CN107036838A - 样本采集器 - Google Patents

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瞿畅
朱益民
陈啸
顾伊楠
胡晓彤
葛澎
葛一澎
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Nantong University
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Nantong University
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples

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Abstract

本发明公开了一种样本采集器，包括机械结构和控制***，机械结构包括旋转机构、采集舱、悬臂架和箱体，旋转机构固定在箱体的内壁上，旋转机构通过螺纹紧固件与悬臂架连接，采集舱通过插销与悬臂架连接，控制***包括触点开关和电动控制模块，触点开关固定在箱体内的底表面上，电动控制模块固定在箱体的后部，电动控制模块包括电机、锂电池和单片机，旋转机构通过联轴器与电机相连。本发明具有采样效果好、体积小、质量轻、耗电低的优点。

Description

样本采集器
技术领域
本发明涉及一种样本采集器。
背景技术
样本采集通常简称采样，是一种取样的方式，一种科学的研究方法。在许多科研工作中，为了掌握某地某种生物的行为特性等，必须通过采样检验结合感官检查，才能做出综合评价或找出规律，并以此作为工作的依据。样本是获得检验数据的基础，而采样是分析检测过程的关键环节，如果采样不合理,就不能获得有用的数据，也会导致错误结论，给工作带来损失。
采样时通常考虑样本的代表性、典型性等。样本采集的代表性在采样中非常重要，要使采集的样本能够真正反映被采集样本的整体水平。样本采集的典型性要求我们在样本采集的过程中要注意：针对性的采集能够达到监测目的的典型样本。
传统的样本采集器体积大、重量沉、耗电量大。当下的许多采集器工作一次只能实现一次采集，缺乏效率。而且在采集完成后就停止工作，等待工作人员回收，采样人员不能及时获取采集器的工作情况，在采集还没有完成时就去回收采集器会浪费许多时间同时也降低了采集效率。现有的采集器大多都需要长时间与市电连接或者使用较重的蓄电池供电，不便于野外使用。加之有些样本对电磁场较为敏感，样本采集的效果往往不太理想。
发明内容
本发明的目的是为了克服以上的不足，提供一种采样效果好、体积小、质量轻、耗电低的样本采集器。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种样本采集器，包括机械结构和控制***，机械结构包括旋转机构、采集舱、悬臂架和箱体，旋转机构固定在箱体的内壁上，旋转机构通过螺纹紧固件与悬臂架连接，采集舱通过插销与悬臂架连接，控制***包括触点开关和电动控制模块，触点开关固定在箱体内的底表面上，电动控制模块固定在箱体的后部，电动控制模块包括电机、锂电池和单片机，旋转机构通过联轴器与电机相连。
本发明的进一步改进在于：悬臂架由悬架杆、连接杆、螺纹定位件、轴承和采集舱连接板组成，轴承与连接杆的内孔过盈配合，悬架杆与轴承过盈配合，悬架杆利用螺纹定位件进行紧固，悬架杆下方与采集舱连接板焊接。
本发明的进一步改进在于：采集舱由绳索、弹簧、推杆、支撑杆、舱体、U型连接件、磁铁、舱门、诱捕容器和固定板组成，固定板与舱体连接，绳索的一端与U型连接件连接，绳索的另一端连接舱门，弹簧的一端与U型连接件连接，弹簧的另一端与固定板相连，支撑杆一端与U型连接件相连，支撑杆另一端卡在推杆的卡槽中，磁铁直接固定在舱体前沿壁上，舱门通过铰链与舱体连接，诱捕容器固定在舱体内部。
本发明的进一步改进在于：采集舱连接板底部设有T型导轨。
本发明与现有技术相比具有以下优点：本发明一台样本采集器可以捕捉多个同种或不同的样本，并且加入短信通知，可以知道样本是否采集完毕，单个的样本采集箱便于拆装，还可以根据需求放入需要的采集箱的数目，磁体与弹簧的结合对样本的采集更加灵敏。
附图说明：
图1 为本发明的结构示意图；
图2 为图1的侧视图；
图3为悬臂架的结构示意图；
图4为图3的侧视图；
图5为采集舱的结构示意图；
图6为推杆和支撑杆的部分结构放大图；
图中：1：旋转机构；2：采集舱；3：悬臂架；4：箱体；5：螺纹紧固件；6：插销；7：触点开关；8：电机；9：锂电池；10：单片机；1-1: 悬架杆；1-2: 连接杆；1-3: 螺纹定位件；1-4: 轴承；1-5: 采集舱连接板； 2-1: 绳索；2-2: 弹簧；2-3：推杆；2-4：支撑杆；2-5：舱体；2-6：U型连接件；2-7：磁铁；2-8：舱门；2-9：诱捕容器；2-10：固定板。
具体实施方式：
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。在本发明的一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，说明中省略了与本发明无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1和图2示出了本发明样本采集器的一种实施方式，包括机械结构和控制***，机械结构包括旋转机构1、采集舱2、悬臂架3和箱体4，旋转机构1固定在箱体4的内壁上，旋转机构1通过螺纹紧固件5与悬臂架3连接，采集舱2通过插销6与悬臂架3连接，控制***包括触点开关7和电动控制模块，触点开关7固定在箱体内4的底表面上，电动控制模块固定在箱体4的后部，电动控制模块包括电机8、锂电池9和单片机10，旋转机构1通过联轴器与电机8相连。
如图3和图4所示，悬臂架3由悬架杆1-1、连接杆1-2、螺纹定位件1-3、轴承1-4和采集舱连接板1-5组成，轴承1-4与连接杆1-2的内孔过盈配合，悬架杆1-1与轴承1-4过盈配合，悬架杆1-1利用所述螺纹定位件1-3进行紧固，悬架杆1-1下方与采集舱连接板1-5焊接，采集舱连接板1-5底部设有T型导轨。
如图5和图6所示，采集舱2由绳索2-1、弹簧2-2、推杆2-3、支撑杆2-4、舱体2-5、U型连接件2-6、磁铁2-7、舱门2-8、诱捕容器2-9和固定板2-10组成，固定板2-10与舱体2-5连接，绳索2-1的一端与U型连接件2-6连接，绳索2-1的另一端连接舱门2-8，弹簧2-2的一端与U型连接件2-6连接，弹簧2-2的另一端与固定板2-10相连，支撑杆2-4一端与U型连接件2-6相连，支撑杆2-4另一端卡在推杆2-3的卡槽中，磁铁2-7直接固定在舱体2-5前沿壁上，舱门2-8通过铰链与舱体2-5连接，诱捕容器2-9固定在舱体2-5内部。
采集器由多个采集舱组成，每个采集舱均放入引诱活体的物品，由电机带动整体采集舱运转，当一个采集舱达到最底部时，采集舱敞开的门接触到触点开关，电机停止运转，开始一次捕捉，当需要采集的样本进入采集舱时，触碰推杆，推杆不再支撑支撑杆，导致支撑杆落下并且与连接件分离，进而弹簧由于初始弹力而回缩，从而拉动绳索将门翻起并由箱顶的磁铁将门闭合。舱门与触点开关分开，一次采集结束，电机转动，进行下一次采集，当全部采集完毕时，由单片机发送短信完成采集的信息给终端，通知相关人员采集完毕，及时去收回采集器。
该样本采集器采样效果好、体积小、质量轻、耗电低。只有当样本触碰开关时电路才工作，没有样本进入时机器处于待机状态，耗电很少。该采集器有多个采集舱，当一个舱采集结束后，会通过点触开关的控制使下个采集舱进入工作状态，提高采集的效率。当样本采集的一个周期结束时，采集器会向使用者发送短信，提醒工作人员来回收采集器，从而大大减少人工参与的时间。另外，该采集器可利用太阳能电池板收集并储存电量，给设备供电，因此即使在无市电或野外场所也可照常使用。
最后应说明的是：虽然以上已经详细说明了本发明及其优点，但是应当理解在不超出由所附的权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下可以进行各种改变、替代和变换。而且，本发明的范围不仅限于说明书所描述的过程、设备、手段、方法和步骤的具体实施例。本领域内的普通技术人员从本发明的公开内容将容易理解，根据本发明可以使用执行与在此所述的相应实施例基本相同的功能或者获得与其基本相同的结果的、现有和将来要被开发的过程、设备、手段、方法或者步骤。因此，所附的权利要求旨在在它们的范围内包括这样的过程、设备、手段、方法或者步骤。

Claims (4)

1.一种样本采集器，包括机械结构和控制***，其特征在于：所述机械结构包括旋转机构（1）、采集舱（2）、悬臂架（3）和箱体（4），所述旋转机构（1）固定在所述箱体（4）的内壁上，所述旋转机构（1）通过螺纹紧固件（5）与所述悬臂架（3）连接，所述采集舱（2）通过插销（6）与所述悬臂架（3）连接，所述控制***包括触点开关（7）和电动控制模块，所述触点开关（7）固定在所述箱体内（4）的底表面上，所述电动控制模块固定在所述箱体（4）的后部，所述电动控制模块包括电机（8）、锂电池（9）和单片机（10），所述旋转机构（1）通过联轴器与所述电机（8）相连。
2.根据权利要求1所述的一种样本采集器，其特征在于：所述悬臂架（3）由悬架杆（1-1）、连接杆（1-2）、螺纹定位件（1-3）、轴承（1-4）和采集舱连接板（1-5）组成，所述轴承（1-4）与所述连接杆（1-2）的内孔过盈配合，所述悬架杆（1-1）与所述轴承（1-4）过盈配合，所述悬架杆（1-1）利用所述螺纹定位件（1-3）进行紧固，所述悬架杆（1-1）下方与所述采集舱连接板（1-5）焊接。
3.根据权利要求1所述的样本采集器，其特征在于：所述采集舱（2）由绳索（2-1）、弹簧（2-2）、推杆（2-3）、支撑杆（2-4）、舱体（2-5）、U型连接件（2-6）、磁铁（2-7）、舱门（2-8）、诱捕容器（2-9）和固定板（2-10）组成，所述固定板（2-10）与所述舱体（2-5）连接，所述绳索（2-1）的一端与所述U型连接件（2-6）连接，所述绳索（2-1）的另一端连接所述舱门（2-8），所述弹簧（2-2）的一端与所述U型连接件（2-6）连接，所述弹簧（2-2）的另一端与所述固定板（2-10）相连，所述支撑杆（2-4）一端与所述U型连接件（2-6）相连，所述支撑杆（2-4）另一端卡在所述推杆（2-3）的卡槽中，所述磁铁（2-7）直接固定在所述舱体（2-5）前沿壁上，所述舱门（2-8）通过铰链与所述舱体（2-5）连接，所述诱捕容器（2-9）固定在所述舱体（2-5）内部。
4.根据权利要求2所述的一种样本采集器，其特征在于：所述采集舱连接板（1-5）底部设有T型导轨。
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