本发明属于海上浮游菌采集器技术领域，具体而言，涉及一种便携式浮游菌采集设备及方法。
背景技术：
当前市场上现有的浮游菌采集器技术原理为多孔式空气吸入式结构，根据安德森撞击原理，抽吸装置将空气通过多孔盖(采样头)吸入，撞击到涂有琼脂培养基的90mm培养皿上，空气中的微生物即被“捕获”到琼脂培养基上。取出培养皿在适宜条件下培养后，菌落计数。
现有的浮游菌采集器全部为单次采集设备，即单次采集完成后，为避免样本的污染，只能每次采集完成后，采集人员携带采集器和带有样本的培养皿返回实验室进行样本的培养，而后方可携带采集器进行下一轮次的采集工作。
技术实现要素：
本发明实施例提供了一种便携式浮游菌采集设备及方法，其目的在于解决现有的浮游菌采集器全部为单次采集设备，采集人员携带采集器和带有样本的培养皿返回实验室进行样本的培养，而后方可携带采集器进行下一轮次的采集工作的问题。
鉴于上述问题，本发明提出的技术方案是：
本发明提供一种便携式浮游菌采集设备，包括
采集箱，所述采集箱包括机箱、电池组、配电盘、变压器、dc继电器、时间继电器和储存架，所述机箱的内部分别设置有安装腔和储存腔，所述安装腔的内部安装有所述电池组，所述电池组的上方设置有所述配电盘，所述配电盘的上方横向分布有所述变压器、所述dc继电器和所述时间继电器，所述储存腔的内部呈镜像布置有两个所述储存架，每个所述储存架的内部纵向分布有多个培养皿；
采集头，所述采集头包括导流座、托盘、进气法兰、盖子、导风罩、涡扇风机和导风管，所述导流座设置于所述机箱的上方，且一端贯通所述机箱，所述导流座的上方安装有所述托盘，所述托盘的上方设置有所述进气法兰，所述进气法兰的上方设置有所述盖子，所述导流座位于所述机箱内部的一端固定连接有所述导风罩，所述导风罩的内部安装有所述涡扇风机，所述导风罩的一侧连通有所述导风管；
水平调节底座，所述水平调节底座固定连接于所述采集箱的底部，且所述水平调节底座至少为四个，所述水平调节底座包括支撑座、固定架、安装座、连接板、第三链轮、第二链条和顶升座，所述支撑座呈中空结构，所述支撑座的内部设置有所述固定架，所述安装座两个为一组，所述固定架的两侧均固定连接有两组所述安装座，每组所述安装座之间转动连接有同步轴，每个所述同步轴的表面均套接有两个第一链轮，且两个所述同步轴表面的两个所述第一链轮之间通过第一链条转动连接，每两组所述安装座之间均固定连接有两个所述连接板，两个所述连接板之间固定连接有导轨，所述第一链条与所述导轨滑动连接，两个所述第一链条之间固定连接有固定板，其一所述同步轴的一端套接有第一齿轮，另其一所述同步轴的一端套接有第二链轮，所述第一齿轮齿合连接有第二齿轮，所述第二齿轮的转轴与其一所述安装座转动连接，所述第二齿轮转轴的一端套接有所述第三链轮，所述第二链轮和所述第三链轮通过所述第二链条转动连接，两个所述固定板之间固定连接有所述顶升座。
作为本发明的一种优选技术方案，所述机箱靠近所述采集头的一侧分别安装有电量显示表和采集开关。
作为本发明的一种优选技术方案，所述机箱的一侧安装有电源开关。
作为本发明的一种优选技术方案，所述机箱的两侧均固定连接有提手。
作为本发明的一种优选技术方案，所述机箱靠近两个所述储存架的一侧均链接有舱门。
作为本发明的一种优选技术方案，所述机箱的左侧开设有排放口，且与所述导风管连通。
作为本发明的一种优选技术方案，所述电池组分别与所述电量显示表、所述采集开关、所述电源开关、所述变压器、所述dc继电器、所述时间继电器和所述涡扇风机电连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述托盘的表面环绕分布有多个通孔。
作为本发明的一种优选技术方案，所述支撑座的外侧设置有转动手柄，所述转动手柄的一端贯穿所述支撑座并与其一所述同步轴的另一端固定连接。
另一方面，本发明提供一种便携式浮游菌采集设备的工作方法，包括以下步骤：
s1，底座水平调节：操控者通过转动手柄转动同步轴并使第一齿轮旋转，可带动其表面的两个第一链轮旋转，同时经过第一齿轮的传动使第二齿轮和第三链轮旋转，并通过第二链条的传动使另其一同步轴旋转，通过两侧的第一链条旋转可带动顶升座进行纵向运动，能够对采集箱的进行水平调节；
s2，浮游菌采集：将培养皿放置在托盘上，通过采集开关开启涡扇风机通电，涡扇风机产生的负压气流，可使通孔及进气法兰连通产生负压区，使得空气经过进气法兰吸入，撞击到涂有琼脂培养基的培养皿上，空气中的微生物即被“捕获”到琼脂培养基上；
s3，浮游菌储存：完成s2步骤后，操控者将培养皿从托盘中拿出，并将培养皿放置在储存腔的储存架中保存，同时从储存架中另拿出一个培养皿开展下一轮采集工作。
相对于现有技术，本发明的有益效果是：
(1)通过在机箱内设置储存架及在储存架上设置多个培养皿，在每次采集完成后即可存放，单轮次可进行浮游菌采集次数多，浮游菌采集数据稳定，适合进行多点样本采集工作。
(2)通过采用电池组、dc稳压器、时间继电器、涡扇风机、电量显示器，可有效对涡扇风机转速进行稳定，断电后电池组不再继续放电，从而达到涡扇风机工作的稳定性，保证浮游菌采集的精确度，同时达到保护锂电池组的目的。
(3)通过在采集箱设置多个水平调节底座，在采集过程中，若遇到桌面或地面不平时，可通过对任意水平调节底座完成调节高度，能够确保采集箱保持水平状态。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
图1是本发明所公开的一种便携式浮游菌采集设备的立体图；
图2是本发明所公开的一种便携式浮游菌采集设备的剖视图；
图3是本发明所公开的一种便携式浮游菌采集设备的部分结构示意图；
图4是本发明所公开的一种便携式浮游菌采集设备的采集头爆炸图；
图5是本发明所公开的一种便携式浮游菌采集设备的水平调节底座内部结构示意图；
图6是图5的俯视图；
图7是本发明所公开的一种便携式浮游菌采集设备的工作方法的工作流程图。
附图标记说明：100-采集箱、110-机箱、111-安装腔、112-储存腔、113-电量显示表、114-采集开关、115-提手、116-舱门、117-电源开关、118-排放口、120-电池组、130-配电盘、140-变压器、150-dc继电器、160-时间继电器、170-储存架、171-培养皿、200-采集头、210-导流座、220-托盘、221-通孔、230-进气法兰、240-盖子、250-导风罩、260-涡扇风机、270-导风管、300-水平调节底座、310-支撑座、320-固定架、330-安装座、331-同步轴、332-第一链轮、333-第一链条、334-固定板、335-第一齿轮、336-第二链轮、340-连接板、341-导轨、350-第二齿轮、360-第三链轮、370-第二链条、380-顶升座、390-转动手柄。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
实施例一
参照附图1～6所示，本发明提供一种技术方案：一种便携式浮游菌采集设备，包括采集箱100、采集头200和水平调节底座300；
参照附图1～3所示，采集箱100包括机箱110、电池组120、配电盘130、变压器140、dc继电器150、时间继电器160和储存架170，机箱110的内部分别设置有安装腔111和储存腔112，安装腔111的内部安装有电池组120，电池组120的上方设置有配电盘130，配电盘130的上方横向分布有变压器140、dc继电器150和时间继电器160，储存腔112的内部呈镜像布置有两个储存架170，每个储存架170的内部纵向分布有多个培养皿171；通过采用电池组120、dc稳压器、时间继电器160、涡扇风机260、电量显示器，可有效对涡扇风机260转速进行稳定，断电后电池组120不再继续放电，从而达到涡扇风机260工作的稳定性，保证浮游菌采集的精确度，同时达到保护锂电池组120的目的。
参照附图1～4所示，采集头200包括导流座210、托盘220、进气法兰230、盖子240、导风罩250、涡扇风机260和导风管270，导流座210设置于机箱110的上方，且一端贯通机箱110，导流座210的上方安装有托盘220，托盘220的上方设置有进气法兰230，进气法兰230的上方设置有盖子240，导流座210位于机箱110内部的一端固定连接有导风罩250，导风罩250的内部安装有涡扇风机260，导风罩250的一侧连通有导风管270；采集时，将培养皿171放置在托盘220上，并开启涡扇风机260产生负压气流，可使空气经过进气法兰230吸入，撞击到涂有琼脂培养基的培养皿171上，空气中的微生物即被“捕获”到琼脂培养基上。
参照附图1、5～6所示，水平调节底座300固定连接于采集箱的底部，且水平调节底座300至少为四个，水平调节底座300包括支撑座310、固定架320、安装座330、连接板340、第三链轮360、第二链条370和顶升座380，支撑座310呈中空结构，支撑座310的内部设置有固定架320，安装座330两个为一组，固定架320的两侧均固定连接有两组安装座330，每组安装座330之间转动连接有同步轴331，每个同步轴331的表面均套接有两个第一链轮332，且两个同步轴331表面的两个第一链轮332之间通过第一链条333转动连接，每两组安装座330之间均固定连接有两个连接板340，两个连接板340之间固定连接有导轨341，第一链条333与导轨341滑动连接，两个第一链条333之间固定连接有固定板334，其一同步轴331的一端套接有第一齿轮335，另其一同步轴331的一端套接有第二链轮336，第一齿轮335齿合连接有第二齿轮350，第二齿轮350的转轴与其一安装座330转动连接，第二齿轮350转轴的一端套接有第三链轮360，第二链轮336和第三链轮360通过第二链条370转动连接，两个固定板334之间固定连接有顶升座380；水平调节时，操控者通过转动手柄390转动同步轴331并带动第一齿轮335旋转，同步轴331表面的第一链轮332通过第一链条333带动相对于同步轴331下方的第一链轮332旋转，同时第一齿轮335通过与第二齿轮350相齿啮，可带动第三链轮360旋转，经过第二链条370的传动使第二链轮336带动另其一同步轴331旋转，并使其表面的第一链轮332进行旋转，通过第一链条333带动相对于同步轴331下方的第一链轮332旋转，同时两侧的第一链条333带动固定板334沿导轨341纵向运动，使顶升座380带动采集箱100进行纵向运动，可完成对采集箱100水平的调节。
本发明实施例还通过以下技术方案进行实现。
在本发明的实施例中，机箱110靠近采集头200的一侧分别安装有电量显示表113和采集开关114，电量显示表113显示电池组120当前电量，方便工作人员及时充电，采集开关114用于控制涡扇电机通电。
在本发明的实施例中，机箱110的一侧安装有电源开关117，电源开关117用于控制电源开启与关闭。
在本发明的实施例中，机箱110的两侧均固定连接有提手115，通过提手115便于设备携带。
在本发明的实施例中，机箱110靠近两个储存架170的一侧均链接有舱门116，通过设置的舱门116，便于采集完成后进行保存，有利于进行下一轮采集工作。
在本发明的实施例中，机箱110的左侧开设有排放口118，且与导风管270连通，涡扇风机260所产生的气流可从导风管270及排放口118排放。
在本发明的实施例中，电池组120分别与电量显示表113、采集开关114、电源开关117、变压器140、dc继电器150、时间继电器160和涡扇风机260电连接。
在本发明的实施例中，托盘220的表面环绕分布有多个通孔221，涡扇风机260产生的负压气流，可使通孔221及进气法兰230产生负压区，便于将空气吸入。
在本发明的实施例中，支撑座310的外侧设置有转动手柄390，转动手柄390的一端贯穿支撑座310并与其一同步轴331的另一端固定连接；操控者可通过转动手柄390对同步轴331进行传动，能够使顶升座380进行纵向运动开始水平调节。
实施例二
参照附图7所示，本发明实施例另提供的一种便携式浮游菌采集设备的工作方法，包括以下步骤：
s1，底座水平调节：操控者通过转动手柄390转动同步轴331并使第一齿轮335旋转，可带动其表面的两个第一链轮332旋转，同时经过第一齿轮335的传动使第二齿轮350和第三链轮360旋转，并通过第二链条370的传动使另其一同步轴331旋转，通过两侧的第一链条331旋转可带动顶升座380进行纵向运动，能够对采集箱100的进行水平调节；
s2，浮游菌采集：将培养皿171放置在托盘220上，通过采集开关114开启涡扇风机260通电，涡扇风机260产生的负压气流，可使通孔221及进气法兰230连通产生负压区，使得空气经过进气法兰230吸入，撞击到涂有琼脂培养基的培养皿171上，空气中的微生物即被“捕获”到琼脂培养基上；
s3，浮游菌储存：完成s2步骤后，操控者将培养皿171从托盘220中拿出，并将培养皿171放置在储存腔112的储存架170中保存，同时从储存架170中另拿出一个培养皿171开展下一轮采集工作。
具体的，该一种便携式浮游菌采集设备及方法的工作原理：使用时，操控者通过转动手柄390转动同步轴331并带动第一齿轮335旋转，同步轴331表面的第一链轮332通过第一链条333带动相对于同步轴331下方的第一链轮332旋转，同时第一齿轮335通过与第二齿轮350相齿啮，可带动第三链轮360旋转，经过第二链条370的传动使第二链轮336带动另其一同步轴331旋转，并使其表面的第一链轮332进行旋转，通过第一链条333带动相对于同步轴331下方的第一链轮332旋转，同时两侧的第一链条333带动固定板334沿导轨341纵向运动，使顶升座380带动采集箱100进行纵向运动，可通过对任意水平调节底座300完成调节高度，能够确保采集箱100保持水平状态，采集时，将培养皿171放置在托盘220上，通过采集开关114开启涡扇风机260通电，涡扇风机260产生的负压气流，可使通孔221及进气法兰230连通产生负压区，使得空气经过进气法兰230吸入，撞击到涂有琼脂培养基的培养皿171上，空气中的微生物即被“捕获”到琼脂培养基上；通过采用电池组120、dc稳压器、时间继电器160、涡扇风机260、电量显示器，可有效对涡扇风机260转速进行稳定，断电后电池组120不再继续放电，从而达到涡扇风机260工作的稳定性，保证浮游菌采集的精确度，同时达到保护锂电池组120的目的。
需要说明的是，电量显示表113、采集开关114、电源开关117、电池组120、变压器140、dc继电器150、时间继电器160和涡扇风机260具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。
电量显示表113、采集开关114、电源开关117、电池组120、变压器140、dc继电器150、时间继电器160和涡扇风机260的供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，在此不予详细说明。
以上仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
1.一种便携式浮游菌采集设备，其特征在于，包括：
采集箱(100)，所述采集箱(100)包括机箱(110)、电池组(120)、配电盘(130)、变压器(140)、dc继电器(150)、时间继电器(160)和储存架(170)，所述机箱(110)的内部分别设置有安装腔(111)和储存腔(112)，所述安装腔(111)的内部安装有所述电池组(120)，所述电池组(120)的上方设置有所述配电盘(130)，所述配电盘(130)的上方横向分布有所述变压器(140)、所述dc继电器(150)和所述时间继电器(160)，所述储存腔(112)的内部呈镜像布置有两个所述储存架(170)，每个所述储存架(170)的内部纵向分布有多个培养皿(171)；
采集头(200)，所述采集头(200)包括导流座(210)、托盘(220)、进气法兰(230)、盖子(240)、导风罩(250)、涡扇风机(260)和导风管(270)，所述导流座(210)设置于所述机箱(110)的上方，且一端贯通所述机箱(110)，所述导流座(210)的上方安装有所述托盘(220)，所述托盘(220)的上方设置有所述进气法兰(230)，所述进气法兰(230)的上方设置有所述盖子(240)，所述导流座(210)位于所述机箱(110)内部的一端固定连接有所述导风罩(250)，所述导风罩(250)的内部安装有所述涡扇风机(260)，所述导风罩(250)的一侧连通有所述导风管(270)；
水平调节底座(300)，所述水平调节底座(300)固定连接于所述采集箱的底部，且所述水平调节底座(300)至少为四个，所述水平调节底座(300)包括支撑座(310)、固定架(320)、安装座(330)、连接板(340)、第三链轮(360)、第二链条(370)和顶升座(380)，所述支撑座(310)呈中空结构，所述支撑座(310)的内部设置有所述固定架(320)，所述安装座(330)两个为一组，所述固定架(320)的两侧均固定连接有两组所述安装座(330)，每组所述安装座(330)之间转动连接有同步轴(331)，每个所述同步轴(331)的表面均套接有两个第一链轮(332)，且两个所述同步轴(331)表面的两个所述第一链轮(332)之间通过第一链条(333)转动连接，每两组所述安装座(330)之间均固定连接有两个所述连接板(340)，两个所述连接板(340)之间固定连接有导轨(341)，所述第一链条(333)与所述导轨(341)滑动连接，两个所述第一链条(333)之间固定连接有固定板(334)，其一所述同步轴(331)的一端套接有第一齿轮(335)，另其一所述同步轴(331)的一端套接有第二链轮(336)，所述第一齿轮(335)齿合连接有第二齿轮(350)，所述第二齿轮(350)的转轴与其一所述安装座(330)转动连接，所述第二齿轮(350)转轴的一端套接有所述第三链轮(360)，所述第二链轮(336)和所述第三链轮(360)通过所述第二链条(370)转动连接，两个所述固定板(334)之间固定连接有所述顶升座(380)。
2.根据权利要求1所述的一种便携式浮游菌采集设备，其特征在于，所述机箱(110)靠近所述采集头(200)的一侧分别安装有电量显示表(113)和采集开关(114)。
3.根据权利要求2所述的一种便携式浮游菌采集设备，其特征在于，所述机箱(110)的一侧安装有电源开关(117)。
4.根据权利要求1所述的一种便携式浮游菌采集设备，其特征在于，所述机箱(110)的两侧均固定连接有提手(115)。
5.根据权利要求1所述的一种便携式浮游菌采集设备，其特征在于，所述机箱(110)靠近两个所述储存架(170)的一侧均链接有舱门(116)。
6.根据权利要求1所述的一种便携式浮游菌采集设备，其特征在于，所述机箱(110)的左侧开设有排放口(118)，且与所述导风管(270)连通。
7.根据权利要求3所述的一种便携式浮游菌采集设备，其特征在于，所述电池组(120)分别与所述电量显示表(113)、所述采集开关(114)、所述电源开关(117)、所述变压器(140)、所述dc继电器(150)、所述时间继电器(160)和所述涡扇风机(260)电连接。
8.根据权利要求1所述的一种便携式浮游菌采集设备，其特征在于，所述托盘(220)的表面环绕分布有多个通孔(221)。
9.根据权利要求1所述的一种便携式浮游菌采集设备，其特征在于，所述支撑座(310)的外侧设置有转动手柄(390)，所述转动手柄(390)的一端贯穿所述支撑座(310)并与其一所述同步轴(331)的另一端固定连接。
10.一种便携式浮游菌采集设备的工作方法，应用于权利要求1～9任一项所述的一种便携式浮游菌采集设备，其特征在于，包括以下步骤：
s1，底座水平调节：操控者通过转动手柄(390)转动同步轴(331)并使第一齿轮(335)旋转，可带动其表面的两个第一链轮(332)旋转，同时经过第一齿轮(335)的传动使第二齿轮(350)和第三链轮(360)旋转，并通过第二链条(370)的传动使另其一同步轴(331)旋转，通过两侧的第一链条(333)旋转可带动顶升座(380)进行纵向运动，能够对采集箱(100)的进行水平调节；
s2，浮游菌采集：将培养皿(171)放置在托盘(220)上，通过采集开关(114)开启涡扇风机(260)通电，涡扇风机(260)产生的负压气流，可使通孔(221)及进气法兰(230)连通产生负压区，使得空气经过进气法兰(230)吸入，撞击到涂有琼脂培养基的培养皿(171)上，空气中的微生物即被“捕获”到琼脂培养基上；
s3，浮游菌储存：完成s2步骤后，操控者将培养皿(171)从托盘(220)中拿出，并将培养皿(171)放置在储存腔(112)的储存架(170)中保存，同时从储存架(170)中另拿出一个培养皿(171)开展下一轮采集工作。
技术总结