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一種遙控水下小規(guī)格生物收集器的制作方法

文檔序號:12302407閱讀:335來源:國知局
一種遙控水下小規(guī)格生物收集器的制作方法與工藝

本發(fā)明涉及水質(zhì)監(jiān)測設(shè)備領(lǐng)域,特別是涉及一種遙控水下小規(guī)格生物收集器。



背景技術(shù):

背景技術(shù):以魚類發(fā)育早期的漂流性魚苗、魚卵等為對象,進(jìn)行資源監(jiān)測和生物多樣性評估,是魚類生態(tài)學(xué)與保護(hù)生物學(xué)研究的重要手段之一。魚卵、仔魚是魚類資源進(jìn)行補(bǔ)充和可持續(xù)利用的基礎(chǔ),魚類產(chǎn)卵習(xí)性和生態(tài)調(diào)查研究對把握漁業(yè)資源數(shù)量變動(dòng)狀況具有重要的意義。同時(shí),很多經(jīng)濟(jì)型小規(guī)格魚類,如銀魚,對其生活習(xí)性以及資源量評估展開調(diào)查和研究,具有很高的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)價(jià)值。此外,不同水層中的浮游動(dòng)植物不僅能作為指示生物,反映出水體的污染和營養(yǎng)狀況,還是水體生態(tài)環(huán)境中的初級生產(chǎn)力和次級生產(chǎn)力,是漁獲物產(chǎn)量高低的支撐和基礎(chǔ),因此對其實(shí)施準(zhǔn)確的采樣調(diào)查同樣具有重要的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。在魚類早期資源和小規(guī)格水下生物的采樣工具上,傳統(tǒng)中使用圓錐網(wǎng)接濾過式集苗器。網(wǎng)具為0.5mm網(wǎng)目的圓錐網(wǎng),網(wǎng)長一般為2m,網(wǎng)口面積0.2~0.39m2。集苗器呈圓柱形,長約20cm,直徑12cm。網(wǎng)口流速測定采用打印式流速儀。然而,這種采樣工具具有諸多缺陷,首先,由于只有一根牽引繩,而水中水流的流速和流量均不穩(wěn)定,從而導(dǎo)致放入水中圓錐網(wǎng)的深度不易控制, 從而不能正確反映實(shí)際深度水層的采樣有效性;其次,由于船只動(dòng)力不確定和水深過小因素,傳統(tǒng)方法容易使得集苗期進(jìn)泥或者圓錐網(wǎng)的網(wǎng)口的一部分露在水面之上,從而造成誤差;再次,傳統(tǒng)方法過于單一,無法準(zhǔn)確測量水下相應(yīng)采樣深度位置處的一些水體指標(biāo)(溫度、深度、鹽度、亮度、PH值、溶氧、流速流向等),從而影響采樣的有效性;此外,采樣船只無法進(jìn)入一些特定區(qū)域,例如淺水區(qū)、魚類保護(hù)區(qū)、設(shè)有路障區(qū)等,從而使得傳統(tǒng)方法無法實(shí)施;最后,在野外進(jìn)行連續(xù)性采樣時(shí),傳統(tǒng)圓錐網(wǎng)在實(shí)際操作中容易流進(jìn)很多雜質(zhì)和垃圾,比如枯枝和一些水生植物,容易堵塞集苗器的入口,不利于清洗和收集樣品。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種遙控水下小規(guī)格生物收集器,實(shí)現(xiàn)了控制采樣水深、自動(dòng)清洗收集一體化的采樣裝置。

為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是提供一種遙控水下小規(guī)格生物收集器,包括載物浮體、收集瓶、棱臺網(wǎng)和遙控裝置;所述載物浮體上設(shè)有推進(jìn)動(dòng)力;所述載物浮體上還設(shè)有收放所述棱臺網(wǎng)的絞機(jī)裝置;所述棱臺網(wǎng)的出口端通過連接裝置連接在所述收集瓶的瓶口上;所述棱臺網(wǎng)的進(jìn)口端還設(shè)有收展網(wǎng)口的伸縮裝置;所述棱臺網(wǎng)的進(jìn)口端處還設(shè)有多個(gè)監(jiān)測儀;所述載物浮體上還設(shè)有中控臺;所述中控臺上至少設(shè)有監(jiān)測數(shù)據(jù)記錄模塊、控制模塊、信號收發(fā)模塊;所述中控臺與遙控裝置之間通過信號收發(fā)模塊來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸;所述控制模塊通過控制電路來控制推進(jìn)動(dòng)力、絞機(jī)裝置、伸縮裝置、連接裝置、監(jiān)測儀的工作狀態(tài)。

優(yōu)選的是,所述監(jiān)測儀包括流量儀和微型監(jiān)測器;多個(gè)微型監(jiān)測器分布于所述所述流量儀的周圍;所述中控臺上設(shè)有GPS導(dǎo)航記錄模塊。

優(yōu)選的是,載物浮體上還設(shè)有傳送裝置;所述傳送裝置包括傳送帶、電機(jī)和儲存槽;多個(gè)儲存槽等距離間隔圍繞在絞機(jī)裝置的四周;所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)輸送帶,輸送帶帶動(dòng)儲存槽實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)的順序移動(dòng);所述控制模塊通過控制電路來控制所述傳送裝置。

優(yōu)選的是,所述絞機(jī)裝置通過兩根前端拉繩拉住棱臺網(wǎng)的進(jìn)口,絞機(jī)裝置還通過兩根后端拉繩拉住棱臺網(wǎng)的出口。

優(yōu)選的是,所述收集瓶的瓶口呈正方形;所述連接裝置包括拉鏈、磁鐵或者卡扣中的任意一種。

優(yōu)選的是,所述收集瓶的瓶口處還設(shè)有瓶蓋。

優(yōu)選的是,所述載物浮體包括充氣皮筏、泡沫浮子、輕木、塑料中的任意一種。

優(yōu)選的是,所述推進(jìn)動(dòng)力為發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的螺旋槳。

本發(fā)明的有益效果是:提供一種遙控水下小規(guī)格生物收集器,操作方便、提高工作效率、提高測量精度、安全環(huán)保、降低采樣難度。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種遙控水下小規(guī)格生物收集器的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖;

圖2是棱臺網(wǎng)打開狀態(tài)下的右視圖;

圖3是棱臺網(wǎng)收攏狀態(tài)下的右視圖;

圖4是棱臺網(wǎng)打開狀態(tài)下的左視圖;

圖5是棱臺網(wǎng)與收集瓶連接時(shí)的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖;

圖6是棱臺網(wǎng)與收集瓶分開時(shí)的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖;

圖7是遙控水下小規(guī)格生物收集器的結(jié)構(gòu)俯視圖;

圖8是遙控裝置的結(jié)構(gòu)正視圖;

附圖中各部件的標(biāo)記如下:1、發(fā)動(dòng)機(jī);2、載物浮體;3、絞機(jī)裝置;4、棱臺網(wǎng);5、收集瓶;6、前端拉繩;7、后端拉繩;8、螺旋槳;9、伸縮裝置;10、流速儀;11、儲存槽;12、瓶蓋;13、連接裝置;14、中控臺。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。

請參閱附圖1至8,本發(fā)明實(shí)施例包括:

一種遙控水下小規(guī)格生物收集器,包括小型的螺旋槳8、發(fā)動(dòng)機(jī)1、載物浮體2、絞機(jī)裝置3、棱臺網(wǎng)4、收集瓶5、各類監(jiān)測器、遙控裝置組合連接在一起,共同組成一個(gè)可以控制采樣水深、自動(dòng)清洗收集一體化的采樣設(shè)備。發(fā)動(dòng)機(jī)1動(dòng)力供給可以是燃油或者電能,由遙控裝置啟動(dòng)和制動(dòng),可控制方向和速度。載物浮體2使用輕便結(jié)實(shí)的材料制成,可使用充氣皮筏、泡沫浮子、輕木、塑料等組合制成。絞機(jī)裝置3包括發(fā)動(dòng)機(jī)、齒輪組、包裹有橡膠外層的電線,并分別與棱臺網(wǎng)4的進(jìn)、出口處的裝置相連。遙控裝置由鋰電池供電,可充電,對整個(gè)采樣裝置實(shí)現(xiàn)操控,并實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)記錄與存儲,并可用USB線與電腦連接實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)導(dǎo)出。

該采樣設(shè)備中,水下采樣部分裝置由收集瓶5、棱臺網(wǎng)4組合而成。其中,收集瓶5的瓶口為正方形,與棱臺網(wǎng)4的尾端通過連接裝置13(拉鏈、磁鐵或卡扣)可根據(jù)遙控裝置的無線電指令實(shí)現(xiàn)緊密連接和分離。收集瓶5的瓶口四面都有直角三角形狀的瓶蓋12,當(dāng)與棱臺網(wǎng)4連接時(shí),瓶蓋12外翻并緊貼瓶身外側(cè)。當(dāng)與棱臺網(wǎng)4脫離時(shí),可根據(jù)無線電遙控指令實(shí)現(xiàn)瓶蓋12的閉合。棱臺網(wǎng)4的進(jìn)口和出口均是正方形,由結(jié)實(shí)的材質(zhì)支撐起,棱臺網(wǎng)目大小和材質(zhì)根據(jù)實(shí)際采樣需要而定。棱臺網(wǎng)4的進(jìn)口正方形左右兩邊設(shè)置有伸縮裝置9,可根據(jù)無線電指令實(shí)現(xiàn)伸和縮。打印式流速儀與棱臺網(wǎng)4開口四邊連接,流速儀10周身根據(jù)實(shí)際需要可設(shè)置各種微型監(jiān)測器,從而可測得實(shí)際水深處的各種水質(zhì)數(shù)據(jù)。整個(gè)水下裝置前后各用兩根裹有橡膠的電線與水上部分的絞機(jī)裝置連接。在載物浮體2后方設(shè)置有螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī),可通過遙控裝置來無線電遙控調(diào)節(jié)速率大小,螺旋槳8、發(fā)動(dòng)機(jī)1為整個(gè)采樣裝置提供動(dòng)力支持。發(fā)動(dòng)機(jī)1后方、載物浮體2下方設(shè)置有深度計(jì)。載物浮體根據(jù)整個(gè)裝置的重量,使用輕便結(jié)實(shí)的材料制成,可使用充氣皮筏、泡沫浮子、輕木、塑料等組合制成。使得整個(gè)裝置在整個(gè)采樣過程中,載物浮體以上部分能夠漂浮于水面之上。載物浮體2中央位置設(shè)置有絞機(jī)裝置3,絞機(jī)裝置3的動(dòng)力同樣來源于后方的發(fā)動(dòng)機(jī)1,由遙控裝置進(jìn)行無線電遙控。兩側(cè)的絞機(jī)裝置3通過兩根前端拉繩6拉住棱臺網(wǎng)的進(jìn)口,絞機(jī)裝置還通過兩根后端拉繩7拉住棱臺網(wǎng)的出口。兩側(cè)的絞機(jī)裝置3之間中點(diǎn)位置設(shè)置中控臺14,中控臺14上設(shè)有GPS導(dǎo)航記錄模塊、監(jiān)測數(shù)據(jù)記錄模塊、控制模塊、信號收發(fā)模塊。中控臺14與遙控裝置之間通過信號收發(fā)模塊來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,控制模塊通過控制電路來控制推進(jìn)動(dòng)力、絞機(jī)裝置3、伸縮裝置9、連接裝置、監(jiān)測儀的工作狀態(tài)。絞機(jī)裝置3的四周設(shè)置有等距離間隔的儲存槽11,儲存槽11內(nèi)放置收集瓶5。儲存槽11由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的傳送帶來實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)的順時(shí)針或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。遙控裝置可實(shí)現(xiàn)螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)與制動(dòng)、絞機(jī)的放線與拉起、傳送帶的運(yùn)行、棱臺網(wǎng)網(wǎng)口開合、收集瓶與棱臺尾端的銜接與分離、各種監(jiān)測器以及GPS的讀數(shù),遙控轉(zhuǎn)軸設(shè)有USB接口,可導(dǎo)出數(shù)據(jù)。采樣開始:將整個(gè)裝置放入水中,使之漂浮于水面之上,利用遙控裝置打開螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī),調(diào)整方向,使得整個(gè)設(shè)備航行至采樣位置,打開絞機(jī)裝置3的開關(guān),使得棱臺網(wǎng)尾端下放,利用遙控裝置將之與正下方的收集瓶5緊密連接,繼續(xù)用絞機(jī)裝置3下放棱臺網(wǎng)4,依靠連接棱臺網(wǎng)4的出口處的兩根線拉住收集瓶5,使之不會(huì)豎直下沉,打開棱臺網(wǎng)的進(jìn)口出的伸縮裝置9,使得棱臺網(wǎng)的進(jìn)口展開為正方形。在設(shè)備航行的同時(shí),棱臺網(wǎng)在在載物浮體下方位置處在水流的作用下舒展開,至其中線與水面平行時(shí),整個(gè)棱臺網(wǎng)全部浸沒在水中,停止航行,根據(jù)螺旋槳后方深度計(jì)的讀數(shù)與實(shí)際采樣所需深度,利用遙控裝置控制絞機(jī)裝置繼續(xù)放線,使得棱臺網(wǎng)下沉至所需深度,根據(jù)放線長度記錄下深度,此時(shí)在遙控裝置上讀出GPS點(diǎn)位、流速儀讀數(shù),開動(dòng)螺旋槳的發(fā)動(dòng)機(jī),調(diào)整好方向,設(shè)備開始航行,采樣階段開始。此時(shí)可用遙控裝置打開各種水質(zhì)指標(biāo)的監(jiān)測器,記錄下各種水質(zhì)數(shù)據(jù)。待采樣所需時(shí)間達(dá)到,遙控裝置制動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),記錄下GPS的數(shù)據(jù)和流速儀的數(shù)據(jù),絞機(jī)裝置3拉起棱臺網(wǎng),伸縮裝置9是棱臺網(wǎng)的進(jìn)口收縮,棱臺網(wǎng)4的進(jìn)口被拉緊于兩個(gè)絞機(jī)裝置之間,絞機(jī)裝置以壓縮后的棱臺網(wǎng)口4為軸轉(zhuǎn)動(dòng),使得棱臺網(wǎng)4繞著轉(zhuǎn)動(dòng),以此法收起網(wǎng)具,待收集瓶5處于傳送帶上方時(shí),把收集瓶5放入對應(yīng)存儲槽,斷開棱臺網(wǎng)4出口處的連接裝置,收集瓶蓋上蓋子。遙控絞機(jī)裝置3與棱臺網(wǎng)4的出口處的拉繩,拉住棱臺網(wǎng)4的出口至水中清洗,待清洗完畢拉起。遙控傳送帶,使得棱臺網(wǎng)4的出口對準(zhǔn)并連接下一個(gè)空的收集瓶,做好下一次采樣準(zhǔn)備。如此反復(fù),直至采樣完畢。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。

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