深水浮游生物自动分层定量取样器制造技术

本实用新型专利技术提供一种深水浮游生物自动分层定量取样器，包括支架、取样单元、控制单元，其特点是：所述的支架包括框架及框架内设置的支撑板，所述取样单元、控制单元设置在支撑板上。所述的取样单元包括潜水泵、多路分流器、电磁阀、电子流量计、浮游生物过滤网、集样管及出样阀门，潜水泵通过多路分流器分别接到对应浮游生物过滤网的进水口，浮游生物过滤网下端设置集样管及出样阀门，在各路出水管路上分别设置电磁阀、电子流量计。所述的控制单元与所述电磁阀、电子流量计连接，控制单元还与一压力传感器连接，控制单元由蓄电池供电。准确分水层和精确定量取样，自动化程度高、操作方便，使用可靠。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种海洋生物取样试验设备，具体说是一种深水浮游生物自动分层定量取样器。
技术介绍
浮游生物是海洋中的主要基础生产者，不仅为更高营养层次的生物提 供食物，而且参入海洋生物地球化学过程。因此，浮游生物是海洋生态及渔业环境研究以及诸多国际著名研究计划如IOC、 GL0BEC、 LMEs等的主要 研究内容之一，研究主要包括生物量、丰度、生产力(生殖力)等及其与 环境生态因子的关系等内容，其中生物量和丰度是各项研究的根本。为此 从业者专利技术了各种取样工具，并在使用过程中不断完善。目前，国内外浮 游生物取样的主要工具有小型、中型和大型浮游生物网和B0G0网等网具， 还有具有一定自动化程度的浮游动物连续采集器(PCR)等。上述的各种浮游生物网都可以采取垂直和水平拖网的方式取样，其优 点是取样量大，但在实施分层取样时都是通过专用闭锁器和使锤实现的， 先用钢丝绳将网具中部扎紧挂在闭锁器上，等网具放到要求水层时将使锤 沿拖网钢丝绳打下去(或者进行相反的操作)完成不同水层的取样。此时 就凸现出其缺点(1)取样全程需要人工操作，操作繁琐工作量大、经常 失败、网具与拖网钢丝绳易发生缠绕、网衣缺乏保护易破损、耗时等。(2) 由于浮游生物网受流面较大，取样时极易发漂离取样点形成很大的拖网角 度，多数情况下拖网深度(距离)是根据释放钢丝绳的长度估算的，很难 准确控制水层的深度。(3)由于网具漂移或者拖网速度过快，会造成浮游 生物网过滤水的体积计算过低或过高，造成较大的取样误差，尽管有些取 样加挂流量计，还是无法解决拖速太快溢出造成的流量误差，无法精确定浮游动物连续采集器的优点是可做连续长距离取样，尽管可调节水层 或变水层取样，但必需依靠一定的水平拖拽速度实现采样，根本无法完成 定点分水层取样。而且同样存在定量性能差的缺点。上述问题的存在直接影响了取样的准确性，如何解决上述问题，已引起广大科研工作者的普遍关注，研究一种准确分水层和精确定量取样的海洋浮游生物自动分层定量取样器是十分必要的。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种深水浮游生 物自动分层定量取样器，准确分水层和精确定量取样，自动化程度高、操 作方便。本技术的目的是通过如下技术方案实现的 一种海洋浮游生物自 动分层定量取样器，包括支架、取样单元、控制单元，其特征在于所述 的支架包括框架及框架内设置的支撑板，所述取样单元、控制单元设置在 支撑板上；所述的取样单元包括潜水泵、多路分流器、电磁阀、电子流量计、浮 游生物过滤网、集样管及出样阀门，潜水泵通过连接管与多路分流器进水 口连接，多路分流器各出水口分别接到对应浮游生物过滤网的进水口，浮 游生物过滤网下端设置集样管及出样阀门，所述的多路分流器是由一路进 水管路及至少3路出水管路组成，在各路出水管路上分别设置电磁阀、电 子流量计；所述的控制单元通过电缆与所述潜水泵、电磁阀、电子流量计连接， 控制单元还通过电缆与一压力传感器连接，控制单元由蓄电池供电。对上述技术方案的改进所述的支撑板包括上支撑板、中支撑板、下支撑板，且上下间隔水平设置，各支撑板均为圆形；上支撑板中部开有连接管插入口；中支撑板中间设置蓄电池室电缆进出孔，中支撑板底面电缆进出孔周围设置浮游生物过滤网固定圈，各固定圈中间为浮游生物过滤网的进水口；下支撑板中间设置蓄电池室装电池口的安装孔，周围设置集样管固定孔。对上述技术方案的进一步改进所述的浮游生物过滤网为上粗下细的 圆锥桶形状，其上端固定在中支撑板的固定圈上，下端的集样管插入下支 撑板集样管固定孔固定。对上述技术方案的进一步改进所述的潜水泵、控制单元设置在上支 撑板上，控制单元包括外壳、外壳内的单片机、潜水泵控制模块和电磁阀控制模块，所述的压力传感器设置在控制单元外壳外侧壁上。对上述技术方案的进一步改进所述蓄电池设置在一竖直的长筒状蓄电池室内，蓄电池室上端与中支撑板连接，蓄电池电缆通过电池室电缆进出孔向上引出，连接到控制单元，蓄电池室下端的装电池口安装在下支撑板中间的安装孔中。对上述技术方案的进一步改进所述的多路分流器为六路分流器，出水管路呈辐射状对称设置，各出水管路的出水口分别接到中支撑板上对应浮游生物过滤网的进水口。对上述技术方案的进一步改进所述的上支撑板、中支撑板、下支撑板为不锈钢制成，各支撑板的周边均设置框架固定孔，所述框架由不锈钢立柱和不锈钢上、下横柱连接而成，各不锈钢立柱分别穿过上支撑板、中支撑板、下支撑板对应的框架固定孔，不锈钢上横柱上设置吊环。 本技术与现有技术相比具有以下优点和积极效果1、 本技术通过压力传感器准确测定水深，再由控制单元控制电 磁阀在预定水深开启与关闭，实现取样水层的准确控制，取样过程自动化 程度很高，克服了目前浮游生物网分层取样全程需要人工操作、操作繁琐 工作量大、经常失败、网具与拖网钢丝绳易发生缠绕、网衣缺乏保护易破 损、耗时等缺点；2、 压力仅受水深的影响，本技术通过压力传感器可以准确进行 分层控制，克服了浮游生物网受流漂离造成的定水层控制困难的缺点；3、 本技术通过流量计精确测量流入浮游生物过滤网的水量(体积)，实现精确定量取样。附图说明图1为本技术深水浮游生物自动分层定量取样器整体结构主视图2为支架框架内的中支撑板俯视图； 图3为支架框架内的中支撑板仰视图； 图4为支架框架内的下支撑板俯视图；图5为本技术深水浮游生物自动分层定量取样器工作原理图。具体实施方式图1中，1、支架；2、潜水泵；3、连接管；4、吊环；5、控制单元 6、压力传感器；7、上支撑板；8、电缆；9、蓄电池电缆；10、中支撑板； 11、浮游生物过滤网固定圈；12、浮游生物过滤网固定卡子；13、浮游生 物过滤网；14、蓄电池室；15、固定卡子；16、浮游生物网集样管；17、 下支撑板；18、出样阀门；19、蓄电池室装电池口。图2中，20、框架固定孔；21、电子流量计；22、电磁阀；23、六路分流器。图3中，24、中支撑板底面；25、进水口； 26、蓄电池；27、蓄电池室电缆进出孔。图4中，28、集样管固定孔；29、蓄电池室装电池口的安装孔；30、 减重孔；31、框架固定孔。参见图1-图5 ， 一种深水浮游生物自动分层定量取样器的实施例， 包括支架1、取样单元、控制单元5，所述的支架1由框架、框架内设置的 支撑板、框架顶部的吊环4组成。所述的支撑板包括上支撑板7、中支撑 板i0、下支撑板17，且上下间隔水平设置，各支撑板均为圆形。上支撑板 7中部开有连接管插入口；中支撑板10中间设置蓄电池室电缆进出孔27， 电缆进出孔27周围的中支撑板底面24上设置浮游生物过滤网固定圈11， 各固定圈24中间为浮游生物过滤网的进水口 25;下支撑板17中间设置蓄 电池室14装电池口的安装孔29，周围设置集样管固定孔28及减重孔30。 所述的上支撑板7、中支撑板10、下支撑板17为不锈钢制成，各支撑板的 周边分别设置框架固定孔20、 31，所述框架由不锈钢立柱和不锈钢上、下 横杆连接而成，各不锈钢立柱分别穿过上支撑板、中支撑板、下支撑板对应的框架固定孔将各支撑板固定，不锈钢上横杆上设置吊环4。所述的取样单元包括潜水泵2、多路分流器23、电磁阀22、电子流量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种深水浮游生物自动分层定量取样器，包括支架、取样单元、控制单元，其特征在于：所述的支架包括框架及框架内设置的支撑板，所述取样单元、控制单元设置在支撑板上；　所述的取样单元包括潜水泵、多路分流器、电磁阀、电子流量计、浮游生物过滤网、集 样管及出样阀门，潜水泵通过连接管与多路分流器进水口连接，多路分流器各出水口分别接到对应浮游生物过滤网的进水口，浮游生物过滤网下端设置集样管及出样阀门，所述的多路分流器是由一路进水管路及至少３路出水管路组成，在各路出水管路上分别设置电磁阀、电子流量计；　所述的控制单元通过电缆与所述潜水泵、电磁阀、电子流量计连接，控制单元还通过电缆与一压力传感器连接，控制单元由蓄电池供电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王俊，
申请(专利权)人：中国水产科学研究院黄海水产研究所，
类型：实用新型
国别省市：95[中国|青岛]