本發(fā)明屬于氣體采樣裝置的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及移動式遠程無人值守液面揮發(fā)氣體自動檢測裝置。

背景技術(shù)：

目前針對污水揮發(fā)性氣體的原位采樣方法主要為密閉氣室法。即將單位面積一定的密閉容器罩在待測污水水面上，使水面保持密封，并在單位時間內(nèi)測定密閉容器內(nèi)污水表面被檢氣體的揮發(fā)量?，F(xiàn)有的密閉氣室結(jié)構(gòu)采樣裝置要檢測大范圍水體中部液面，例如湖心處被檢氣體的揮發(fā)量時，需要檢測人員乘船到湖心位置，然后將密閉氣室放在水面，檢測結(jié)束時，再乘船去湖心將裝置回收。這種密閉氣室結(jié)構(gòu)有三個明顯缺點，一是每次檢測要乘船，耗費人力物力較大，檢測不方便，二是密閉氣室只能在風平浪靜的湖面檢測，一旦遇到風浪，會把密閉氣室吹走，導致檢測失敗，三是將密閉氣室剛剛放到湖面上時，密閉氣室內(nèi)的氣體和湖面氣體成分并不相同，密閉氣室內(nèi)原本存在的氣體會影響檢測的精確性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能通過遙控在水面上移動、能定位在被檢水體中部、檢測精確的移動式遠程無人值守液面揮發(fā)氣體自動檢測裝置及其使用方法。

為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

移動式遠程無人值守液面揮發(fā)氣體自動檢測裝置，包括浮板以及下部開口的氣體采集室，浮板上設置有上下貫通的通腔，氣體采集室下部插入通腔中與浮板密封固定，浮板放置于水面上時，氣體采集室下緣完全浸沒于水中使得氣體采集室的下部開口被水體封閉，氣體采集室上部開設有抽氣孔和氣壓平衡孔，其中：浮板設置有螺旋槳電動機以及螺旋槳，螺旋槳電動機與螺旋槳連接并能驅(qū)動螺旋槳轉(zhuǎn)動，螺旋槳電動機位于的浮板中，螺旋槳伸出浮板并浸沒在水中，浮板上固定有錨鏈儲放盒，錨鏈儲放盒上安裝有錨鏈電機，錨鏈儲放盒中放置錨鏈，錨鏈的一端伸出錨鏈儲放盒并連接有一個錨，錨鏈電機能驅(qū)動錨鏈轉(zhuǎn)出錨鏈儲放盒或轉(zhuǎn)入錨鏈儲放盒，錨鏈儲放盒上固定有一壓力感應器，錨鏈與錨固定的一端穿過該壓力感應器，壓力感應器能感應錨對錨鏈的拉力，氣體采集室的左右兩側(cè)各開設有一與氣體采集室密封貼合的移門，移門上端與氣體采集室上端鉸接，移門下端為活動端，氣體采集室上部設置有牽拉裝置，牽拉裝置包括第一齒輪和第二齒輪和傳動帶，傳動帶呈“8”字型繞設在第一齒輪和第二齒輪上，傳動帶上連接一電動缸，電動缸包括缸座和電動桿，電動桿穿過缸座，電動桿的兩端連接在傳動帶上，電動缸能推動電動桿在缸座中移動，第一齒輪、第二齒輪和缸座分別固定在氣體采集室上部，第一齒輪和第二齒輪的輪軸上分別繞有一牽拉線，牽拉線分別與相應的移門固定連接，當?shù)谝积X輪和第二齒輪轉(zhuǎn)動時，牽拉線能牽拉移門，使移門相對于氣體采集室轉(zhuǎn)動，從而使氣體采集室內(nèi)外通透，浮板或氣體采集室上固定有電源、中控芯片以及無線接收器，中控芯片與螺旋槳電動機、錨鏈電機、電動缸、壓力感應器和無線接收器連接并控制螺旋槳電動機、錨鏈電機、電動缸的運作，電源分別與螺旋槳電動機、錨鏈電機、電動缸、壓力感應器、中控芯片以及無線接收器連接并為其供電，無線接收器用于接收岸上指令并將指令傳遞至中控芯片。

為優(yōu)化上述技術(shù)方案，采取的具體措施還包括：

上述的錨鏈儲放盒內(nèi)設置有盒心柱，錨鏈繞在盒心柱上，盒心柱與錨鏈電機的轉(zhuǎn)動軸固定連接，錨鏈電機轉(zhuǎn)動時，帶動盒心柱轉(zhuǎn)動，根據(jù)錨鏈電機的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，錨鏈被轉(zhuǎn)出或轉(zhuǎn)入錨鏈儲放盒。

上述的壓力感應器包括感應板，錨鏈穿過感應板并與感應板摩擦配合，壓力感應器能感應到感應板與錨鏈之間的摩擦力大小。

上述的氣體采集室上部固定有齒輪座，第一齒輪、第二齒輪分別固定在相應的齒輪座中，第一齒輪、第二齒輪能在齒輪座中轉(zhuǎn)動。

上述的抽氣孔用于插入用于連接氣體成分檢測器的抽氣管，氣壓平衡孔將氣體采集室與外界空氣連通，使抽氣管在抽氣時氣體采集室內(nèi)的氣壓與外界氣壓平衡。

上述的氣體采集室的下部設置有數(shù)個固定板，浮板的下部設置有與固定板相配合的固定槽，氣體采集室下端插入至通腔下部，使固定板固定于固定槽中。

上述的氣體采集室為透明材料制備。

上述的氣體采集室上部安裝有支架，氣體成分檢測器安裝在支架上，支架在氣體成分檢測器上方設置有擋雨頂棚。

移動式遠程無人值守液面揮發(fā)氣體自動檢測裝置的使用方法，包括以下步驟：

步驟一、將氣體采集室插入浮板的通腔中，然后將固定板固定于固定槽中，使氣體采集室和浮板之間密封連接，然后將抽氣管一端插入抽氣孔中，抽氣管另一端連接氣體成分檢測器；

步驟二、將移動式遠程無人值守液面揮發(fā)氣體自動檢測裝置放到被檢水體中漂浮，然后用無線控制器向中控芯片發(fā)出指令，中控芯片驅(qū)動螺旋槳電動機轉(zhuǎn)動，檢測裝置開向湖心，當?shù)竭_合適位置后，中控芯片停止螺旋槳電動機轉(zhuǎn)動；

步驟三、中控芯片控制錨鏈電機正轉(zhuǎn)，錨鏈轉(zhuǎn)出錨鏈儲放盒，錨進入水中，持續(xù)下沉，下沉過程中，錨鏈會對感應板產(chǎn)生恒定的滑動摩擦力，當錨沉底后，錨鏈失去拉力，錨鏈無法通過感應板，壓力感應器感應到摩擦力大幅減小或消失，將該信號專遞至中控芯片，中控芯片停止錨鏈電機運作；

步驟四、中控芯片控制電動缸運作，電動缸牽動第一齒輪、第二齒輪轉(zhuǎn)動，兩個移門一起打開，使氣體采集室成為一個左右通透的結(jié)構(gòu)，氣體采集室內(nèi)氣體和湖面氣體融合為一體，經(jīng)過一端時間后，中控芯片控制電動缸反向運作，兩個移門關(guān)閉；

步驟五、氣體成分檢測器抽取氣體采集室內(nèi)氣體，進行檢測，檢測完成后，氣體成分檢測器儲存數(shù)據(jù)；

步驟六、當檢測完成后，重復數(shù)次步驟四和步驟五，獲得數(shù)組數(shù)據(jù)；

步驟七、控制芯片控制錨鏈電機反轉(zhuǎn)，回收錨，然后驅(qū)動螺旋槳電動機運作，將檢測裝置開回湖邊回收。

本發(fā)明的移動式遠程無人值守液面揮發(fā)氣體自動檢測裝置，主要具有浮板和氣體采集室兩個結(jié)構(gòu)，浮板的密度比水小，使氣體檢測裝置能整個漂浮在水面上，氣體采集室是一個下部開口的罩體，當裝置漂浮在水面上時，氣體采集室的下部開口浸沒在水中，被罩住的水面揮發(fā)氣體至氣體采集室中，從而被檢測器檢測。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

一、具有螺旋槳，以及用于遠程操控的中控芯片和無線接收器，使用者可以在岸上操作檢測裝置向湖心方向移動，無需乘船，能極大地降低人力物力消耗。

二、具有錨，能停靠在被檢水體中部，并能抵御較大的風浪，保證檢測可以正常進行。

三、具有移門，檢測前，可以先打開移門，使氣體采集室內(nèi)氣體與湖面氣體充分混合，然后再關(guān)閉移門，此時氣體采集室內(nèi)氣體與湖面氣體成分一致，使檢測誤差減小，精度提高。

四、氣體采集室上部安裝有支架，支架上方設置有擋雨頂棚，氣體成分檢測器可以直接安裝在氣體采集室上，實時收集數(shù)據(jù)，等將裝置回收到岸上時，再從氣體成分檢測器下載數(shù)據(jù)，無需人在岸邊職守，降低人力消耗。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的俯視圖；

圖3是圖1的側(cè)視剖視圖；

圖4是移門打開時的示意圖；

圖5是本發(fā)明的仰視圖；

圖6是本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

其中的附圖標記為：浮板1、通腔11、螺旋槳電動機12、螺旋槳13、錨鏈儲放盒14、盒心柱14a、錨鏈電機15、錨鏈16、錨17、壓力感應器18、感應板18a、氣體采集室2、抽氣孔21、氣壓平衡孔22、移門23、齒輪座24、固定板25、牽拉裝置3、第一齒輪31、第二齒輪32、傳動帶33、電動缸34、缸座34a、電動桿34b、牽拉線35、電源4、無線接收器5、支架6、氣體成分檢測器61、抽氣管62、擋雨頂棚63。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作出進一步說明：

本發(fā)明的移動式遠程無人值守液面揮發(fā)氣體自動檢測裝置，包括浮板1以及下部開口的氣體采集室2，浮板1上設置有上下貫通的通腔11，氣體采集室2下部插入通腔11中與浮板1密封固定，浮板1放置于水面上時，氣體采集室2下緣完全浸沒于水中使得氣體采集室2的下部開口被水體封閉，氣體采集室2上部開設有抽氣孔21和氣壓平衡孔22，浮板1設置有螺旋槳電動機12以及螺旋槳13，螺旋槳電動機12與螺旋槳13連接并能驅(qū)動螺旋槳13轉(zhuǎn)動，螺旋槳電動機12位于的浮板1中，螺旋槳13伸出浮板1并浸沒在水中，浮板1上固定有錨鏈儲放盒14，錨鏈儲放盒14上安裝有錨鏈電機15，錨鏈儲放盒14中放置錨鏈16，錨鏈16的一端伸出錨鏈儲放盒14并連接有一個錨17，錨鏈電機15能驅(qū)動錨鏈16轉(zhuǎn)出錨鏈儲放盒14或轉(zhuǎn)入錨鏈儲放盒14，錨鏈儲放盒14上固定有一壓力感應器18，錨鏈16與錨17固定的一端穿過該壓力感應器18，壓力感應器18能感應錨17對錨鏈16的拉力，氣體采集室2的左右兩側(cè)各開設有一與氣體采集室2密封貼合的移門23，移門23上端與氣體采集室2上端鉸接，移門23下端為活動端，氣體采集室2上部設置有牽拉裝置3，牽拉裝置3包括第一齒輪31和第二齒輪32和傳動帶33，傳動帶33呈“8”字型繞設在第一齒輪31和第二齒輪32上，傳動帶33上連接一電動缸34，電動缸34包括缸座34a和電動桿34b，電動桿34b穿過缸座34a，電動桿34b的兩端連接在傳動帶33上，電動缸34能推動電動桿34b在缸座34a中移動，第一齒輪31、第二齒輪32和缸座34a分別固定在氣體采集室2上部，第一齒輪31和第二齒輪32的輪軸上分別繞有一牽拉線35，牽拉線35分別與相應的移門23固定連接，當?shù)谝积X輪31和第二齒輪32轉(zhuǎn)動時，牽拉線35能牽拉移門23，使移門23相對于氣體采集室2轉(zhuǎn)動，從而使氣體采集室2內(nèi)外通透，浮板1或氣體采集室2上固定有電源4、中控芯片以及無線接收器5，中控芯片與螺旋槳電動機12、錨鏈電機15、電動缸34、壓力感應器18和無線接收器5連接并控制螺旋槳電動機12、錨鏈電機15、電動缸34的運作，電源4分別與螺旋槳電動機12、錨鏈電機15、電動缸34、壓力感應器18、中控芯片以及無線接收器5連接并為其供電，無線接收器5用于接收岸上指令并將指令傳遞至中控芯片。

實施例中，錨鏈儲放盒14內(nèi)設置有盒心柱14a，錨鏈16繞在盒心柱14a上，盒心柱14a與錨鏈電機15的轉(zhuǎn)動軸固定連接，錨鏈電機15轉(zhuǎn)動時，帶動盒心柱14a轉(zhuǎn)動，根據(jù)錨鏈電機15的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，錨鏈16被轉(zhuǎn)出或轉(zhuǎn)入錨鏈儲放盒14。

實施例中，壓力感應器18包括感應板18a，錨鏈16穿過感應板18a并與感應板18a摩擦配合，壓力感應器18能感應到感應板18a與錨鏈16之間的摩擦力大小。

實施例中，氣體采集室2上部固定有齒輪座24，第一齒輪31、第二齒輪32分別固定在相應的齒輪座24中，第一齒輪31、第二齒輪32能在齒輪座24中轉(zhuǎn)動。

實施例中，抽氣孔21用于插入用于連接氣體成分檢測器的抽氣管，氣壓平衡孔22將氣體采集室2與外界空氣連通，使抽氣管在抽氣時氣體采集室2內(nèi)的氣壓與外界氣壓平衡。

實施例中，氣體采集室2的下部設置有數(shù)個固定板25，浮板1的下部設置有與固定板25相配合的固定槽，氣體采集室2下端插入至通腔11下部，使固定板23固定于固定槽中。

實施例中，氣體采集室2為透明材料制備。

實施例中，氣體采集室2上部安裝有支架6，氣體成分檢測器61安裝在支架6上，支架6在氣體成分檢測器61上方設置有擋雨頂棚63。

本發(fā)明的中控芯片以及無線接收器5集成為一體，故在說明書附圖中沒有體現(xiàn)出中控芯片的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的中控芯片可以為單片機。

移動式遠程無人值守液面揮發(fā)氣體自動檢測裝置的使用方法，包括以下步驟：

步驟一、將氣體采集室2插入浮板1的通腔11中，然后將固定板23固定于固定槽12中，使氣體采集室2和浮板1之間密封連接，然后將抽氣管3一端插入抽氣孔21中，抽氣管3另一端連接氣體成分檢測器61；

步驟二、將移動式遠程無人值守液面揮發(fā)氣體自動檢測裝置放到被檢水體中漂浮，然后用無線控制器向中控芯片發(fā)出指令，中控芯片驅(qū)動螺旋槳電動機12轉(zhuǎn)動，檢測裝置開向湖心，當?shù)竭_合適位置后，中控芯片停止螺旋槳電動機12轉(zhuǎn)動；

步驟三、中控芯片控制錨鏈電機15正轉(zhuǎn)，錨鏈16轉(zhuǎn)出錨鏈儲放盒14，錨17進入水中，持續(xù)下沉，下沉過程中，錨鏈16會對感應板18a產(chǎn)生恒定的滑動摩擦力，當錨17沉底后，錨鏈16失去拉力，錨鏈16無法通過感應板18a，壓力感應器18感應到摩擦力大幅減小或消失，將該信號專遞至中控芯片，中控芯片停止錨鏈電機15運作；

步驟四、中控芯片控制電動缸34運作，電動缸34牽動第一齒輪31、第二齒輪32轉(zhuǎn)動，兩個移門23一起打開，使氣體采集室2成為一個左右通透的結(jié)構(gòu)，氣體采集室2內(nèi)氣體和湖面氣體融合為一體，經(jīng)過一端時間后，中控芯片控制電動缸34反向運作，兩個移門關(guān)閉；

步驟五、氣體成分檢測器61抽取氣體采集室2內(nèi)氣體，進行檢測，檢測完成后，氣體成分檢測器61儲存數(shù)據(jù)；

步驟六、當檢測完成后，重復數(shù)次步驟四和步驟五，獲得數(shù)組數(shù)據(jù)；

步驟七、控制芯片控制錨鏈電機15反轉(zhuǎn)，回收錨17，然后驅(qū)動螺旋槳電動機12運作，將檢測裝置開回湖邊回收。

以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。應當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進和潤飾，應視為本發(fā)明的保護范圍。