道路路面降雨径流采样装置及道路路面降雨径流采样方法与流程

本申请涉及水资源与环境保护，尤其涉及一种道路路面降雨径流采样装置及道路路面降雨径流采样方法。

背景技术：

1、科研人员需要对道路路面降雨径流进行采样，通过对采集的径流进行检测和分析，以应用于雨水评价、雨水污染物分析和未来雨水变化的预测等领域。

2、现有的道路路面降雨径流采样主要依赖于人工取样方法，人工采样时，一般通过采样瓶置入径流处进行取样。

3、在对道路路面降雨径流进行采样时，需要在多个时间段采集径流水样，这就需要人工携带多个采样瓶，并在不同的时间，分别用不同的采样瓶采集径流水样，使得对道路路面降雨径流的采样效率低。

技术实现思路

1、本申请提供一种道路路面降雨径流采样装置及道路路面降雨径流采样方法，用以解决现有道路路面降雨径流采样效率低的技术问题。

2、本申请实施例的第一方面提供一种道路路面降雨径流采样装置，包括采样组件和封装组件；

3、所述采样组件包括蓄水容器、旋转盘、旋转驱动件和多个收集瓶，所述蓄水容器具有蓄水入口和蓄水出口，所述蓄水入口用于与径流连通，所述蓄水出口用于与所述收集瓶的瓶口对接，各所述收集瓶圆周设置在所述旋转盘上，所述收集瓶的瓶口上设置有磁吸件，所述旋转驱动件与所述旋转盘连接，所述旋转驱动件用于驱动所述旋转盘转动，以带动各所述收集瓶依次与所述蓄水出口对接；

4、所述封装组件包括瓶盖储存容器和位移驱动机构，所述瓶盖储存容器内设置有多个磁性瓶盖，所述磁性瓶盖用于与所述磁吸件磁吸连接，以盖合所述收集瓶的瓶口，所述位移驱动机构设置在所述瓶盖储存容器上，所述位移驱动机构用于驱动各所述磁性瓶盖依次移动至所述蓄水容器内，以使各所述磁性瓶盖依次一一对应的盖合在各所述收集瓶的瓶口处。

5、在上述道路路面降雨径流采样装置的优选技术方案中，所述位移驱动机构包括气缸和推动板，所述瓶盖储存容器为储存管，所述储存管与所述容器蓄水容器相通，所述推动板和各所述磁性瓶盖沿所述储存管的延伸方向依次设置在所述储存管内，且各所述磁性瓶盖位于所述推动板与所述容器蓄水容器之间，所述气缸与所述推动板连接，以通过所述推动板推动各所述磁性瓶盖朝向所述蓄水容器内移动。

6、在上述道路路面降雨径流采样装置的优选技术方案中，还包括水位传感器和控制器，所述水位传感器和所述气缸均与所述控制器电连接，所述水位传感器用于检测所述蓄水容器内的水位，所述控制器在所述蓄水容器内的水位大于预设水位时，控制所述气缸带动所述推动板推动各所述磁性瓶盖朝向所述蓄水容器内移动，以使所述磁性瓶盖移动至所述蓄水容器内。

7、在上述道路路面降雨径流采样装置的优选技术方案中，所述旋转驱动件与所述控制器电连接，所述控制器根据预设的采样时间间隔，控制所述旋转驱动件驱动所述旋转盘转动，以使各所述收集瓶根据所述采样时间间隔依次与所述蓄水出口对接。

8、在上述道路路面降雨径流采样装置的优选技术方案中，还包括引流盒，所述引流盒具有水流入口和水流出口，所述水流入口的直径大于所述水流出口的直径，所述水流入口用于引入所述径流，所述水流出口与所述蓄水入口连通。

9、在上述道路路面降雨径流采样装置的优选技术方案中，还包括至少一个引流挡板和挡板驱动件，所述引流挡板转动连接在所述引流盒的内壁上，且所述引流挡板与所述引流盒内壁之间形成水流通道，所述水流通道连通所述水流入口和所述水流出口，所述挡板驱动件与所述引流挡板连接，所述挡板驱动件用于驱动所述引流挡板转动，以改变所述水流通道的截面面积。

10、在上述道路路面降雨径流采样装置的优选技术方案中，所述引流盒的侧壁设置有至少一个副流通孔，所述副流通孔上设置有电磁阀，所述电磁阀用于开启或关闭所述副流通孔，所述电磁阀与所述控制器电连接。

11、在上述道路路面降雨径流采样装置的优选技术方案中，还包括高度调节组件，所述高度调节组件包括至少一个伸缩杆，所述伸缩杆的一端与所述引流盒的底面连接，所述伸缩杆的另一端用于与地面连接。

12、在上述道路路面降雨径流采样装置的优选技术方案中，所述收集瓶为可折叠瓶，所述可折叠瓶用于调节自身容量。

13、本申请实施例的第二方面提供一种道路路面降雨径流采样方法，使用上述任意一项所述的道路路面降雨径流采样装置，所述方法包括：

14、确定采样位置和采样时间间隔；

15、将所述道路路面降雨径流采样装置设置在所述采样位置上，并根据所述采样时间间隔控制所述道路路面降雨径流采样装置的所述旋转驱动件驱动所述旋转盘转动，以使所述道路路面降雨径流采样装置的各所述收集瓶根据所述采样时间间隔依次与所述蓄水出口对接。

16、本申请提供的一种道路路面降雨径流采样装置及道路路面降雨径流采样方法，其中道路路面降雨径流采样装置包括采样组件和封装组件；采样组件包括蓄水容器、旋转盘、旋转驱动件和多个收集瓶，各收集瓶圆周设置在旋转盘上，收集瓶的瓶口上设置有磁吸件，旋转驱动件与旋转盘连接；封装组件包括瓶盖储存容器和位移驱动机构，瓶盖储存容器内设置有多个磁性瓶盖，磁性瓶盖用于与磁吸件磁吸连接，位移驱动机构用于驱动各磁性瓶盖依次移动至蓄水容器内。本申请的道路路面降雨径流采样装置通过蓄水容器收集径流，从而提高后续对收集瓶的灌装速度和灌装效率，通过旋转驱动件驱动旋转盘转动，使各收集瓶可与蓄水容器的蓄水出口对接，从而蓄水容器内的径流可以流入至收集瓶内，在对收集瓶灌装完成后，通过位移驱动机构驱动瓶盖储存容器内的磁性瓶盖移动至蓄水容器内，使得磁性瓶盖盖合在收集瓶的瓶口处，通过在预定的时间间隔启动旋转驱动件驱动旋转盘转动，从而使得下一个收集瓶与蓄水容器的蓄水出口对接，以此循环，即可在多个时间段采集到不同的径流水样。相比于现有人工携带多个采样瓶本申请的道路路面降雨径流采样装置，不需要人工换取不同的采样瓶，不需要人工对采样瓶进行封装，从而提高了对道路路面降雨径流的采样效率。

技术特征：

1.一种道路路面降雨径流采样装置，其特征在于，包括采样组件(100)和封装组件(200)；

2.根据权利要求1所述的道路路面降雨径流采样装置，其特征在于，所述位移驱动机构(220)包括气缸(221)和推动板(222)，所述瓶盖储存容器(210)为储存管，所述储存管与所述容器蓄水容器(110)相通，所述推动板(222)和各所述磁性瓶盖(211)沿所述储存管的延伸方向依次设置在所述储存管内，且各所述磁性瓶盖(211)位于所述推动板(222)与所述容器蓄水容器(110)之间，所述气缸(221)与所述推动板(222)连接，以通过所述推动板(222)推动各所述磁性瓶盖(211)朝向所述蓄水容器(110)内移动。

3.根据权利要求2所述的道路路面降雨径流采样装置，其特征在于，还包括水位传感器(300)和控制器(400)，所述水位传感器(300)和所述气缸(221)均与所述控制器(400)电连接，所述水位传感器(300)用于检测所述蓄水容器(110)内的水位，所述控制器(400)在所述蓄水容器(110)内的水位大于预设水位时，控制所述气缸(221)带动所述推动板(222)推动各所述磁性瓶盖(211)朝向所述蓄水容器(110)内移动，以使所述磁性瓶盖(211)移动至所述蓄水容器(110)内。

4.根据权利要求3所述的道路路面降雨径流采样装置，其特征在于，所述旋转驱动件(130)与所述控制器(400)电连接，所述控制器(400)根据预设的采样时间间隔，控制所述旋转驱动件(130)驱动所述旋转盘(120)转动，以使各所述收集瓶(140)根据所述采样时间间隔依次与所述蓄水出口(112)对接。

5.根据权利要求3所述的道路路面降雨径流采样装置，其特征在于，还包括引流盒(500)，所述引流盒(500)具有水流入口(510)和水流出口(520)，所述水流入口(510)的直径大于所述水流出口(520)的直径，所述水流入口(510)用于引入所述径流，所述水流出口(520)与所述蓄水入口(111)连通。

6.根据权利要求5所述的道路路面降雨径流采样装置，其特征在于，还包括至少一个引流挡板(600)和挡板驱动件(700)，所述引流挡板(600)转动连接在所述引流盒(500)的内壁上，且所述引流挡板(600)与所述引流盒(500)内壁之间形成水流通道(800)，所述水流通道(800)连通所述水流入口(510)和所述水流出口(520)，所述挡板驱动件(700)与所述引流挡板(600)连接，所述挡板驱动件(700)用于驱动所述引流挡板(600)转动，以改变所述水流通道(800)的截面面积。

7.根据权利要求5所述的道路路面降雨径流采样装置，其特征在于，所述引流盒(500)的侧壁设置有至少一个副流通孔(530)，所述副流通孔(530)上设置有电磁阀(540)，所述电磁阀(540)用于开启或关闭所述副流通孔(530)，所述电磁阀(540)与所述控制器(400)电连接。

8.根据权利要求5所述的道路路面降雨径流采样装置，其特征在于，还包括高度调节组件，所述高度调节组件包括至少一个伸缩杆(900)，所述伸缩杆(900)的一端与所述引流盒(500)的底面连接，所述伸缩杆(900)的另一端用于与地面连接。

9.根据权利要求1至8中任意一项所述的道路路面降雨径流采样装置，其特征在于，所述收集瓶(140)为可折叠瓶，所述可折叠瓶用于调节自身容量。

10.一种道路路面降雨径流采样方法，其特征在于，使用如权利要求1至9中任意一项所述的道路路面降雨径流采样装置，所述方法包括：

技术总结本申请提供一种道路路面降雨径流采样装置及道路路面降雨径流采样方法，属于水资源与环境保护技术领域，道路路面降雨径流采样装置包括蓄水容器、旋转盘、旋转驱动件、多个收集瓶、瓶盖储存容器和位移驱动机构。旋转驱动件驱动旋转盘转动，使各收集瓶可与蓄水容器对接，蓄水容器内的径流流入至收集瓶内，位移驱动机构驱动磁性瓶盖移动至蓄水容器内，使得磁性瓶盖盖合在收集瓶上，在预定的时间间隔启动旋转驱动件驱动旋转盘转动，从而使得下一个收集瓶与蓄水容器对接，以此循环，即可在多个时间段采集到不同的径流水样。本申请不需要人工换取不同的采样瓶和对采样瓶进行封装，从而提高了对径流的采样效率。技术研发人员：徐超伟,陈亚松,赵云鹏,朱雅婷,常曼琪,高彦瑾,聂中林受保护的技术使用者：中国长江三峡集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/27