水質(zhì)采樣控制智能化方法與裝置研究.pdf

1、水環(huán)境保護(hù)為我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略選擇。解決水環(huán)境污染問(wèn)題的首要工作就是采取相應(yīng)的水質(zhì)樣本。水質(zhì)采樣的目的是得到水體各項(xiàng)指標(biāo)的垂直分布信息，相應(yīng)所采取的水質(zhì)樣本應(yīng)具備代表性、準(zhǔn)確性、可比性和完整性四個(gè)特點(diǎn)，否則會(huì)對(duì)后期水質(zhì)的分析和評(píng)價(jià)產(chǎn)生較大影響?，F(xiàn)階段水庫(kù)采樣所用的傳統(tǒng)采樣裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)用性高，但是其全部由人工操作，對(duì)采樣深度把控較弱，致使水深數(shù)據(jù)的可靠性低。隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展，在海洋水質(zhì)采樣工作中出現(xiàn)了利用電子信息技術(shù)的自動(dòng)

2、采樣裝置，相應(yīng)的提高了采樣效率，但其體型、重量較大，造價(jià)較高，對(duì)采樣工作平臺(tái)要求高，不適用于水庫(kù)水質(zhì)采樣。目前，電子自控技術(shù)在水庫(kù)采樣裝置中的運(yùn)用還尚未出現(xiàn)。
　　本文立足于高效率高精度采集樣本的需求，設(shè)計(jì)一種水質(zhì)采樣控制智能化方法與裝置。該裝置能夠在單功能儀器成功運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)上，利用自動(dòng)控制技術(shù)手段，結(jié)合水下通信技術(shù)，設(shè)計(jì)一種能夠?qū)崿F(xiàn)高精度感測(cè)水深，自動(dòng)釋放，水下信號(hào)無(wú)線通信和多功能搭配等多種功能。
　　該裝置以單片機(jī)作為控

3、制系統(tǒng)核心，由壓力傳感器感測(cè)水深，主要結(jié)構(gòu)由主殼體機(jī)構(gòu)、動(dòng)作釋放機(jī)構(gòu)與信號(hào)傳播機(jī)構(gòu)組成。主殼體機(jī)構(gòu)為該裝置的承壓結(jié)構(gòu)，電子元件全部放入主殼體機(jī)構(gòu)內(nèi)部，起到承壓、防水的功能。自動(dòng)釋放機(jī)構(gòu)由電磁鐵和相配套傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成，以便搭配尼金斯采水器等實(shí)現(xiàn)其自動(dòng)釋放的功能。信號(hào)傳遞機(jī)構(gòu)利用主殼體內(nèi)直流電機(jī)擊打主殼體機(jī)械發(fā)聲，以水體作為介質(zhì)無(wú)線傳遞聲波，由水聽(tīng)器接收聲波信號(hào)并通過(guò)外接音箱釋放出來(lái)。該裝置能夠利用安全繩套懸掛、搭配其他采樣設(shè)備實(shí)現(xiàn)其定深、工