一种海洋生物调查用的浮游动物取样装置及其方法与流程

本发明属于浮游动物取样，具体为一种海洋生物调查用的浮游动物取样装置及其方法。

背景技术：

1、随着人类对海洋资源的不断开发利用，对海洋生态环境的保护和监测也变得越来越重要。浮游动物作为海洋生态系统中的重要组成部分，其种类、数量、分布等信息的获取对于了解和评估海洋生态环境具有重要意义。

2、现有的浮游动物取样方式通常是人工利用漏网进行取样，这种方式效率较低，同时无法准确定点取样，从而使得取样准确性较低，因此，本发明提出了一种海洋生物调查用的浮游动物取样装置及其方法来解决上述问题。

技术实现思路

1、针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种海洋生物调查用的浮游动物取样装置及其方法，有效的解决了上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种海洋生物调查用的浮游动物取样装置，包括控制箱，所述控制箱顶部固定有支撑杆，所述支撑杆顶部固定有多个竖向螺旋桨固定杆，前侧所述竖向螺旋桨固定杆前部固定有移动摄像头，每个所述竖向螺旋桨固定杆上方设有竖向移动螺旋桨，所述控制箱内部固定有供电源，所述供电源后侧固定有控制器，所述控制箱外部通过多个连接杆固定有水平螺旋桨转动副齿轮，所述水平螺旋桨转动副齿轮上表面设有水平螺旋桨顶部转动轴承，所述水平螺旋桨顶部转动轴承内圈与所述水平螺旋桨转动副齿轮上表面固定连接，所述水平螺旋桨转动副齿轮底部设有水平螺旋桨底部转动轴承，所述水平螺旋桨底部转动轴承内圈与所述水平螺旋桨转动副齿轮下表面固定连接，所述水平螺旋桨转动副齿轮左侧设有水平移动螺旋桨，所述控制箱底部固定有取样箱，所述取样箱左侧固定有进样管，所述取样箱底部固定有过滤网移动轨道，所述过滤网移动轨道内部设有过滤网，所述过滤网前端固定有两个过滤环，两个所过滤环摩擦连接有过滤网连接杆，所述过滤网连接杆左端固定有过滤网移动副轮，所述过滤网连接杆右端固定有过滤网移动主轮，所述过滤网移动轨道底部固定有出样管，所述出样管底部设有出样管门。

3、优选的，所述水平螺旋桨转动副齿轮啮合连接有水平螺旋桨转动主齿轮，所述水平螺旋桨转动主齿轮底部转动连接有水平螺旋桨转动电机，所述水平螺旋桨转动电机通过固定杆与所述水平螺旋桨底部转动轴承外圈固定连接，所述水平螺旋桨转动主齿轮顶部通过转轴固定有水平螺旋桨转动轴承，所述水平螺旋桨转动轴承右侧通过固定杆与所述水平螺旋桨顶部转动轴承外圈固定。

4、优选的，所述水平螺旋桨转动轴承和所述水平螺旋桨转动电机左侧通过固定杆固定有水平移动控制器，所述水平移动控制器与所述水平移动螺旋桨转动连接。

5、优选的，所述进样管内部固定连接有进样过滤板，所述进样管后侧外表面固定有进样摄像头，所述进样管上部设有通孔，所述进样管上部通孔内滑动连接有进样挡板。

6、优选的，所述进样挡板顶部固定有挡板定位板，所述挡板定位板顶部设有挡板移动轴承，所述挡板移动轴承外圈通过固定杆与所述挡板定位板上表面固定连接，所述挡板移动轴承上方设有挡板移动杆，所述挡板移动杆与所述挡板移动轴承内圈固定连接，所述挡板移动杆外部转动连接有挡板移动副齿轮，所述挡板移动副齿轮啮合连接有挡板移动齿轮，所述挡板移动齿轮底部转动连接有挡板移动电机，所述挡板移动电机左侧通过固定杆与所述挡板移动轴承外圈固定连接，所述挡板移动电机底部固定有挡板移动电机固定杆，所述挡板移动电机固定杆底部固定于所述进样管上侧外表面。

7、优选的，所述取样箱内部上表面固定有光源控制器，所述光源控制器底部固定有光源，所述过滤网移动轨道上下表面各固定有两个过滤环定位板，所述过滤网移动轨道内部左右两侧固定有过滤网移动轮定位板。

8、优选的，左侧所述过滤网移动轮定位板内部滑动连接有过滤网移动副轮定位杆，所述过滤网移动副轮定位杆右侧与所述过滤网移动副轮固定连接，右侧所述过滤网移动轮定位板内部滑动连接有过滤网移动电机定位杆，所述过滤网移动电机定位杆左侧固定连接有过滤网移动电机，所述过滤网移动电机左侧与所述过滤网移动主轮转动连接。

9、优选的，所述出样管门顶部转动连接有出样管门转动电机，所述出样管门转动电机通过固定杆固定于所述出样管外表面。

10、优选的，每个所述竖向螺旋桨固定杆上表面固定有竖向移动控制器，每个所述竖向移动控制器顶部转动连接有竖向移动螺旋桨。

11、本发明还提供了一种海洋生物调查用的浮游动物取样方法，基于如上述所述的一种海洋生物调查用的浮游动物取样装置，包括以下步骤：

12、步骤一：工作人员将整个设备放置于水面上，此时控制器控制移动摄像头开始工作，进一步控制竖向移动控制器开始工作，从而使得整个设备往水下移动，当整个设备移动至与所需取样点同等高度时控制器控制竖向移动控制器使得整个设备保持此高度；

13、步骤二：此时控制器控制水平移动控制器开始工作，从而带动水平移动螺旋桨转动，从而使得整个设备在水平方向移动，此时若移动摄像头监测到整个设备的运动方向与取样点的方向不一致时控制器控制水平螺旋桨转动电机开始工作，进而带动水平螺旋桨转动主齿轮转动，进而使得水平螺旋桨转动主齿轮围绕水平螺旋桨转动副齿轮转动，从而带动水平移动螺旋桨围绕水平螺旋桨转动副齿轮转动，从而使得整个设备的水平移动方向发生变化，进而使得整个设备到达预定的取样点；

14、步骤三：当到达取样点后，控制器控制挡板移动电机工作，进而带动挡板移动齿轮转动，进而带动挡板移动副齿轮转动，从而带动挡板移动杆转动，从而带动进样挡板向上移动，从而使得进样管管门打开，进一步控制器控制出样管门转动电机工作，从而使得出样管门转动，从而使得出样管管门打开；

15、步骤四：进一步控制器控制水平移动螺旋桨继续向前移动，进一步使得整个设备开始取样工作，此时控制器控制光源控制器工作，从而使得光源点亮，从而防止进入取样箱内部的浮游动物从进样管游出，同时使得海水从出样管底部流出，此时由于过滤网的作用可防止浮游动物从出样管底部掉落；

16、步骤五：当取样箱取样完成后，控制器控制出样管门转动电机和挡板移动电机反向工作，从而使得出样管和进样管管门关闭，进一步控制器控制整个设备移动出水面；

17、步骤六：此时由于取样箱内部有水分，从而防止浮游动物缺水死亡，进一步工作人员将本设备收取，进一步控制器控制过滤网移动电机开始工作，从而使得过滤网移动主轮和过滤网移动副轮开始转动，从而使得过滤网向后移动，从而使得浮游动物从取样箱掉落至出样管内部；

18、步骤七：进一步控制器控制光源控制器使得光源关闭，进一步控制器控制出样管门转动电机继续工作，进而使得出样管管门打开，从而使得浮游动物和海水从出样管底部掉落，从而完成取样工作。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

20、本设备通过竖向移动控制器和水平移动控制器配合工作，可使得整个设备可在水下自由移动，同时水平螺旋桨转动电机通过控制水平螺旋桨转动主齿轮围绕水平螺旋桨转动副齿轮转动可带动水平移动螺旋桨围绕水平螺旋桨转动副齿轮转动，从而使得整个设备的移动方向可变化，从而使得整个设备可在水下向任意方向移动，从而保证本设备可到达所需取样点，从而提高取样的准确性；

21、本设备通过挡板移动电机可带动挡板移动齿轮转动，可带动挡板移动副齿轮转动，进而可带动挡板移动杆上下转动，从而使得进样挡板可上下移动，进而可使得进样管管门打开或关闭，从而防止非取样点的浮游动物进入到取样箱内部，从而进一步提高取样的准确性和取样的真实性；

22、本设备通过光源控制器控制光源工作可有效防止进入到取样箱内部的浮游动物从进样管游出，从而保证取样效果，从而进一步提高取样的真实性；

23、本设备通过出样管门转动电机控制出样管门转动可使得出样管管门打开或关闭，从而可使得海水从出样管内部流出，从而保证所述取样箱内部样品的纯度，同时由于出样管门的作用可使得取样完成后取样箱内部含有水分，从而保证浮游动物的活性，从而提高取样效果；

24、本设备通过过滤网移动电机控制过滤网移动主轮转动可带动过滤网连接杆转动，进而带动过滤网移动副轮转动，从而可使得过滤网前后移动，从而可防止取样箱内部的浮游动物在取样时从出样管底部游出，同时在取样完成后可方便工作人员收集样品，从而提高工作人员收集样品的效率。