基于工业互联网和5G的智能采样装置及其使用系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于工业互联网和5G的智能采样装置及其使用系统，属于水样采集设备技术领域。一种基于工业互联网和5G的智能采样装置，包括无人机主体，无人机主体的底部通过支架连接有安装板，安装板上设置有漂浮组件，安装板的外侧固定连接有对称分布的安装座，安装板上设置有角度调节组件，角度调节组件的调节端连接有U型座，U型座的竖直段之间连接有驱动丝杆，驱动丝杆上螺纹连接有对称分布的丝母座，且对称丝母座的螺纹方向相反，丝母座与U型座的水平段滑动相连，丝母座上连接有剪式连杆组，剪式连杆组的中部铰接点处通过转轴转动连接有第一固定座和第二固定座，第一固定座和第二固定座上均转动连接有连杆，切采集后的储存性能优良。

【技术实现步骤摘要】
基于工业互联网和5G的智能采样装置及其使用系统
本专利技术涉及水样采集设备
，尤其涉及一种基于工业互联网和5G的智能采样装置及其使用系统。
技术介绍
近年来，环境安全一直是热点话题，由于工业，农业以及生活等废水的排放严重污染了水资源。地表水资源污染严重威胁环境安全。为了保障人民生命健康，常常需要对河流湖库的水体进行抽样检测。众所周知，水体分析过程的误差可以通过技术进步逐渐降低，但采样技术在很长一段时期内长进不足，因此分析测定最终结果的总误差常常是来自采样过程。正确选择采样方法和装置，改进采样技术，对于提高分析监测质量是极其重要的。传统的水体采样通常为人工实地采样，该采样方法前期需要大量准备，采样周期长，经常会遇到采样工作环境恶劣的情况，如水面受到严重污染或有大量飘浮物时，很难到达指定的采样位置。现有技术中，专利申请号为CN201911002688.6的专利技术专利公开了“一种基于无人机的水下水样自动采集装置，通过在无人机下设置由第一伸缩链连接的悬浮装置，悬浮装置底部设置第二伸缩链连接的水样采集装置，水样采集装置潜入水中对特定水深的水样经行采集，达到自动定点采集水样的功能，使用方便，替代传统采样人员需乘船或汽艇至采样地点进行水质采样的方式。该装置实现水面以下特定水深的水样精确采集和采集后水样密封无污染存放，且可替换的负压采样管可以与检测装置配套方便进行转移化验”，但仍然存在缺陷，通过电机驱动条形齿轮水平运动带动采集针头水平运动，实现采样的功能，该装置对采集装置的防水性能要求较高，驱动装置置于水下容易渗水造成损害，必须定期检修才能保证工作的稳定，增加了设备成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在装设于水下的驱动装置的密封性要求高导致增加使用成本的问题，而提出的一种基于工业互联网和5G的智能采样装置。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种基于工业互联网和5G的智能采样装置，包括无人机主体，所述无人机主体的底部通过支架连接有安装板，所述安装板上设置有漂浮组件，所述安装板的外侧固定连接有对称分布的安装座，所述安装板上设置有角度调节组件，所述角度调节组件的调节端连接有U型座，所述U型座的竖直段之间连接有驱动丝杆，所述驱动丝杆上螺纹连接有对称分布的丝母座，且对称所述丝母座的螺纹方向相反，所述丝母座与U型座的水平段滑动相连，所述丝母座上连接有剪式连杆组，所述剪式连杆组的中部铰接点处通过转轴转动连接有第一固定座和第二固定座，所述第一固定座和第二固定座上均转动连接有连杆，相邻所述第一固定座上的连杆远离第一固定座的一侧连接有第一定位座，相邻所述第二固定座上的连杆远离第二固定座的一侧连接有第二定位座，所述第一定位座靠近第二定位座的一侧固接有定位块，所述定位块上嵌设有负压采样管，所述负压采样管的采样端设置有单向阀，所述第二定位座上连接有进水管，所述剪式连杆组的底端还连接有清理组件。优选的，所述漂浮组件包括充气气垫，所述充气气垫固接在安装板的底部，所述安装板的顶部安装有增压气泵，所述增压气泵的正压端连接有穿过安装板向下延伸的增压管，所述增压管远离增压气泵的一端与充气气垫的充气口联通。优选的，所述角度调节组件包括旋转器，所述旋转器固接在安装座上，所述旋转器的输出端固接有连接板，所述连接板远离旋转器的一端与U型座固定相连。优选的，所述进水管包括对接段和螺纹段，所述对接段和螺纹段一体成型，且所述对接段远离螺纹段的一端正对负压采样管的采集头，所述第二定位座的中部开设有螺纹孔，所述螺纹段螺纹连接在螺纹孔内。优选的，所述清理组件包括横杆，所述横杆固接在剪式连杆组远离丝母座的一端，所述横杆的底部固接有均匀分布的梳理杆。优选的，所述U型座上还通过支板安装有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的伸缩端连接有U型架，所述U型架的竖直段支架连接有驱动轮，所述驱动轮上连接有定位绳，所述定位绳远离驱动轮的一端连接有配重块，所述U型架置于第二定位座的上方。优选的，所述安装板的顶部还转动连接有定位板。优选的，相邻所述丝母座相向的一侧设置有与无人机主体信号相连的距离传感器。优选的，所述人无人机主体包括机身、传动系统、飞行控制器、GPS、罗盘、电池、发射机、摄像设备。一种基于工业互联网和5G的智能采样装置的使用方法，包括以下步骤：S1：根据取样深度调节进水管旋入第二定位座内螺纹孔的深度，进水管旋入深度高时，对接段距离负压采样管的距离降低，对接段与负压采样管采集端对接时，相邻所述负压采样管之间的距离降低，采样密度增加，进水管旋入深度高低时，对接段距离负压采样管的距离增加，对接段与负压采样管采集端对接时，相邻所述负压采样管之间的距离增加，采样分散性能提高；S2：根据采样深度调节螺纹段的旋入深度时，通过旋转器调节U型座与定位板抵接，通过电动伸缩杆伸缩调节U型架的位置，然后控制驱动轮放卷，定位绳伴随着配重块下落，然后集中调节进水管的旋入深度，保持螺纹段与定位绳对齐，提高采样的稳定性，避免旋入深度不同造成的采样深度差异及采样不完全的问题；S3：通过无人机主体将采样装置送至指定的采样点，控制无人机主体悬停，然后通过无人机主体上的摄像设备对水面的环境进行采集，水面出现杂质漂浮物时，无人机主体开启自旋模式，带动横杆上的梳理杆对水面杂质进行清理；S4：通过增压气泵向充气气垫中充气，充气完毕后，无人机主体停止工作，充气气垫实现对无人机及采集装置的漂浮功能；S5：根据取样深度调节丝母座之间的距离，通过丝母座之间的距离传感器来判断每个定位块上的负压采样管所处的深度，当驱动丝杆带动丝母座相互靠近时，相邻所述负压采样管之间的距离增加，采样分散性能增加，同时采样的深度增加，当驱动丝杆带动丝母座相互远离时，相邻所述负压采样管之间的距离降低，采样密度增加，采样时，随着丝母座的相互靠近，负压采样管与进水管上的对接段距离逐渐接近，直至负压采样管与进水管上的对接段对接，此时达到指定的采样深度，然后指定深度的水样在负压采样管内的负压作用下通过进水管进入负压采样管，直至负压采样管内的气压不足以采集水样时为止，然后控制丝母座相互远离，此时负压采样管与进水管上的对接段逐渐分离，负压采样管采样端的单向阀保证了采样完毕后的密封性，保证了采样的准确性。与现有技术相比，本专利技术提供了一种基于工业互联网和5G的智能采样装置，具备以下有益效果：1、该基于工业互联网和5G的智能采样装置，根据取样深度调节进水管旋入第二定位座内螺纹孔的深度，进水管旋入深度高时，对接段距离负压采样管的距离降低，对接段与负压采样管采集端对接时，相邻所述负压采样管之间的距离降低，采样密度增加，进水管旋入深度高低时，对接段距离负压采样管的距离增加，对接段与负压采样管采集端对接时，相邻所述负压采样管之间的距离增加，采样分散性能提高。2、该基于工业互联网和5G的智能采样装置，通过旋转器调节U型座与定位板抵接，通过电动伸缩杆伸缩调节U型架的位置，然后控制驱动轮放卷，定位绳伴随着配重块下落，然后集中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于工业互联网和5G的智能采样装置，包括无人机主体(1)，其特征在于，所述无人机主体(1)的底部通过支架(2)连接有安装板(3)，所述安装板(3)上设置有漂浮组件，所述安装板(3)的外侧固定连接有对称分布的安装座(4)，所述安装板(4)上设置有角度调节组件，所述角度调节组件的调节端连接有U型座(5)，所述U型座(5)的竖直段之间连接有驱动丝杆(6)，所述驱动丝杆(6)上螺纹连接有对称分布的丝母座(7)，且对称所述丝母座(7)的螺纹方向相反，所述丝母座(7)与U型座(5)的水平段滑动相连，所述丝母座(7)上连接有剪式连杆组(8)，所述剪式连杆组(8)的中部铰接点处通过转轴转动连接有第一固定座(9)和第二固定座(10)，所述第一固定座(9)和第二固定座(10)上均转动连接有连杆(11)，相邻所述第一固定座(9)上的连杆(11)远离第一固定座(9)的一侧连接有第一定位座(12)，相邻所述第二固定座(10)上的连杆(11)远离第二固定座(10)的一侧连接有第二定位座(13)，所述第一定位座(12)靠近第二定位座(13)的一侧固接有定位块(14)，所述定位块(14)上嵌设有负压采样管(15)，所述负压采样管(15)的采样端设置有单向阀，所述第二定位座(13)上连接有进水管(16)，所述剪式连杆组(8)的底端还连接有清理组件。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于工业互联网和5G的智能采样装置，包括无人机主体(1)，其特征在于，所述无人机主体(1)的底部通过支架(2)连接有安装板(3)，所述安装板(3)上设置有漂浮组件，所述安装板(3)的外侧固定连接有对称分布的安装座(4)，所述安装板(4)上设置有角度调节组件，所述角度调节组件的调节端连接有U型座(5)，所述U型座(5)的竖直段之间连接有驱动丝杆(6)，所述驱动丝杆(6)上螺纹连接有对称分布的丝母座(7)，且对称所述丝母座(7)的螺纹方向相反，所述丝母座(7)与U型座(5)的水平段滑动相连，所述丝母座(7)上连接有剪式连杆组(8)，所述剪式连杆组(8)的中部铰接点处通过转轴转动连接有第一固定座(9)和第二固定座(10)，所述第一固定座(9)和第二固定座(10)上均转动连接有连杆(11)，相邻所述第一固定座(9)上的连杆(11)远离第一固定座(9)的一侧连接有第一定位座(12)，相邻所述第二固定座(10)上的连杆(11)远离第二固定座(10)的一侧连接有第二定位座(13)，所述第一定位座(12)靠近第二定位座(13)的一侧固接有定位块(14)，所述定位块(14)上嵌设有负压采样管(15)，所述负压采样管(15)的采样端设置有单向阀，所述第二定位座(13)上连接有进水管(16)，所述剪式连杆组(8)的底端还连接有清理组件。


2.根据权利要求1所述的一种基于工业互联网和5G的智能采样装置，其特征在于，所述漂浮组件包括充气气垫(17)，所述充气气垫(17)固接在安装板(3)的底部，所述安装板(3)的顶部安装有增压气泵(18)，所述增压气泵(18)的正压端连接有穿过安装板(3)向下延伸的增压管(19)，所述增压管(19)远离增压气泵(18)的一端与充气气垫(17)的充气口联通。


3.根据权利要求2所述的一种基于工业互联网和5G的智能采样装置，其特征在于，所述角度调节组件包括旋转器(20)，所述旋转器(20)固接在安装座(4)上，所述旋转器(20)的输出端固接有连接板(21)，所述连接板(21)远离旋转器(20)的一端与U型座(5)固定相连。


4.根据权利要求3所述的一种基于工业互联网和5G的智能采样装置，其特征在于，所述进水管(16)包括对接段(1601)和螺纹段(1602)，所述对接段(1601)和螺纹段(1602)一体成型，且所述对接段(1601)远离螺纹段(1602)的一端正对负压采样管(15)的采集头，所述第二定位座(13)的中部开设有螺纹孔，所述螺纹段(1602)螺纹连接在螺纹孔内。


5.根据权利要求4所述的一种基于工业互联网和5G的智能采样装置，其特征在于，所述清理组件包括横杆(22)，所述横杆(22)固接在剪式连杆组(8)远离丝母座(7)的一端，所述横杆(22)的底部固接有均匀分布的梳理杆(23)。


6.根据权利要求5所述的一种基于工业互联网和5G的智能采样装置，其特征在于，所述U型座(5)上还通过支板(24)安装有电动伸缩杆(25)，所述电动伸缩杆(25)的伸缩端连接有U型架(26)，所述U型架(26)的竖直段支架连接有驱动轮(27)，所述驱动轮(27)上连接有定位绳(28)，所述定位绳(28)远离驱动轮(27)的一端连接有配重块(29)，所述U型架(26)...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐文强，
申请(专利权)人：上海郡雅生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31