專(zhuān)利名稱(chēng)：帶自脫式外殼裝置的環(huán)境水體原位自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)境水體監(jiān)測(cè)，特別是環(huán)境水體原位自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，具體是有外部保護(hù)裝置的環(huán)境水體原位自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀。
背景技術(shù)：
隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快，湖泊、河流和近岸海域等水體的富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重，對(duì)水體中富營(yíng)養(yǎng)化的氮、磷等營(yíng)養(yǎng)鹽的原位監(jiān)測(cè)成為環(huán)境監(jiān)測(cè)的熱點(diǎn)。原位監(jiān)測(cè)是指在水質(zhì)污染的現(xiàn)場(chǎng)做實(shí)時(shí)實(shí)地的自動(dòng)測(cè)量。然而由于原位自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀長(zhǎng)期置于污染的水體中，原位自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀的表面、流路管道和光學(xué)窗口等部位容易附著生物，以及受到水體腐蝕破環(huán)，從而導(dǎo)致儀器不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)而癱瘓，這已成為原位自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀應(yīng)用中的難點(diǎn)之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種帶自脫式外殼裝置的環(huán)境水體原位自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀。本發(fā)明的主要設(shè)計(jì)是基于仿生學(xué)原理，模擬蛇脫皮的原理，在原位自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀的外面包裹多層薄的保護(hù)膜，每隔一段時(shí)間自動(dòng)將最外的一層薄膜剝?nèi)?，從而達(dá)到自動(dòng)清潔原位自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀外殼的作用，這樣就可以很好的解決原位自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀外殼受生物污染而無(wú)法工作的問(wèn)題。包括化學(xué)分析裝置、電源模塊、電路部分和殼體的帶自脫式外殼裝置的環(huán)境水體原位自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，其化學(xué)分析裝置、電源模塊和電路部分安置在由上下兩個(gè)半球形殼體和中間的圓柱形殼體形成的密閉膠囊型殼體內(nèi)，由過(guò)濾膜封口的液體樣品吸管伸出殼體下半球形外，信號(hào)與電源線(xiàn)伸出殼體上半球形外；
密閉膠囊型殼體外表罩著I飛層保護(hù)膜，保護(hù)膜呈密閉膠囊型殼體外表形狀，信號(hào)與電源線(xiàn)伸出各層保護(hù)膜外，各層保護(hù)膜的下部開(kāi)口由過(guò)濾膜封口，液體樣品吸管的由過(guò)濾膜封口的口部位于各層保護(hù)膜內(nèi)正對(duì)著各層保護(hù)膜的過(guò)濾膜封口；
每層保護(hù)膜之內(nèi)放置二根成一組的鋼絲繩，每根鋼絲繩放置在一根鋼絲繩套管之中，這二根鋼絲繩及其套管位于密閉膠囊型殼體的圓周對(duì)稱(chēng)位置，每根鋼絲繩伸出鋼絲繩套管的下部一端拴著鉤形刀，鉤形刀位于保護(hù)膜的下部開(kāi)口處，刀口朝向其外層的保護(hù)膜；除最外層的各層保護(hù)膜的上部預(yù)留可以穿過(guò)鋼絲繩套管的孔，每根鋼絲繩套管穿過(guò)其內(nèi)各層保護(hù)膜和上半球形殼體，每根鋼絲繩的另一端在伸出鋼絲繩套管進(jìn)入上半球形殼體內(nèi)后，穿過(guò)安裝在上半球形殼體內(nèi)的鋼絲繩隔離及密封板的排列通孔排列固定在收線(xiàn)輪上；
至少和保護(hù)膜層數(shù)量相同個(gè)數(shù)的收線(xiàn)輪呈活動(dòng)地并列安裝在收線(xiàn)輪軸上，收線(xiàn)輪中部是收線(xiàn)齒輪，兩側(cè)各有一收線(xiàn)槽，中部的收線(xiàn)齒輪與兩側(cè)的收線(xiàn)槽為一個(gè)整體，每個(gè)收線(xiàn)輪之間由保證每個(gè)收線(xiàn)輪可以獨(dú)立轉(zhuǎn)動(dòng)的隔離環(huán)隔離，驅(qū)動(dòng)齒輪安裝在驅(qū)動(dòng)齒動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸上，驅(qū)動(dòng)齒動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸經(jīng)步進(jìn)電機(jī)連接環(huán)與減速步進(jìn)電機(jī)的主軸相連，驅(qū)動(dòng)齒輪拔動(dòng)滑塊的凹形口卡住驅(qū)動(dòng)齒輪的兩個(gè)截面，驅(qū)動(dòng)齒輪拔動(dòng)滑塊安裝在絲桿上，絲桿經(jīng)另一個(gè)步進(jìn)電機(jī)連接環(huán)與另一臺(tái)減速步進(jìn)電機(jī)的主軸相連，收線(xiàn)輪軸、驅(qū)動(dòng)齒動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸和絲桿由左右兩邊的軸固定支架固定在固定底板上，兩個(gè)減速步進(jìn)電機(jī)也固定在部件固定底板上，固定底板固定在圓柱形殼體內(nèi)部，兩個(gè)減速步進(jìn)電機(jī)經(jīng)步進(jìn)電機(jī)控制信號(hào)線(xiàn)與主控制電路相連；
在鋼絲繩外套管與上半球形殼體連接處、與各層保護(hù)膜連接處，以及信號(hào)與電源線(xiàn)與上半球形殼體連接處、與各層保護(hù)膜連接處，液體樣品吸管與下半球形殼體連接處均密閉；
設(shè)定絲桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)齒輪安裝在驅(qū)動(dòng)齒動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸最左端，并且與左邊第一個(gè)收線(xiàn)齒輪咬合，驅(qū)動(dòng)齒輪拔動(dòng)滑塊安裝在絲桿最左端，隔離及密封板的排列通孔的中心連線(xiàn)與收線(xiàn)輪軸的軸線(xiàn)平行，排列通孔的數(shù)量、孔距和位置與收線(xiàn)槽相對(duì)應(yīng)，鋼絲繩在隔離及密封板的排列通孔及在收線(xiàn)輪上的固定排列次序?yàn)?最外層保護(hù)膜之內(nèi)的一組鋼絲繩穿過(guò)隔離及密封板的左起第一、第二個(gè)通孔固定在左邊第一個(gè)收線(xiàn)輪的兩側(cè)收線(xiàn)槽上，次外層之內(nèi)的一組鋼絲繩穿過(guò)隔離及密封板的左起第三、第四個(gè)通孔固定在左邊第二個(gè)收線(xiàn)輪的兩側(cè)收線(xiàn)槽上，依次類(lèi)推，或者
設(shè)定絲桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)齒輪安裝在驅(qū)動(dòng)齒動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸最右端，并且與右邊第一個(gè)收線(xiàn)齒輪咬合，驅(qū)動(dòng)齒輪拔動(dòng)滑塊安裝在絲桿最右端，隔離及密封板的排列通孔的中心連線(xiàn)與收線(xiàn)輪軸的軸線(xiàn)平行，排列通孔的孔距和位置與收線(xiàn)槽相對(duì)應(yīng)，鋼絲繩在隔離及密封板的排列通孔及在收線(xiàn)輪上的固定排列次序?yàn)?最外層保護(hù)膜之內(nèi)的一組鋼絲繩穿過(guò)隔離及密封板的右起第一、第二個(gè)通孔固定在右邊第一個(gè)收線(xiàn)輪的兩側(cè)收線(xiàn)槽上，次外層之內(nèi)的一組鋼絲繩穿過(guò)隔離及密封板的右起第三、第四個(gè)通孔固定在右邊第二個(gè)收線(xiàn)輪的兩側(cè)收線(xiàn)槽上，依次類(lèi)推；
主控制電路中設(shè)置時(shí)鐘電路、控制脈沖電路和控制兩個(gè)減速步進(jìn)電機(jī)按要求轉(zhuǎn)動(dòng)或停止的軟件?？紤]到儀器的大小和水質(zhì)檢測(cè)周期，密閉膠囊型殼體外表最好罩上4飛層保護(hù)膜。保護(hù)膜可由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和/或聚酯材料的塑料制成。鋼絲繩套管可由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和/或聚酯材料的塑料制成。為了既便于鉤形刀切割，又確保一定的強(qiáng)度，保護(hù)膜的厚度為0.Γ1.0mm，最好為0.5mm，鋼絲繩套管的外徑為1.0^2.0mm,最好為1.5mm,壁厚為0.2^1.0mm,最好為0.5_。本發(fā)明的帶自脫式外殼裝置的環(huán)境水體原位自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，在已有技術(shù)的基礎(chǔ)上，增加了自脫式外殼裝置，在原位自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀的外面包裹多層薄的保護(hù)膜，設(shè)置了用來(lái)切割保護(hù)膜的鉤形刀、使鉤形刀完成切割任務(wù)的機(jī)械部分、以及電器電路部分和控制部分，整體設(shè)計(jì)巧妙，制作簡(jiǎn)單，充分考慮了實(shí)際應(yīng)用中的各種因素。儀器在水體原位工作時(shí)，環(huán)境對(duì)儀器以及檢測(cè)的影響就得到大大改善，影響因素減少，就只是水體生物附著帶來(lái)的重量、體積影響、以及堵塞液體樣品吸管的過(guò)濾膜，避免了生物腐蝕和化學(xué)腐蝕對(duì)儀器外表面的破壞，可以大大提高儀器工作的穩(wěn)定性和檢測(cè)精確度，而且在儀器工作一段時(shí)間后，自動(dòng)剝除最外層，清除水體生物附著帶來(lái)的各種影響，又使儀器恢復(fù)到最佳工作狀態(tài)。因此該帶自脫式外殼裝置的環(huán)境水體原位自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，在延長(zhǎng)儀器使用壽命、提高儀器工作的穩(wěn)定性和檢測(cè)精確度等方面，都有很明顯的進(jìn)步，很好地解決了原位自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀應(yīng)用中的一道難題。


圖1是本發(fā)明的帶自脫式外殼裝置的環(huán)境水體原位自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀裝置結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2鋼絲繩隔離及密封板的示意圖。
具體實(shí)施例方式見(jiàn)圖1。為了敘述方便，先將圖中零部件序號(hào)和名稱(chēng)列于下:1:鉤形刀2:過(guò)濾膜3:鋼絲繩 4:鋼絲繩套管 5:液體樣品吸管6:下半球形殼體 7:圓柱形殼體8:自動(dòng)化學(xué)分析儀器9:主控制電路10:固定底板11:絲桿12:驅(qū)動(dòng)齒動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸13:收線(xiàn)輪14:收線(xiàn)輪軸15:右邊軸固定支架16:上半球形殼體17:收線(xiàn)輪隔離環(huán)18:鋼絲繩隔離及密封板19:信號(hào)與電源線(xiàn)20:左邊軸固定支架21:驅(qū)動(dòng)齒輪22:軸與步進(jìn)電機(jī)連接環(huán) 23:齒輪驅(qū)動(dòng)減速步進(jìn)電機(jī) 24:絲桿驅(qū)動(dòng)減速步進(jìn)電機(jī) 25:步進(jìn)電機(jī)控制信號(hào)線(xiàn)26:步進(jìn)電機(jī)固定支架27:驅(qū)動(dòng)齒輪拔動(dòng)滑塊28:控制與信號(hào)線(xiàn)29:電源線(xiàn)30:電源模塊31:保護(hù)膜。本裝置主要由六部分組成，即化學(xué)分析部分、電源模塊、電路部分、主控制電路部分、殼體部分和外殼脫落部分。過(guò)濾膜2、液體樣品吸管5、自動(dòng)化學(xué)分析儀器8組成了化學(xué)分析部分。電源模塊為電源模塊30。電路部分由信號(hào)與電源線(xiàn)19、步進(jìn)電機(jī)控制信號(hào)線(xiàn)25、控制與信號(hào)線(xiàn)28和電源線(xiàn)29組成。主控制電路部分由主控制電路9、信號(hào)與電源線(xiàn)19、步進(jìn)電機(jī)控制信號(hào)線(xiàn)25、控制與信號(hào)線(xiàn)28以及內(nèi)部設(shè)置的時(shí)鐘電路、控制脈沖電路和控制兩個(gè)減速步進(jìn)電機(jī)按要求轉(zhuǎn)動(dòng)或停止的軟件組成。殼體部分由下半球形殼體6、圓柱形殼體7和上半球形殼體16組成。外殼脫落部分由鉤形刀1、過(guò)濾膜2、鋼絲繩3、鋼絲繩套管4、部件固定底板10、絲桿11、驅(qū)動(dòng)齒動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸12、收線(xiàn)輪13、收線(xiàn)輪軸14、收線(xiàn)輪隔離環(huán)17、鋼絲繩隔離及密封板18、左邊軸固定支架20、驅(qū)動(dòng)齒輪21、軸與步進(jìn)電機(jī)連接環(huán)22、齒動(dòng)驅(qū)動(dòng)減速步進(jìn)電機(jī)23、絲桿驅(qū)動(dòng)減速步進(jìn)電機(jī)24、步進(jìn)電機(jī)固定支架26、驅(qū)動(dòng)齒輪拔動(dòng)滑塊27、保護(hù)膜31組成。自動(dòng)化學(xué)分析儀器8、電源模塊30和電路部分(信號(hào)與電源線(xiàn)19、步進(jìn)電機(jī)控制信號(hào)線(xiàn)25、控制與信號(hào)線(xiàn)28和電源線(xiàn)29)安置在由下半球形殼體6、中間的圓柱形殼體7和上半球形殼體16形成的密閉膠囊型殼體內(nèi)，由過(guò)濾膜封口 2的液體樣品吸管5伸出下半球形殼體6外,信號(hào)與電源線(xiàn)19伸出上半球形殼體16外；
密閉膠囊型殼體外表罩著6層保護(hù)膜31，保護(hù)膜31呈密閉膠囊型殼體外表形狀，信號(hào)與電源線(xiàn)19伸出各層保護(hù)膜31外，各層保護(hù)膜31的下部開(kāi)口由過(guò)濾膜2封口，液體樣品吸管5的由過(guò)濾膜2封口的口部位于各層保護(hù)膜31內(nèi)正對(duì)著各層保護(hù)膜31的過(guò)濾膜2封Π ；
每層保護(hù)膜之內(nèi)放置二根成一組的鋼絲繩3，每根鋼絲繩3放置在一根鋼絲繩套管4之中，這二根鋼絲繩3及其套管4位于密閉膠囊型殼體的圓周對(duì)稱(chēng)位置，每根鋼絲繩3伸出鋼絲繩套管4的下部一端拴著鉤形刀I，鉤形刀I位于保護(hù)膜31的下部開(kāi)口處，刀口朝向其外層的保護(hù)膜31 ；
除最外層的各層保護(hù)膜31的上部預(yù)留可以穿過(guò)鋼絲繩套管4的孔，每根鋼絲繩套管4穿過(guò)其內(nèi)各層保護(hù)膜31和上半球形殼體16，每根鋼絲繩3的另一端在伸出鋼絲繩套管4進(jìn)入上半球形殼體內(nèi)16后，穿過(guò)安裝在上半球形殼體16內(nèi)的鋼絲繩隔離及密封板18的排列通孔排列固定在收線(xiàn)輪13上；
六個(gè)收線(xiàn)輪13呈活動(dòng)地并列安裝在收線(xiàn)輪軸14上，收線(xiàn)輪13中部是收線(xiàn)齒輪，兩側(cè)各有一收線(xiàn)槽，中部的收線(xiàn)齒輪與兩側(cè)的收線(xiàn)槽為一個(gè)整體，每個(gè)收線(xiàn)輪13之間由保證每個(gè)收線(xiàn)輪13可以獨(dú)立轉(zhuǎn)動(dòng)的收線(xiàn)輪隔離環(huán)17隔離，驅(qū)動(dòng)齒輪21安裝在驅(qū)動(dòng)齒動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸12上，驅(qū)動(dòng)齒動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸12經(jīng)步進(jìn)電機(jī)連接環(huán)22與齒輪驅(qū)動(dòng)減速步進(jìn)電機(jī)23的主軸相連，驅(qū)動(dòng)齒輪拔動(dòng)滑塊27的凹形口卡住驅(qū)動(dòng)齒輪21的兩個(gè)截面，驅(qū)動(dòng)齒輪拔動(dòng)滑塊27安裝在絲桿11上，絲桿11經(jīng)另一個(gè)步進(jìn)電機(jī)連接環(huán)22與絲桿驅(qū)動(dòng)減速步進(jìn)電機(jī)24的主軸相連，收線(xiàn)輪軸14、驅(qū)動(dòng)齒動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸12和絲桿11由左右兩邊的軸固定支架(右邊軸固定支架15、左邊軸固定支架20)固定在固定底板10上，兩個(gè)減速步進(jìn)電機(jī)由步進(jìn)電機(jī)固定支架26固定在固定底板10上，固定底板10固定在圓柱形殼體7內(nèi)部，兩個(gè)減速步進(jìn)電機(jī)經(jīng)步進(jìn)電機(jī)控制信號(hào)線(xiàn)25與主控制電路9相連；
在鋼絲繩外套管4與上半球形殼體16連接處、與各層保護(hù)膜31連接處，以及信號(hào)與電源線(xiàn)19與上半球形殼體16連接處、與各層保護(hù)膜31連接處，液體樣品吸管5與下半球形殼體6連接處均密閉；
設(shè)置絲桿11逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)齒輪21安裝在驅(qū)動(dòng)齒動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸12最左端，并且與左邊第一個(gè)收線(xiàn)輪13的收線(xiàn)齒輪咬合，驅(qū)動(dòng)齒輪拔動(dòng)滑塊27安裝在絲桿11最左端，隔離及密封板18的排列通孔的中心連線(xiàn)與收線(xiàn)輪軸14的軸線(xiàn)平行，排列通孔的數(shù)量為12個(gè)(見(jiàn)圖
2)，孔距和位置與收線(xiàn)槽相對(duì)應(yīng)，鋼絲繩3在隔離及密封板18的排列通孔及在收線(xiàn)輪13上的固定排列次序?yàn)?最外層保護(hù)膜31之內(nèi)的一組鋼絲繩3穿過(guò)隔離及密封板18的左起第一、第二個(gè)通孔固定在左邊第 一個(gè)收線(xiàn)輪13的兩側(cè)收線(xiàn)槽上，次外層之內(nèi)的一組鋼絲繩3穿過(guò)隔離及密封板18的左起第三、第四個(gè)通孔固定在左邊第二個(gè)收線(xiàn)輪13的兩側(cè)收線(xiàn)槽上，依次類(lèi)推。主控制電路9中設(shè)置時(shí)鐘電路、控制脈沖電路和控制兩個(gè)減速步進(jìn)電機(jī)按要求轉(zhuǎn)動(dòng)或停止的軟件。保護(hù)膜31由聚氯乙烯塑料制成。鋼絲繩套管4由聚氯乙烯塑料制成。每一層保護(hù)膜31的厚度均為0.5mm,每一根鋼絲繩套管4的外徑為1.5mm,壁厚均為0.5mm。主控制電路9經(jīng)兩根步進(jìn)電機(jī)控制信號(hào)線(xiàn)25分別與齒輪驅(qū)動(dòng)減速步進(jìn)電機(jī)23和絲桿驅(qū)動(dòng)減速步進(jìn)電機(jī)24相連，電源模塊30由兩根電源線(xiàn)29分別連接自動(dòng)化學(xué)分析儀器8和主控制電路9，信號(hào)與電源線(xiàn)19分別連接電源模塊30和主控制電路9。儀器通過(guò)液體樣品吸管5提取需要分析的原位水體樣品，采集的原位水體樣品需經(jīng)過(guò)過(guò)濾膜2的多層過(guò)濾方能進(jìn)入分析儀器中。電源模塊30經(jīng)電源線(xiàn)29為自動(dòng)化學(xué)分析儀器8提供電能，信號(hào)與電源線(xiàn)19負(fù)責(zé)從外部為電源模塊30充電。主控制電路9通過(guò)控制與信號(hào)線(xiàn)28與自動(dòng)化學(xué)分析儀器8實(shí)現(xiàn)雙向通信，主控制電路9將自動(dòng)化學(xué)分析儀器8的測(cè)量結(jié)果經(jīng)信號(hào)與電源線(xiàn)19傳送至外部。本發(fā)明的帶自脫式外殼裝置的環(huán)境水體原位自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀放置到水體測(cè)量位置后開(kāi)始工作，主控制電路9中的時(shí)鐘電路自動(dòng)計(jì)時(shí)，當(dāng)時(shí)間到了主控制電路9中軟件設(shè)定的脫落時(shí)間，主控制電路9經(jīng)步進(jìn)電機(jī)控制信號(hào)線(xiàn)25向齒輪驅(qū)動(dòng)減速步進(jìn)電機(jī)23送出控制脈沖，齒輪驅(qū)動(dòng)減速步進(jìn)電機(jī)23轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸12轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)軸12轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪21轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)齒輪21帶動(dòng)收線(xiàn)輪13轉(zhuǎn)動(dòng)，收線(xiàn)輪13將最外層保護(hù)膜31之內(nèi)的一組兩根鋼絲繩3纏繞在兩側(cè)的收線(xiàn)槽上，這兩根鋼絲繩3帶動(dòng)兩把鉤形刀I移動(dòng)，兩把鉤形刀I的移動(dòng)將割開(kāi)保護(hù)膜31和鋼絲繩套管4以及封住保護(hù)膜31開(kāi)口的過(guò)濾膜2，當(dāng)鉤形刀I移動(dòng)到上半球殼體16的頂端時(shí)，主控制電路9停止向齒輪驅(qū)動(dòng)減速步進(jìn)電機(jī)23發(fā)送控制脈沖，齒輪驅(qū)動(dòng)減速步進(jìn)電機(jī)23停止轉(zhuǎn)動(dòng)，到此，儀器外殼的最外層保護(hù)膜31被切割成兩半，最外層保護(hù)膜31以及封住保護(hù)膜31開(kāi)口的過(guò)濾膜2自動(dòng)脫落。露出次外層的保護(hù)膜31以及封住保護(hù)膜31開(kāi)口的過(guò)濾膜2，儀器又可以正常穩(wěn)定地工作了。當(dāng)再次工作一段時(shí)間后，又到了主控制電路9中軟件設(shè)定的脫落時(shí)間，主控制電路9經(jīng)步進(jìn)電機(jī)控制信號(hào)線(xiàn)25向絲桿驅(qū)動(dòng)減速步進(jìn)電機(jī)24送出控制脈沖，絲桿驅(qū)動(dòng)減速步進(jìn)電機(jī)24轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)絲桿11轉(zhuǎn)動(dòng)，絲桿11帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪拔動(dòng)滑塊27移動(dòng)，驅(qū)動(dòng)齒輪拔動(dòng)滑塊27帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪21在驅(qū)動(dòng)齒動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸12上移動(dòng)，根據(jù)軟件的設(shè)定，將驅(qū)動(dòng)齒輪21移動(dòng)到第二個(gè)收線(xiàn)輪13的收線(xiàn)齒輪上并咬合。主控制電路9停止向絲桿驅(qū)動(dòng)減速步進(jìn)電機(jī)24發(fā)送控制脈沖，絲桿驅(qū)動(dòng)減速步進(jìn)電機(jī)24停止轉(zhuǎn)動(dòng)。之后主控制電路9經(jīng)步進(jìn)電機(jī)控制信號(hào)線(xiàn)25向齒輪驅(qū)動(dòng)減速步進(jìn)電機(jī)23送出控制脈沖，齒輪驅(qū)動(dòng)減速步進(jìn)電機(jī)23轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸12轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)軸12轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪21轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)齒輪21帶動(dòng)第二個(gè)收線(xiàn)輪13轉(zhuǎn)動(dòng)，該收線(xiàn)輪13將次外層保護(hù)膜31之內(nèi)的一組兩根鋼絲繩3纏繞在兩側(cè)的收線(xiàn)槽上，這兩根鋼絲繩3帶動(dòng)兩把鉤形刀I移動(dòng)，兩把鉤形刀I的移動(dòng)將割開(kāi)次外層保護(hù)膜31和鋼絲繩套管4以及封住保護(hù)膜31開(kāi)口的過(guò)濾膜2，當(dāng)鉤形刀I移動(dòng)到上半球殼體16的頂端時(shí)，主控制電路9停止向齒輪驅(qū)動(dòng)減速步進(jìn)電機(jī)23發(fā)送控制脈沖，齒輪驅(qū)動(dòng)減速步進(jìn)電機(jī)23停止轉(zhuǎn)動(dòng)，到此，儀器外殼的次外層保護(hù)膜31被切割成兩半，次外層保護(hù)膜31以及封住保護(hù)膜31開(kāi)口的過(guò)濾膜2自動(dòng)脫落。露出第三層的保護(hù)膜31以及封住保護(hù)膜31開(kāi)口的過(guò)濾膜2，儀器又可以正常穩(wěn)定地工作了。依次地，直至各層保護(hù)膜全部脫落。
權(quán)利要求
1.帶自脫式外殼裝置的環(huán)境水體原位自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，包括化學(xué)分析裝置、電源模塊、電路部分和殼體，其特征在于:化學(xué)分析裝置、電源模塊和電路部分安置在由上下兩個(gè)半球形殼體和中間的圓柱形殼體形成的密閉膠囊型殼體內(nèi)，由過(guò)濾膜封口的液體樣品吸管伸出殼體下半球形外，信號(hào)與電源線(xiàn)伸出殼體上半球形外； 密閉膠囊型殼體外表罩著I飛層保護(hù)膜，保護(hù)膜呈密閉膠囊型殼體外表形狀，信號(hào)與電源線(xiàn)伸出各層保護(hù)膜外，各層保護(hù)膜的下部開(kāi)口由過(guò)濾膜封口，液體樣品吸管的由過(guò)濾膜封口的口部位于各層保護(hù)膜內(nèi)正對(duì)著各層保護(hù)膜的過(guò)濾膜封口； 每層保護(hù)膜之內(nèi)放置二根成一組的鋼絲繩，每根鋼絲繩放置在一根鋼絲繩套管之中，這二根鋼絲繩及其套管位于密閉膠囊型殼體的圓周對(duì)稱(chēng)位置，每根鋼絲繩伸出鋼絲繩套管的下部一端拴著鉤形刀，鉤形刀位于保護(hù)膜的下部開(kāi)口處，刀口朝向其外層的保護(hù)膜； 除最外層的各層保護(hù)膜的上部預(yù)留可以穿過(guò)鋼絲繩套管的孔，每根鋼絲繩套管穿過(guò)其內(nèi)各層保護(hù)膜和上半球形殼體，每根鋼絲繩的另一端在伸出鋼絲繩套管進(jìn)入上半球形殼體內(nèi)后，穿過(guò)安裝在上半球形殼體內(nèi)的鋼絲繩隔離及密封板的排列通孔排列固定在收線(xiàn)輪上； 至少和保護(hù)膜層數(shù)量相同個(gè)數(shù)的收線(xiàn)輪呈活動(dòng)地并列安裝在收線(xiàn)輪軸上，收線(xiàn)輪中部是收線(xiàn)齒輪，兩側(cè)各有一收線(xiàn)槽，中部的收線(xiàn)齒輪與兩側(cè)的收線(xiàn)槽為一個(gè)整體，每個(gè)收線(xiàn)輪之間由保證每個(gè)收線(xiàn)輪可以獨(dú)立轉(zhuǎn)動(dòng)的收線(xiàn)輪隔離環(huán)隔離，驅(qū)動(dòng)齒輪安裝在驅(qū)動(dòng)齒動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸上，驅(qū)動(dòng)齒動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸經(jīng)步進(jìn)電機(jī)連接環(huán)與齒輪驅(qū)動(dòng)減速步進(jìn)電機(jī)的主軸相連，驅(qū)動(dòng)齒輪拔動(dòng)滑塊的凹形口卡住驅(qū)動(dòng)齒輪的兩個(gè)截面，驅(qū)動(dòng)齒輪拔動(dòng)滑塊安裝在絲桿上，絲桿經(jīng)另一個(gè)步進(jìn)電機(jī)連接環(huán)與絲桿驅(qū)動(dòng)減速步進(jìn)電機(jī)的主軸相連，收線(xiàn)輪軸、驅(qū)動(dòng)齒動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸和絲桿由左右兩邊的軸固定支架固定在固定底板上，兩個(gè)減速步進(jìn)電機(jī)由步進(jìn)電機(jī)固定支架也固定在固定底板上，固定底板固定在圓柱形殼體內(nèi)部，兩個(gè)減速步進(jìn)電機(jī)經(jīng)步進(jìn)電機(jī)控制信號(hào)線(xiàn)與主控制電路相連； 在鋼絲繩外套管與上半球形殼體連接處、與各層保護(hù)膜連接處，以及信號(hào)與電源線(xiàn)與上半球形殼體連接處、與各層保護(hù)膜連接處，液體樣品吸管與下半球形殼體連接處均密閉； 設(shè)置絲桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)齒輪安裝在驅(qū)動(dòng)齒動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸最左端，并且與左邊第一個(gè)收線(xiàn)輪的收線(xiàn)齒輪咬合，驅(qū)動(dòng)齒輪拔動(dòng)滑塊安裝在絲桿最左端，隔離及密封板的排列通孔的中心連線(xiàn)與收線(xiàn)輪軸的軸線(xiàn)平行，排列通孔的數(shù)量、孔距和位置與收線(xiàn)槽相對(duì)應(yīng)，鋼絲繩在隔離及密封板的排列通孔及在收線(xiàn)輪上的固定排列次序?yàn)?最外層保護(hù)膜之內(nèi)的一組鋼絲繩穿過(guò)隔離及密封板的左起第一、第二個(gè)通孔固定在左邊第一個(gè)收線(xiàn)輪的兩側(cè)收線(xiàn)槽上，次外層之內(nèi)的一組鋼絲繩穿過(guò)隔離及密封板的左起第三、第四個(gè)通孔固定在左邊第二個(gè)收線(xiàn)輪的兩側(cè)收線(xiàn)槽上，依次類(lèi)推，或者 設(shè)置絲桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)齒輪安裝在驅(qū)動(dòng)齒動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸最右端，并且與右邊第一個(gè)收線(xiàn)輪的收線(xiàn)齒輪咬合，驅(qū)動(dòng)齒輪拔動(dòng)滑塊安裝在絲桿最右端，隔離及密封板的排列通孔的中心連線(xiàn)與收線(xiàn)輪軸的軸線(xiàn)平行，排列通孔的孔距和位置與收線(xiàn)槽相對(duì)應(yīng)，鋼絲繩在隔離及密封板的排列通孔及在收線(xiàn)輪上的固定排列次序?yàn)?最外層保護(hù)膜之內(nèi)的一組鋼絲繩穿過(guò)隔離及密封板的右起第一、第二個(gè)通孔固定在右邊第一個(gè)收線(xiàn)輪的兩側(cè)收線(xiàn)槽上，次外層之內(nèi)的一組鋼絲繩穿過(guò)隔離及密封板的右起第三、第四個(gè)通孔固定在右邊第二個(gè)收線(xiàn)輪的兩側(cè)收線(xiàn)槽上，依次類(lèi)推； 主控制電路中設(shè)置時(shí)鐘電路、控制脈沖電路和控制兩個(gè)減速步進(jìn)電機(jī)按要求轉(zhuǎn)動(dòng)或停止的軟件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的監(jiān)測(cè)儀，其特征在于:密閉膠囊型殼體外表罩著4飛層保護(hù)膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的監(jiān)測(cè)儀，其特征在于:保護(hù)膜由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和/或聚酯材料的塑料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的監(jiān)測(cè)儀，其特征在于:鋼絲繩套管由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和/或聚酯材料的塑料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3的監(jiān)測(cè)儀，其特征在于:保護(hù)膜的厚度為0.Γ1.0mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4的監(jiān)測(cè)儀，其特征在于:鋼絲繩套管的外徑為1.(Γ2.0mm，壁厚為 0.2 1.0mm。·
全文摘要
本發(fā)明提供一種帶自脫式外殼裝置的環(huán)境水體原位自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀。該儀器在原位自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀的外面包裹多層薄的保護(hù)膜，設(shè)置了用來(lái)切割保護(hù)膜的鉤形刀、使鉤形刀完成切割任務(wù)的機(jī)械部分、以及電器電路部分和控制部分。儀器在水體原位工作時(shí)，環(huán)境對(duì)儀器以及檢測(cè)的影響得到大大改善，避免了生物腐蝕和化學(xué)腐蝕對(duì)儀器外表面的破壞以及液體樣品吸管的過(guò)濾膜堵塞，可以大大提高儀器工作的穩(wěn)定性和檢測(cè)精確度，而且在儀器工作一段時(shí)間后，自動(dòng)剝除最外層，清除水體生物附著帶來(lái)的各種影響，又使儀器恢復(fù)到最佳工作狀態(tài)，在延長(zhǎng)儀器使用壽命、提高儀器工作的穩(wěn)定性和檢測(cè)精確度等方面，都有很明顯的進(jìn)步，很好地解決了原位自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀應(yīng)用中儀器外表受生物污染而無(wú)法工作的難題。
文檔編號(hào)G01N35/00GK103149374SQ20131006764
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月4日
發(fā)明者郭慶, 梁英, 胡鴻志, 徐翠鋒, 胡錦泉 申請(qǐng)人:桂林電子科技大學(xué)