[实用新型]一种基于无人机的无泵式水体自动采样装置

说明书

一种基于无人机的无泵式水体自动采样装置，包括无人机、水样采集器、绳架和控制系统，无人机内安装有定位装置、升降装置和样品存储装置；高度定位装置、升降装置和样品存储装置均与控制系统信号连接，升降装置上设有升降绳，水样采集器包括中空的预负压水样采集瓶、螺纹过滤网、水溶性释放管卡和橡胶制成的软管，预负压水样采集瓶顶部安装有单向阀，底部设有水流单向阀；使用时，多个预负压水样采集瓶通过绳架集结并与卷扬机升降绳相连，软管一端与水流单向阀相连，另一端安装螺纹过滤网，折叠软管，用水溶性释放管卡夹持折叠后的软管。该自动采样装置具有较轻的重量，能够降低无人机的整体功耗，提升续航能力，提高水质采样无人机的整体性能。

技术领域

本实用新型属于水质采样设备技术领域，涉及一种水体采样装置，具体涉及一种基于无人机的无泵式水体自动采样装置。

背景技术

随着经济的快速发展，环境污染问题愈发凸显，而水质污染是其中一项突出污染，水资源的防治与保护也越来越受到国家乃至整个社会的关注与重视，如何高效获得水质信息是有效防治和解决水污染的前提，而水质采样则是获取水质信息的关键环节。利用无人机进行水质采样，相对于传统的人工采样和自动采样方式，不仅具有效率高、成本低、大大降低劳动强度、工作人员人身安全更有保障等突出优点，更为重要的是，对于采样点环境复杂或者是采样船难以到达的采样地，使用无人机进行采样，能顺利进行采样。同时，因为多旋翼无人机技术的日趋成熟，实现水质采样无人机的关键是挂载在无人机上的水质采样设备，要在实现功能的同时，尽量减轻本身重量，有效提高水质采样无人机的续航时间，而设计的采样装置能够具备升降功能，将有效提高无人机的飞行安全。

专利《水质采样无人机》（专利号ZL201420430386.5，公告号CN203975222U，公告日2014.12.03）公开的无人机，在取水部件吸水管的末端需要增设额外的重锤保证吸水管能下沉到水面以下；而且在采样结束后，采样装置无法收起，给无人机的飞行带来较大的安全隐患，不能进行超视距采样。专利申请《水质采样无人机的自动采样器》（申请号201610127943.X，公布号CN105571904A，公布日2016.05.11）公开的采样器中包括潜水泵、压力液位传感器、流量传感器、伸缩杆、分样装置等，这些装置都不同程度地增加了整体机身的重量，增加了电能消耗，影响无人机的续航能力和采样容量。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于无人机的无泵式水体自动采样装置，能够减轻整体机身的重量，进行定深采样以及提高无人机载机的安全性。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种基于无人机的无泵式水体自动采样装置，包括无人机、水样采集器、绳架和控制系统，无人机内安装有定位装置、升降装置和样品存储装置；高度定位装置、升降装置和样品存储装置均与控制系统信号连接，升降装置上设有卷扬机升降绳，该水样采集器包括中空的预负压水样采集瓶、螺纹过滤网、水溶性释放管卡和橡胶制成的软管，预负压水样采集瓶顶部安装有单向阀；预负压水样采集瓶底部设有水流单向阀；使用时，多个预负压水样采集瓶通过绳架集结并与卷扬机升降绳相连，软管的一端与水流单向阀相连接，软管的另一端安装螺纹过滤网，然后，折叠软管，用水溶性释放管卡夹持折叠后的软管。

本实用新型采样装置使用预先抽真空的预负压水样采集瓶采集水样，省去了抽水泵，同时部件之间采用简单的连接方式，不仅解决了传统采样过程中人工采样、人员乘船到达的采样点采集水样方式的劳动强度大，费时费力费财等突出问题，而且具有较轻的重量、定深采样的实现以及采样装置的收放、整体功耗的降低、续航能力的提升，大大提高水质采样无人机的整体性能，使得其相关的应用更加广泛。

使水质采样无人机性能更优、使用范围更广、安全性更高，更可以实现超视距采样。

附图说明

图1是本实用新型自动采样装置一种实施例的示意图。

图2是本实用新型自动采样装置中水样采集器的示意图。