本发明涉及自动检测技术领域，特别是涉及一种自动除污系统的人工智能动态采样分析机构。
背景技术：
污水管道系统由收集和输送城市污水的管道及其附属构筑物组成。污水由支管流入干管，再流入主干管，最后流入污水处理厂。管道由小到大，分布类似河流，呈树枝状，可见，其组成十分复杂，而且随着环境保护的力度的加强，对于污水管道的监测和清理越来越频繁和必要，因此能够快速实时的监测并能够提供清理方案的设备便是我们所亟需的。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种自动除污系统的人工智能动态采样分析机构，以解决上述现有技术存在的问题，能够实现管道污液沉淀自动采集，为排污设计相应的智能采样、分析和执行方案，并能够开发出适用于物联网的除污自动采样和分析机构。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种自动除污系统的人工智能动态采样分析机构，包括排污管道和检测室；所述排污管道设置于所述检测室上方；
所述检测室包括分析单元，采样单元，控显单元和置物台；所述分析单元设置于所述采样单元一侧并固定安装于所述检测室内壁；所述置物台设置于检测室底部；所述控显单元设置于所述置物台顶面；所述分析单元和采样单元均与所述控显单元电性连接；
所述排污管道底部内壁开设有密封滑槽，所述密封滑槽中部开设有贯穿所述排污管道底部的取样孔，所述密封滑盖安装于所述密封滑槽内并与所述密封滑槽相适配；
所述采样单元包括工业机器人，采样板，密封滑盖和电动装置；所述电动装置嵌设于所述取样孔内一侧排污管壁中；所述电动装置与所述密封滑盖底面传动连接；所述电动装置与所述控显单元电性连接；所述采样板设置于所述取样孔内并与所述取样孔相适配；所述工业机器人活动端与所述采样板底面固定连接；所述工业机器人固定端与所述排污管道底面固定连接；所述工业机器人的电控模块与所述控显单元电性连接；
所述分析单元与所述采样板相适配；所述排污管道内壁固定安装有流量传感器；所述流量传感器与所述控显单元电性连接。
优选的，分析单元设置于排污管道下方的检测室内，可以实现对污水的时时监测，避免频繁取样检测的运送，节省了人力和时间的成本。
优选的，排污管道下半部贯穿检测室顶面，检测室侧壁和顶面分别与排污管道固定连接，增加了检测室的密封性，也提高了排污管道的抗沉降的能力。
优选的，密封滑盖由高强耐磨无毒塑料片制成，能够根据取样的需要实现对取样孔的封闭和打开，并且密封滑盖封闭的时候污水是无法渗入的。
优选的，采样板与取样孔相适配，使得污水无法在取样的过程中渗漏入检测室，并且采样板与密封滑盖相配合，使得取样完毕后，污水也被阻挡在取样孔外。
所述控显单元包括控制器和显示器；所述控制器与所述显示器电性连接；所述控制器通与远程云控制中心进行信息交互。
所述采样单元还包括紧固栓锁；所述取样孔内侧壁嵌设有若干所述紧固栓锁；所述紧固栓锁为感应自锁的不锈钢电磁锁且与所述控制器电性连接；所述采样板侧面敷设有密封胶层并开设有与所述紧固栓锁锁舌所适配的凹槽。
优选的，采样板侧壁敷设密封胶层保证了采样板与取样口配合的气密性，降低了渗漏的几率。
优选的，紧固栓锁嵌设于取样口内侧壁，且可以感应自锁，可以使采样板能够紧密贴合在取样口，不会因为排污管道污水导致松脱失效。
所述电动装置包括阻力感应电机和传动轮；所述传动轮固定安装于所述阻力感应电机的输出轴上，所述传动轮与所述密封滑盖底面传动连接；所述阻力感应电机与所述控制器电性连接。
优选的，传动轮为外敷橡胶层结构，与密封滑盖底面相抵触具有一定预压力，可以增加传动轮的摩擦力，方便密封滑盖在密封滑槽内滑动，以实现取样口的开合和封闭。
所述分析单元包括智能分析仪和样品测台；所述智能分析仪固定安装于所述检测室侧壁，所述样品测台固定设置于所述智能分析仪一侧且检测时与所述采样板位置相对应；所述智能分析仪与所述控制器电性连接。
优选的，智能分析仪可以对污水沉积样品进行泥沙度、脂密度、粘度、微生物、物理指标、金属元素、无机非金属、有机物等进行检测并根据污水沉积样品的检测数据利用人工智能网络提出具体的清理方案；且样品测台可以与采样板位置相对应，使得采样板在工业机器人的抓取下能够将其放置到位并顺利完成样品的检测分析，且检测完毕后能够自动复位。
所述检测室还包括清复单元；所述清复单元包括气泵，水泵，选通阀，清复控制器和气水洁刷；所述气泵和所述水泵固定安装于所述检测室一侧壁顶部，并与所述清复控制器电性连接，所述清复控制器固定设置于所述检测室侧壁并与所述控制器电性连接；所述气泵和水泵通过管道分别与所述选通阀的进口端相连通，所述气水洁刷通过管道与所述选通阀的出口端连通；所述选通阀与所述清复控制器电性连接。
所述清复单元还包括水池和下水管；所述水池固定安装于所述检测室侧壁并设置于所述气水洁刷的正下方；所述下水管一端与所述水池底部出水口连通，另一端与所述检测室排污口连通。
优选的，清复单元设置有气泵和水泵两种清理设备且气泵为直流可调压微型气压泵，提供压力可变的气流；水泵为直流可调压微型水泵，可提供流速和压力不同的水流，气泵、水泵和选通阀三者在清复控制器的调配下可以实现气、水和气水混合的三种模式的清洗；气水洁刷为微孔喷射式旋转气水洁刷，通过接触刷洗，完全清洗掉采样板表面的污垢沉积。
所述密封滑盖的面积大于所述取样孔顶端开口的面积。
优选的，密封滑盖需要在密封滑槽中滑动，则需要取样口两端密封滑槽具备足够的空间以配合密封滑盖封闭和打开；密封滑盖面积大于取样口开口的面积，使得排污管道无法从取样口渗漏污水。
所述密封滑盖与所述取样孔可拆卸连接。
所述流量传感器设置有若干个并与所述控制器电性连接，所述流量传感器固定设置于所述取样孔的上游位置。
本发明公开了以下技术效果：
本发明将设备铺设于排污管道下方，实现了在线实时监测的功能，对于工业或民用污水管道的使用和维护，既提供了实时检测避免环境污染的效果，也可以对后期管道清理提供了数据支持，提高了清理的效率。
本发明可以作为物联网的一环，为后期管道的自动清理提供数据和技术方案的支持。
本发明适用性好，智能性高，工作可靠，分析范围大，尤其适用于根据管道污染物沉积性状制定有效除污方案的需求，且可作为物联网的边缘部件，可用于物联网管道除污的场合。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的主视图。
图2为采样装置的放大图。
图3为本发明的电性连接线图。
图4为本发明的一个实施例示意图。
其中，排污管道-2，检测室-3，分析单元-31，智能分析仪-311，样品测台-312，采样单元-32，工业机器人-321，采样板-322，紧固栓锁-323，电动装置-324，阻力感应电机-324a，传动轮-324b，密封滑盖-325，清复单元-33，气泵-331，水泵-332，选通阀-333，清复控制器-334，气水洁刷-335，水池-336，下水管-337，控显单元-34，控制器-341，显示器-342，流量传感器-4，定位信号器-5。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本发明提供一种自动除污系统的人工智能动态采样分析机构，包括排污管道2和检测室3；所述排污管道2设置于所述检测室3上方；
所述检测室3包括分析单元31，采样单元32，控显单元34和置物台；所述分析单元31设置于所述采样单元32一侧并固定安装于所述检测室3内壁；所述置物台设置于检测室底部；所述控显单元34设置于所述置物台顶面；所述分析单元31和采样单元32均与所述控显单元34电性连接；
排污管道2底部内壁开设有密封滑槽，密封滑槽中部开设有贯穿排污管道2底部的取样孔，密封滑盖325安装于密封滑槽内并与密封滑槽相适配；
采样单元32包括工业机器人321，采样板322，密封滑盖325和电动装置324；电动装置324嵌设于取样孔内一侧排污管壁中；电动装置324与密封滑盖325底面传动连接；电动装置324与控显单元34电性连接；采样板322设置于取样孔内并与取样孔相适配；工业机器人321活动端与采样板322底面固定连接；工业机器人321固定端与排污管道2底面固定连接；工业机器人321的电控模块与控显单元34电性连接；
分析单元31与采样板322相适配；排污管道2内壁固定安装有流量传感器4；流量传感器4与控显单元34电性连接。
控显单元34包括控制器341和显示器332；控制器341与显示器332电性连接；控制器341与远程云控制中心进行信息交互。
采样单元32还包括紧固栓锁323；取样孔内侧壁嵌设有若干紧固栓锁323；紧固栓锁323为感应自锁的不锈钢电磁锁且与控制器341电性连接；采样板322侧面敷设有密封胶层并开设有与紧固栓锁323锁舌所适配的凹槽。
电动装置324包括阻力感应电机324a和传动轮324b；传动轮324b固定安装于阻力感应电机324a的输出轴上，传动轮324b与密封滑盖325底面传动连接；阻力感应电机324a与控制器341电性连接。
分析单元31包括智能分析仪311和样品测台312；智能分析仪311固定安装于检测室3侧壁，样品测台312固定设置于智能分析仪311一侧且检测时与采样板322位置相对应；智能分析仪311与控制器341电性连接。
检测室3还包括清复单元33；清复单元33包括气泵331，水泵332，选通阀333，清复控制器334和气水洁刷335；气泵331和水泵332固定安装于检测室3一侧壁顶部，并与清复控制器334电性连接，清复控制器334固定设置于检测室3侧壁并与控制器341电性连接；气泵331和水泵332通过管道分别与选通阀333的进口端相连通，气水洁刷335通过管道与选通阀333的出口端连通；选通阀333与清复控制器334电性连接。
清复单元33还包括水池336和下水管337；水池336固定安装于检测室3侧壁并设置于气水洁刷335的正下方；下水管337一端与水池336底部出水口连通，另一端与检测室3排污口连通。
密封滑盖325的面积大于取样孔顶端开口的面积。
密封滑盖325与所述取样孔可拆卸连接。
流量传感器4设置有若干个并与控制器341电性连接，流量传感器4固定设置于取样孔的上游位置。
在本发明的一个实施例中，检测人员控制控制器341开启检测流程，首先，排污管道内的流量传感器4监测到有污水流过，则控制阻力感应电机324a带动传动轮324b打开密封滑盖325，污水流入取样板322上开设的取样槽中，取样完成后，控制器341控制阻力感应电机324a关闭密封滑盖325，再控制工业机器人321将采样板322送至样品测台312，智能分析仪311对样品进行分析完成后，根据检测结果，智能分析仪311内的人工智能分析算法对检测参数进行分析判断，并基于神经网络的人工智能专家系统给出对应的管道液气混合比、除污喷射压力、喷射动态角度变化参数、动态喷射时间段与调整的除污执行决策方案，并把相关运行和决策信息传递给清复控制器334，工业机器人321将采样板送至气水洁刷335下方，控制器控制清复控制器334和工业机器人321完成对采样板322的清理，清理完毕后，工业机器人321将采样板322重新送回至取样口。
在本发明的另一个实施例中，检测人员还可以通过远程云控制中心，控制控制器341开启对污水的检测。
在本发明的另一个实施例中，样品测台312和水池336上还固定连接有定位信号器5，定位信号器5与控制器341电性连接，给工业机器人321提供辅助定位信号。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，而不是指示或暗示所指的装置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。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
1.一种自动除污系统的人工智能动态采样分析机构，其特征在于，包括：排污管道(2)和检测室(3)；所述排污管道(2)设置于所述检测室(3)上方；
所述检测室(3)包括分析单元(31)，采样单元(32)，控显单元(34)和置物台；所述分析单元(31)设置于所述采样单元(32)一侧并固定安装于所述检测室(3)内壁；所述置物台设置于检测室底部；所述控显单元(34)设置于所述置物台顶面；所述分析单元(31)和采样单元(32)均与所述控显单元(34)电性连接；
所述排污管道(2)底部内壁开设有密封滑槽，所述密封滑槽中部开设有贯穿所述排污管道(2)底部的取样孔，所述密封滑盖(325)安装于所述密封滑槽内并与所述密封滑槽相适配；
所述采样单元(32)包括工业机器人(321)，采样板(322)，密封滑盖(325)和电动装置(324)；所述电动装置(324)嵌设于所述取样孔内一侧排污管壁中；所述电动装置(324)与所述密封滑盖(325)底面传动连接；所述电动装置(324)与所述控显单元(34)电性连接；所述采样板(322)安装于所述取样孔内并与所述取样孔相适配；所述工业机器人(321)活动端与所述采样板(322)底面固定连接；所述工业机器人(321)固定端与所述排污管道(2)底面固定连接；所述工业机器人(321)的电控模块与所述控显单元(34)电性连接；
所述分析单元(31)与所述采样板(322)相适配；所述排污管道(2)内壁固定安装有流量传感器(4)；所述流量传感器(4)与所述控显单元(34)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种自动除污系统的人工智能动态采样分析机构，其特征在于：所述控显单元(34)包括控制器(341)和显示器(332)；所述控制器(341)与所述显示器(332)电性连接；所述控制器(341)与远程云控制中心进行信息交互。
3.根据权利要求2所述的一种自动除污系统的人工智能动态采样分析机构，其特征在于：所述采样单元(32)还包括紧固栓锁(323)；所述取样孔内侧壁嵌设有若干所述紧固栓锁(323)；所述紧固栓锁(323)为感应自锁的不锈钢电磁锁且与所述控制器(341)电性连接；所述采样板(322)侧面敷设有密封胶层并开设有与所述紧固栓锁(323)锁舌所适配的凹槽。
4.根据权利要求2所述的一种自动除污系统的人工智能动态采样分析机构，其特征在于：所述电动装置(324)包括阻力感应电机(324a)和传动轮(324b)；所述传动轮(324b)固定安装于所述阻力感应电机(324a)的输出轴上，所述传动轮(324b)与所述密封滑盖(325)底面传动连接；所述阻力感应电机(324a)与所述控制器(341)电性连接。
5.根据权利要求2所述的一种自动除污系统的人工智能动态采样分析机构，其特征在于：所述分析单元(31)包括智能分析仪(311)和样品测台(312)；所述智能分析仪(311)固定安装于所述检测室(3)侧壁，所述样品测台(312)固定设置于所述智能分析仪(311)一侧且检测时与所述采样板(322)位置相对应；所述智能分析仪(311)与所述控制器(341)电性连接。
6.根据权利要求2所述的一种自动除污系统的人工智能动态采样分析机构，其特征在于：所述检测室(3)还包括清复单元(33)；所述清复单元(33)包括气泵(331)，水泵(332)，选通阀(333)，清复控制器(334)和气水洁刷(335)；所述气泵(331)和所述水泵(332)固定安装于所述检测室(3)一侧壁顶部，并与所述清复控制器(334)电性连接，所述清复控制器(334)固定设置于所述检测室(3)侧壁并与所述控制器(341)电性连接；所述气泵(331)和水泵(332)通过管道分别与所述选通阀(333)的进口端相连通，所述气水洁刷(335)通过管道与所述选通阀(333)的出口端连通；所述选通阀(333)与所述清复控制器(334)电性连接。
7.根据权利要求6所述的一种自动除污系统的人工智能动态采样分析机构，其特征在于：所述清复单元(33)还包括水池(336)和下水管(337)；所述水池(336)固定安装于所述检测室(3)侧壁并设置于所述气水洁刷(335)的正下方；所述下水管(337)一端与所述水池(336)底部出水口连通，另一端与所述检测室(3)排污口连通。
8.根据权利要求1所述的一种自动除污系统的人工智能动态采样分析机构，其特征在于：所述密封滑盖(325)的面积大于所述取样孔顶端开口的面积。
9.根据权利要求1所述的一种自动除污系统的人工智能动态采样分析机构，其特征在于：所述密封滑盖(325)与所述取样孔可拆卸连接。
10.根据权利要求2所述的一种自动除污系统的人工智能动态采样分析机构，其特征在于：所述流量传感器(4)设置有若干个并与所述控制器(341)电性连接，所述流量传感器(4)固定设置于所述取样孔的上游位置。
技术总结