一种用于水质监测浮标上的水样自动采集控制系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种用于水质监测浮标上的水样自动采集控制系统，可以解决现有船用大型水样采集系统结构复杂、耗电量大、需要人工干预不能适用于水质监测浮标的问题。本水样自动采集控制系统安装在浮标内部，包括水样采集系统、水样存储分配系统和控制单元，水样采集系统包括由抽水管路连接的抽水控制阀和抽水泵，水样存储分配系统包括样品存储容器、水样分配阀，样品存储容器分别与抽水泵和水样分配阀连通，水样分配阀同时与水质监测浮标的水质检测仪器连接，且抽水控制阀、水样分配阀与控制单元连接。适用于无人值守的布放在湖泊、河流、水库、海洋上的水质监测浮标，结构简单，使用方便，不需要人工干预，并且耗电低，可靠性高。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于水质监测
，具体涉及用于水质监测浮标上的水样自动采集控制系统。
技术介绍
目前国内发展水质监测一般集中在陆地站进行，随着水质监测技术的发展，安装在水面设定监测点的水质监测浮标因其具有实时采集、定点监测等优势，对于河流、水库、湖泊、海洋的水质监测来说，已成为一个全新发展方向。水质监测浮标需要采集水样提供给水质检测仪器使用，现有的船用大型水样采集系统因其结构复杂、耗电多、需要人工干预等诸多弊端，不能用于浮标使用，因此，开发设计适用于水质监测浮标使用的水样自动采集控制系统已成为亟待解决的技术课题。
技术实现思路
本技术提供一种用于水质监测浮标上的水样自动采集控制系统，可以解决现有船用大型水样采集系统结构复杂、耗电量大、需要人工干预不能适用于水质监测浮标的问题。为达到解决上述技术问题的目的，本技术采用如下技术方案予以实现一种用于水质监测浮标上的水样自动采集控制系统，安装在浮标内部，包括水样采集系统、水样存储分配系统和控制单元，所述水样采集系统包括由抽水管路连接的抽水控制阀和抽水泵，所述水样存储分配系统包括样品存储容器、水样分配阀，所述样品存储容器分别与所述抽水泵和所述水样分配阀连通，所述水样分配阀同时与所述水质监测浮标的水质检测仪器连接，且所述抽水控制阀、水样分配阀与所述控制单元连接。所述样品存储容器内安装有液位传感器，所述液位传感器与所述控制单元连接。所述水样分配阀和所述水质监测浮标的水质检测仪器还连接有由排水管路连接的废液收集容器和排液泵。所述废液收集容器内安装有高液位传感器和低液位传感器，所述高液位传感器、低液位传感器与所述控制单元连接。所述抽水管路的抽水口处安装有过滤器。与现有技术相比，本技术适用于无人值守的布放在湖泊、河流、水库、海洋上的水质监测浮标，结构简单，使用方便，不需要人工干预，不需要纯净水进行冲洗，不产生交叉污染，避免了目前地面监测站和水质监测调查船采用的水样采集系统的缺点，可在浮标环境中长期无人值守的工作，并且耗电低，可靠性高。附图说明图I是本技术实施例一种用于水质监测浮标上的水样自动采集控制系统的结构示意图；其中，F、浮标；1、抽水管路；2、抽水控制阀；3、抽水泵；4、样品存储容器；5、水样分配阀；6、水质检测仪器；7、排水管路；8、废液收集容器；9、排液泵；10、过滤器。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术进行详细地描述。参照图I所示，本实施例一种用于水质监测浮标上的水样自动采集控制系统，安装在浮标F的内部，包括水样采集系统、水样存储分配系统和控制单元，水样采集系统包括 由抽水管路I连接的抽水控制阀2和抽水泵3，水样存储分配系统包括样品存储容器4、水样分配阀5，样品存储容器4分别与抽水泵3和水样分配阀5通过管路连通，水样分配阀5同时与水质监测浮标的多个水质检测仪器6连接，以分配水样到不同的水质检测仪器6中使用，且抽水控制阀2、水样分配阀5均与控制单元连接。水样分配阀5有三个状态，分别为关闭、排水和供水。本实施例一种用于水质监测浮标上的水样自动采集控制系统，其工作流程图为接到开始工作命令后，控制单元控制水样分配阀5为排水状态，根据孔径大小设置排水时间，本例排水时间为三分钟，然后打开抽水控制阀2和抽水泵3，抽入新水样对抽水管路I进行冲洗，本例设定冲洗时间三分钟，然后把水样分配阀5设置为关闭状态，样品存储容器4开始贮水。当贮水水位达到需要水位时，控制单元控制水样分配阀5设置为供水状态，发出可以开始工作的信号给水质检测仪器6，水质检测仪器6开始工作，水样供应到水质检测仪器6中使用，实现了水样的自动采集。本实施例中，抽水控制阀2选用孔径为5mm的不锈钢电磁阀，抽水泵3选用流量为650mL/min的真空泵，吸程大于2m，连接在管路上，电源和控制线连接到控制单元；样品存储容器4采用不锈钢材料制作，容量为5L ;水样分配阀5采用三位三通电磁阀，有关闭、1-2通、1-3通状态分别对应贮水、冲洗和供水；水质检测仪器6是现场检测海水COD、TOC、有机物的在线仪器.为了自动控制样品存储容器4内的贮水量，样品存储容器4内安装有液位传感器，液位传感器与控制单元连接。当样品存储容器4内的忙水水位达到设定水位时，液位传感器感应信号，控制单元控制抽水控制阀2和抽水泵3同时停止工作，达到智能自动控制的目的。为便于收集并排出水质检测仪器6使用过的水样废液，水样分配阀5和水质检测仪器6还连接有由排水管路7连接的废液收集容器8和排液泵9。同样为达到自动控制废液收集容器8中废液的排出，废液收集容器8内安装有高液位传感器和低液位传感器，高液位传感器、低液位传感器与控制单元连接。系统工作过程中，废液收集容器8内设置的高液位传感器一直在准备状态，当液位达到高液位设定位置时，高液位传感器感应信号，控制排液泵9开始工作，当液位下降到低液位设定位置时，低液位传感器感应信号，控制排液泵9停止工作。废液收集容器8采用的是不锈钢桶，容量为20L，排液泵9选用的是和抽水泵3相同型号的真空泵。本实施例中抽水管路I的抽水口处安装有过滤器10，过滤器10采用尼龙材料加工，分两层网眼，由外部粗过滤网和内部细过滤网组成，粗过滤网孔径为2_，用于防止水体中体积稍大的生物、动物或颗粒进入管路，细过滤网孔径O. 5mm，只允许小于规定粒径的杂物进入系统。同时，过滤器10可采用螺纹连接或绳索扎紧，以便方便拆卸，便于随时清洗和更换。以上所述，仅是本技术的较佳实施例而已，并非是对本技术作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的
技术实现思路
加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本技术技术方案内容，依据本技术的技术实 质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本技术技术方案的保护范围。权利要求1.一种用于水质监测浮标上的水样自动采集控制系统，安装在浮标内部，其特征在于包括水样采集系统、水样存储分配系统和控制単元，所述水样采集系统包括由抽水管路连接的抽水控制阀和抽水泵，所述水样存储分配系统包括样品存储容器、水样分配阀，所述样品存储容器分别与所述抽水泵和所述水样分配阀连通，所述水样分配阀同时与所述水质监测浮标的水质检测仪器连接，且所述抽水控制阀、水样分配阀与所述控制单元连接。2.根据权利要求I所述的用于水质监测浮标上的水样自动采集控制系统，其特征在于所述样品存储容器内安装有液位传感器，所述液位传感器与所述控制单元连接。3.根据权利要求I或2所述的用于水质监测浮标上的水样自动采集控制系统，其特征在于所述水样分配阀和所述水质监测浮标的水质检测仪器还连接有由排水管路连接的废液收集容器和排液泵。4.根据权利要求3所述的用于水质监测浮标上的水样自动采集控制系统，其特征在于所述废液收集容器内安装有高液位传感器和低液位传感器，所述高液位传感器、低液位传感器与所述控制单元连接。5.根据权利要求4所述的用于水质监测浮标上的水样自动采集控制系统，其特征在于所述抽水管路的抽水口处安装有过滤器。专利摘要本技术提供一种用于水质监测浮标上的水样自动采集控制系统，可以解决现有船用大型水样采集系统结构复杂、耗电量大、需要人工干预不能适用于水质监测浮标的问题。本水样自动采集控制系统安装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于水质监测浮标上的水样自动采集控制系统，安装在浮标内部，其特征在于：包括水样采集系统、水样存储分配系统和控制单元，所述水样采集系统包括由抽水管路连接的抽水控制阀和抽水泵，所述水样存储分配系统包括样品存储容器、水样分配阀，所述样品存储容器分别与所述抽水泵和所述水样分配阀连通，所述水样分配阀同时与所述水质监测浮标的水质检测仪器连接，且所述抽水控制阀、水样分配阀与所述控制单元连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：侯广利，汤永佐，任国兴，孙继昌，程岩，褚东志，马然，赵彬，张颖颖，张颖，刘冬彦，刘岩，高杨，王洪亮，吕婧，
申请(专利权)人：山东省科学院海洋仪器仪表研究所，
类型：实用新型
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