[实用新型]搭载在无人机上的水质采样系统

说明书

本实用新型涉及一种搭载在无人机上的水质采样系统，包括固定在无人机上的卷线收放装置、采样瓶和控制器，卷线收放装置包括缠绕有钢丝线的卷线轮，用于驱动卷线轮的电机，电机控制器控制下来收起和放下钢丝线，钢丝线的前端连接采样器；在卷线收放装置的底部固定有环形电磁铁，环形电磁铁的外部缠绕有可以通电的线圈，线圈电流的通断受控制器的控制；采样瓶包括瓶体、瓶盖和底盖，在底盖上固定有单向阀，瓶盖为铁盖，瓶盖的上部设置有圆台，圆台的尺寸与环形电磁铁内径的尺寸相匹配。本设计能够可靠安全快速地进行水质采样。

技术领域

本实用新型涉及水质采样领域，特别是一种水质采样系统。

背景技术

水质监测方式主要有采样监测、自动站监测和移动监测，随着电子技术、计算机信息技术和无线通信技术的发展，出现了多种新型水质监测方式，比如基于物联网的在线水质监测系统、便携式移动水质监测系统、遥控式移动水质快速监测系统等。

传统的采水器，通过绳索悬吊在待测水域的一定水深处，然后将采集到的水样提取到岸上后，将其注入溶氧瓶中进行溶氧试验和测定，需要人工干预，工作强度大，而新发展的一些水质监测方式，通常存在以下不足之处：成本高、监测点位置固定、水质检测装置难以实现回收和更换、监测范围小等，因此难以及时反映水质情况，尤其在偏远地区的水域，或者复杂环境条件下人员难以到达的水域，更是加大了水质监测的难度、工作量和成本。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可以实现在复杂环境下快速、准确定位进行水质采样的系统。技术方案如下：

一种搭载在无人机上的水质采样系统，包括固定在无人机上的卷线收放装置、采样瓶和控制器，其特征在于，所述的水质采样系统还包括无线通信设备和远程遥控装置，卷线收放装置包括缠绕有钢丝线的卷线轮，用于驱动卷线轮的电机，电机控制器控制下来收起和放下钢丝线，钢丝线的前端连接采样器；在卷线收放装置的底部固定有环形电磁铁，环形电磁铁的外部缠绕有可以通电的线圈，线圈电流的通断受控制器的控制；采样瓶包括瓶体、瓶盖和底盖，在底盖上固定有单向阀，瓶盖为铁盖，瓶盖的上部设置有圆台，圆台的尺寸与环形电磁铁内径的尺寸相匹配；控制器通过无线通信设备与远程遥控装置通讯。

本实用新型给出的硬件系统，再辅以控制算法，具有如下的优点：(1)由于采用无人机，可以实现复杂环境下快速而准确的定位和采样。(2)采用电磁铁的设计，在通电情况下，采样瓶被稳定固定在无人机下方，采样安全可靠。

附图说明

图1本发明的水质采样系统。

具体实施方式

本实用新型的水质采样系统如图1所示。图中未画出无人机，本实用新型的水质采样系统，主要包括卷线收放装置2、采样瓶3、控制器、无线通信设备和远程遥控装置(未画出)，卷线收放装置2通过固定板1固定在无人机下部。

卷线收放装置2为圆筒形，其内设置有卷线轮5，卷线收放装置的侧壁上固定有用于驱动卷线轮的电机4，电机4受控制器的控制，用来收起和放下钢丝线6，钢丝线6的前端连接在采样器3上。在卷线收放装置2的底部固定有环形电磁铁11，环形电磁铁的外部缠绕有可以通电的线圈。

采样瓶3包括瓶体7、瓶盖8和底盖9，在底盖9上固定有单向阀10，瓶盖8为磁性材料，本实施例的瓶盖为外面包覆有塑料的铁盖。瓶盖8的上部设置有圆台12，圆台12的尺寸与环形电磁铁11的尺寸相匹配。

远程遥控装置通过无线通信设备与控制器通讯，主要具有三方面的功能，(1)控制无人机的飞行和升降；(2)控制环形电磁铁11线圈通电与否；(3)控制电机4。

在无人机飞行到需要采样的地点时，切断对环形电磁铁11的供电，控制电机转动，使得采样瓶3下降到水下，水通过单向阀进入瓶体内。采样完毕后，再控制电机4转动，收起钢丝线6，并给环形电磁铁11供电，当采样瓶3靠近环形电磁铁11时，与环形电磁铁11牢固相扣，采样瓶3在无人机飞行过程中可靠地固定在卷线收放装置2的下方。