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特開2024-170271海草藻場生態系における浮遊生物のインテリジェント監視およびサンプリング装置およびサンプリング方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024170271
(43)【公開日】2024-12-06
(54)【発明の名称】海草藻場生態系における浮遊生物のインテリジェント監視およびサンプリング装置およびサンプリング方法
(51)【国際特許分類】
G01N 1/12 20060101AFI20241129BHJP
G01N 1/10 20060101ALI20241129BHJP
【ＦＩ】
G01N1/12 A ZAB
G01N1/10 B
【審査請求】有
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023119532
(22)【出願日】2023-07-23
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2023-11-10
(31)【優先権主張番号】202310604431.8
(32)【優先日】2023-05-26
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(71)【出願人】
【識別番号】522258318
【氏名又は名称】生態環境部華南環境科学研究所（生態環境部生態環境応急研究所）
(71)【出願人】
【識別番号】515236732
【氏名又は名称】曁南大学
(74)【代理人】
【識別番号】100216471
【弁理士】
【氏名又は名称】瀬戸 麻希
(72)【発明者】
【氏名】陳▲つぇん▼
(72)【発明者】
【氏名】彭勃
(72)【発明者】
【氏名】王敏
(72)【発明者】
【氏名】汪元南
(72)【発明者】
【氏名】呉艶麗
(72)【発明者】
【氏名】黄基霖
(72)【発明者】
【氏名】賀涛
【テーマコード（参考）】
2G052
【Ｆターム（参考）】
2G052AA06
2G052AA36
2G052AA40
2G052AC05
2G052AD09
2G052AD29
2G052AD55
2G052BA05
2G052BA14
2G052BA22
2G052CA02
2G052CA08
2G052EA02
2G052EA11
2G052FD08
2G052GA09
2G052GA28
2G052GA29
2G052HA01
2G052HA12
2G052HA19
2G052HC04
2G052HC07
2G052HC08
2G052HC28
2G052HC32
2G052HC42
2G052JA06
2G052JA08
2G052JA10
2G052JA11
2G052JA30
(57)【要約】 （修正有）
【課題】海草藻場生態系における浮遊生物のインテリジェント監視およびサンプリング装置およびサンプリング方法であり、水域環境サンプリング装置の技術分野に属する。
【解決手段】サンプリング装置は、サンプリング本体、インテリジェント収集部品、駆動部品およびインテリジェント制御端末を備え、本発明の装置は、収集トレイの収集深度を調整するのに便利であるだけでなく、異なる水域懸濁物を勾配で収集し、次に海草藻場中の濃縮した水域懸濁物ＤＮＡを採用し、収集したサンプルがより完全で、検出したデータがより正確である。
【選択図】図１
【解決手段】サンプリング装置は、サンプリング本体、インテリジェント収集部品、駆動部品およびインテリジェント制御端末を備え、本発明の装置は、収集トレイの収集深度を調整するのに便利であるだけでなく、異なる水域懸濁物を勾配で収集し、次に海草藻場中の濃縮した水域懸濁物ＤＮＡを採用し、収集したサンプルがより完全で、検出したデータがより正確である。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
中心に外部と連通する取付調節口（１０）が設けられたサンプリング本体（１）、前記取
付調節口（１０）に設けられたインテリジェント収集部品（２）、前記サンプリング本体
（１）の上端に設けられて前記インテリジェント収集部品（２）に接続された駆動部品（
３）およびインテリジェント制御端末（４）を備え、
前記インテリジェント収集部品（２）は、下端の左右両側に収集サブボックス（２００）
が設けられた収集メインボックス（２０）、前記収集メインボックス（２０）内に設けら
れた第１濾過膜（２１）、前記収集サブボックス（２００）内に設けられた第２濾過膜（
２２）、エ字形の収集ヘッド（２３）および前記エ字形の収集ヘッド（２３）に接続され
た水ポンプ（２４）を含み、前記エ字形の収集ヘッド（２３）は、上端が収集メインボッ
クス（２０）の下端を貫通してその内部に延伸する垂直収集管（２３０）、収集メインボ
ックス（２０）内に設けられて垂直収集管（２３０）の上端と連通する噴霧ディスク（２
３１）、垂直収集管（２３０）の下端に接続された収集トレイ（２３２）を含み、前記噴
霧ディスク（２３１）の下端に複数の噴霧口（２３３）が均一に設けられ、前記収集トレ
イ（２３２）の下端に複数の収集孔（２３４）が均一に設けられ、垂直収集管（２３０）
に水流量センサー（２３５）が設けられ、
前記第１濾過膜（２１）と第２濾過膜（２２）はいずれも着脱可能な構造であり、第１濾
過膜（２１）は垂直収集管（２３０）の外壁に嵌設された取付内輪（２１０）、前記取付
内輪（２１０）と同軸に設けられた取付外輪（２１１）、取付内輪（２１０）と前記取付
外輪（２１１）間に設けられた複数の分離ロッド（２１２）および隣接する２つの前記分
離ロッド（２１２）間に可動に設けられたサブ濾過膜（２１３）を含み、第２濾過膜（２
２）はシリコン膜およびシリコン膜を固定するための外枠（２２０）を含み、
前記駆動部品（３）は、サンプリング本体（１）の上端に設けられたＨ字形の取付ラック
（３０）、前記Ｈ字形の取付ラック（３０）の水平セグメントに設けられた回転ローラ（
３１）、前記回転ローラ（３１）を回転させるための駆動モータ（３２）を含み、回転ロ
ーラ（３１）の外壁に収集メインボックス（２０）を接続するための巻きロープ（３１０
）が巻かれ、
前記インテリジェント制御端末（４）は、水ポンプ（２４）と水流量センサー（２３５）
に電気的に接続されたコントローラ（４０）、サンプリング本体（１）に設けられたＧＰ
Ｓモジュール（４１）、サンプリング本体（１）に設けられて遠隔信号転送に用いられる
無線通信モジュール（４２）、および故障警報モジュール（４３）を含む、ことを特徴と
する海草藻場生態系における浮遊生物のインテリジェント監視およびサンプリング装置。
付調節口（１０）に設けられたインテリジェント収集部品（２）、前記サンプリング本体
（１）の上端に設けられて前記インテリジェント収集部品（２）に接続された駆動部品（
３）およびインテリジェント制御端末（４）を備え、
前記インテリジェント収集部品（２）は、下端の左右両側に収集サブボックス（２００）
が設けられた収集メインボックス（２０）、前記収集メインボックス（２０）内に設けら
れた第１濾過膜（２１）、前記収集サブボックス（２００）内に設けられた第２濾過膜（
２２）、エ字形の収集ヘッド（２３）および前記エ字形の収集ヘッド（２３）に接続され
た水ポンプ（２４）を含み、前記エ字形の収集ヘッド（２３）は、上端が収集メインボッ
クス（２０）の下端を貫通してその内部に延伸する垂直収集管（２３０）、収集メインボ
ックス（２０）内に設けられて垂直収集管（２３０）の上端と連通する噴霧ディスク（２
３１）、垂直収集管（２３０）の下端に接続された収集トレイ（２３２）を含み、前記噴
霧ディスク（２３１）の下端に複数の噴霧口（２３３）が均一に設けられ、前記収集トレ
イ（２３２）の下端に複数の収集孔（２３４）が均一に設けられ、垂直収集管（２３０）
に水流量センサー（２３５）が設けられ、
前記第１濾過膜（２１）と第２濾過膜（２２）はいずれも着脱可能な構造であり、第１濾
過膜（２１）は垂直収集管（２３０）の外壁に嵌設された取付内輪（２１０）、前記取付
内輪（２１０）と同軸に設けられた取付外輪（２１１）、取付内輪（２１０）と前記取付
外輪（２１１）間に設けられた複数の分離ロッド（２１２）および隣接する２つの前記分
離ロッド（２１２）間に可動に設けられたサブ濾過膜（２１３）を含み、第２濾過膜（２
２）はシリコン膜およびシリコン膜を固定するための外枠（２２０）を含み、
前記駆動部品（３）は、サンプリング本体（１）の上端に設けられたＨ字形の取付ラック
（３０）、前記Ｈ字形の取付ラック（３０）の水平セグメントに設けられた回転ローラ（
３１）、前記回転ローラ（３１）を回転させるための駆動モータ（３２）を含み、回転ロ
ーラ（３１）の外壁に収集メインボックス（２０）を接続するための巻きロープ（３１０
）が巻かれ、
前記インテリジェント制御端末（４）は、水ポンプ（２４）と水流量センサー（２３５）
に電気的に接続されたコントローラ（４０）、サンプリング本体（１）に設けられたＧＰ
Ｓモジュール（４１）、サンプリング本体（１）に設けられて遠隔信号転送に用いられる
無線通信モジュール（４２）、および故障警報モジュール（４３）を含む、ことを特徴と
する海草藻場生態系における浮遊生物のインテリジェント監視およびサンプリング装置。
【請求項2】
前記サンプリング本体（１）の下端に転倒防止部品（１１）が設けられ、前記転倒防止部
品（１１）は、サンプリング本体（１）の下端に垂直に設けられた取付摺動板（１１０）
、垂直セグメントが前記取付摺動板（１１０）の中心に可動に接続された逆Ｔ字形の固定
柱（１１１）、前記逆Ｔ字形の固定柱（１１１）の左右両側に対称に分布されて上端が取
付摺動板（１１０）に摺動可能に接続された平衡摺動板（１１２）、逆Ｔ字形の固定柱（
１１１）の垂直セグメントの外部に嵌設されて外壁が周方向に沿って均一に設けられた複
数のブレード（１１３０）を有する摺動スリーブ（１１３）を含み、前記摺動スリーブ（
１１３）と逆Ｔ字形の固定柱（１１１）の水平セグメント間に複数の反発バネ（１１３１
）が均一に設けられ、摺動スリーブ（１１３）と各平衡摺動板（１１２）間に調節摺動ロ
ッド（１１３２）がヒンジで接続される、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
品（１１）は、サンプリング本体（１）の下端に垂直に設けられた取付摺動板（１１０）
、垂直セグメントが前記取付摺動板（１１０）の中心に可動に接続された逆Ｔ字形の固定
柱（１１１）、前記逆Ｔ字形の固定柱（１１１）の左右両側に対称に分布されて上端が取
付摺動板（１１０）に摺動可能に接続された平衡摺動板（１１２）、逆Ｔ字形の固定柱（
１１１）の垂直セグメントの外部に嵌設されて外壁が周方向に沿って均一に設けられた複
数のブレード（１１３０）を有する摺動スリーブ（１１３）を含み、前記摺動スリーブ（
１１３）と逆Ｔ字形の固定柱（１１１）の水平セグメント間に複数の反発バネ（１１３１
）が均一に設けられ、摺動スリーブ（１１３）と各平衡摺動板（１１２）間に調節摺動ロ
ッド（１１３２）がヒンジで接続される、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項3】
前記取付摺動板（１１０）の左右両側にそれぞれ制限遮断ブロック（１１４）が設けられ
、前記平衡摺動板（１１２）は、取付摺動板（１１０）に摺動可能に接続された摺動板（
１１２０）、前記摺動板（１１２０）の下方に設けられ長さが摺動板（１１２０）の長さ
よりも大きい平衡板（１１２１）を含み、前記平衡板（１１２１）は中空構造であり、中
空構造の平衡板（１１２１）内に発泡材が充填されている、ことを特徴とする請求項２に
記載の装置。
、前記平衡摺動板（１１２）は、取付摺動板（１１０）に摺動可能に接続された摺動板（
１１２０）、前記摺動板（１１２０）の下方に設けられ長さが摺動板（１１２０）の長さ
よりも大きい平衡板（１１２１）を含み、前記平衡板（１１２１）は中空構造であり、中
空構造の平衡板（１１２１）内に発泡材が充填されている、ことを特徴とする請求項２に
記載の装置。
【請求項4】
前記収集トレイ（２３２）の下端にスリーブ（２３６）が設けられ、前記スリーブ（２３
６）の下端に電動破砕ローラ（２３６０）が設けられ、スリーブ（２３６）内であって前
記電動破砕ローラ（２３６０）の上端にフィルター（２３６１）が設けられる、ことを特
徴とする請求項１に記載の装置。
６）の下端に電動破砕ローラ（２３６０）が設けられ、スリーブ（２３６）内であって前
記電動破砕ローラ（２３６０）の上端にフィルター（２３６１）が設けられる、ことを特
徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項5】
前記サンプリング本体（１）の側壁に衝突防止部品（１２）が設けられ、前記衝突防止部
品（１２）は、複数の第１バネ接続柱（１２００）を介してサンプリング本体（１）の側
壁に接続された水平湾曲緩衝板（１２０）、第２バネ接続柱（１２１０）を介して前記水
平湾曲緩衝板（１２０）に接続された複数の垂直湾曲緩衝板（１２１）を含む、ことを特
徴とする請求項１に記載の装置。
品（１２）は、複数の第１バネ接続柱（１２００）を介してサンプリング本体（１）の側
壁に接続された水平湾曲緩衝板（１２０）、第２バネ接続柱（１２１０）を介して前記水
平湾曲緩衝板（１２０）に接続された複数の垂直湾曲緩衝板（１２１）を含む、ことを特
徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項6】
各前記垂直湾曲緩衝板（１２１）の側壁にそれぞれ緩衝エアバッグ（１２１１）が設けら
れる、ことを特徴とする請求項５に記載の装置。
れる、ことを特徴とする請求項５に記載の装置。
【請求項7】
請求項１～６のいずれか１項に記載の装置に基づく海草藻場生態系における浮遊生物のイ
ンテリジェント監視およびサンプリング方法であって、
Ｓ１、コントローラ（４０）を通じて外部駆動装置を制御してサンプリング本体（１）を
指定の水環境領域に移動させ、駆動モータ（３２）を起動し、駆動モータ（３２）を通じ
て回転ローラ（３１）を時計回りに回転させるように駆動し、回転ローラ（３１）から巻
きロープ（３１０）が連続的に巻き下げられ、このとき、収集メインボックス（２０）の
重力作用下で、その両側の収集サブボックス（２００）が取付調節口（１０）内で下方に
摺動し、収集トレイ（２３２）が同期して水域に移動し、収集トレイ（２３２）が予設し
た収集深度に達すると、コントローラ（４０）を通じて外部駆動装置を閉じるように制御
するステップと、
Ｓ２、水ポンプ（２４）を起動し、水が各収集孔（２３４）を通って収集トレイ（２３２
）に流入し、垂直収集管（２３０）を通って噴霧ディスク（２３１）内に入り、噴霧口（
２３３）を通って第１濾過膜（２１）上に均一に噴霧し、第１濾過膜（２１）を通じて水
環境中の真核生物を濃縮し、水が第１濾過膜（２１）を通って流下し、逆Ｔ字形の固定柱
（１１１）の両側からそれぞれ収集サブボックス（２００）内に落下し、その後、第２濾
過膜（２２）を通じて水環境中の細菌を濃縮し、水が第２濾過膜（２２）を通って水環境
に流れ、水流量センサー（２３５）により逆Ｔ字形の固定柱（１１１）に入った水量を検
出し、予設水量に達すると、海草藻場中の微生物ＤＮＡの収集を完了するステップと、
Ｓ３、サンプルを収集するとき、電動破砕ローラ（２３６０）を通じて水域中の植物を破
砕し、フィルター（２３６１）を通じて水域中の微細な固体不純物を濾過し、水平湾曲緩
衝板（１２０）と垂直湾曲緩衝板（１２１）で２重緩衝構造を形成して、サンプリング本
体（１）に衝突する外力を遮断するステップと、
Ｓ４、サンプルを収集するとき、風の流れが各ブレード（１１３０）に垂直に吹き付け、
摺動スリーブ（１１３）を取付摺動板（１１０）に近い側方に移動させるように駆動し、
このとき、摺動スリーブ（１１３）は各反発バネ（１１３１）を圧縮し、調節摺動ロッド
（１１３２）は、対応の平衡摺動板（１１２）を押してそれぞれ取付摺動板（１１０）の
左右両側に沿って摺動させ、平衡摺動板（１１２）がそれぞれサンプリング本体（１）の
左右両側に位置し、サンプリング本体（１）の平衡を取るステップと、を含む、ことを特
徴とする海草藻場生態系における浮遊生物のインテリジェント監視およびサンプリング方
法。
ンテリジェント監視およびサンプリング方法であって、
Ｓ１、コントローラ（４０）を通じて外部駆動装置を制御してサンプリング本体（１）を
指定の水環境領域に移動させ、駆動モータ（３２）を起動し、駆動モータ（３２）を通じ
て回転ローラ（３１）を時計回りに回転させるように駆動し、回転ローラ（３１）から巻
きロープ（３１０）が連続的に巻き下げられ、このとき、収集メインボックス（２０）の
重力作用下で、その両側の収集サブボックス（２００）が取付調節口（１０）内で下方に
摺動し、収集トレイ（２３２）が同期して水域に移動し、収集トレイ（２３２）が予設し
た収集深度に達すると、コントローラ（４０）を通じて外部駆動装置を閉じるように制御
するステップと、
Ｓ２、水ポンプ（２４）を起動し、水が各収集孔（２３４）を通って収集トレイ（２３２
）に流入し、垂直収集管（２３０）を通って噴霧ディスク（２３１）内に入り、噴霧口（
２３３）を通って第１濾過膜（２１）上に均一に噴霧し、第１濾過膜（２１）を通じて水
環境中の真核生物を濃縮し、水が第１濾過膜（２１）を通って流下し、逆Ｔ字形の固定柱
（１１１）の両側からそれぞれ収集サブボックス（２００）内に落下し、その後、第２濾
過膜（２２）を通じて水環境中の細菌を濃縮し、水が第２濾過膜（２２）を通って水環境
に流れ、水流量センサー（２３５）により逆Ｔ字形の固定柱（１１１）に入った水量を検
出し、予設水量に達すると、海草藻場中の微生物ＤＮＡの収集を完了するステップと、
Ｓ３、サンプルを収集するとき、電動破砕ローラ（２３６０）を通じて水域中の植物を破
砕し、フィルター（２３６１）を通じて水域中の微細な固体不純物を濾過し、水平湾曲緩
衝板（１２０）と垂直湾曲緩衝板（１２１）で２重緩衝構造を形成して、サンプリング本
体（１）に衝突する外力を遮断するステップと、
Ｓ４、サンプルを収集するとき、風の流れが各ブレード（１１３０）に垂直に吹き付け、
摺動スリーブ（１１３）を取付摺動板（１１０）に近い側方に移動させるように駆動し、
このとき、摺動スリーブ（１１３）は各反発バネ（１１３１）を圧縮し、調節摺動ロッド
（１１３２）は、対応の平衡摺動板（１１２）を押してそれぞれ取付摺動板（１１０）の
左右両側に沿って摺動させ、平衡摺動板（１１２）がそれぞれサンプリング本体（１）の
左右両側に位置し、サンプリング本体（１）の平衡を取るステップと、を含む、ことを特
徴とする海草藻場生態系における浮遊生物のインテリジェント監視およびサンプリング方
法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、水域環境サンプリング装置の技術分野に属し、具体的に、海草藻場生態系にお
ける浮遊生物のインテリジェント監視およびサンプリング装置およびサンプリング方法に
関する。
ける浮遊生物のインテリジェント監視およびサンプリング装置およびサンプリング方法に
関する。
【背景技術】
【0002】
近年、地球規模の気候変動の影響が顕在化し、「カーボンピーキング」や「カーボンニュ
ートラル」が徐々に世界的なコンセンサスになって、地球上で最大の炭素貯蔵庫である海
洋は、グローバルな気候ガバナンスにおいて基本的な役割を担っている。中国の海洋戦略
と「ダブルカーボン」目標の背景において、海洋炭素吸収源（ブルーカーボン）の役割と
意義はますます顕著になってきている。
ブルーカーボンとは、海洋生物を利用して大気中の二酸化炭素を吸収し、海洋に固定する
プロセス、活動、メカニズムを指し、グリーンカーボンシンクなど他の炭素吸収源と比較
して、ブルーカーボンは炭素吸収量が大きく、効率が高く、貯蔵期間が長いという特徴が
ある。森林や草原などの陸上生態系は、貯蔵サイクルが最長でも数十年しかないのに対し
、ブルーカーボンの吸収源は数百年、数千年と続き、大きな炭素吸収効果を発揮する。し
たがって、ブルーカーボンは温室効果ガスの排出を効果的に緩和し、カーボンニュートラ
ルという目標の達成に貢献することができ、グローバルな気候ガバナンスのフロンティア
領域となっている。
沿岸の３大ブルーカーボン生態系の一つであり、海洋生物の生息地や重要な食物連鎖とし
て機能し、沖合の基質や海岸線を安定化させる役割を果たす。海草藻場は微生物群集が豊
富で、沖合の物質循環や生物地球化学プロセスにおいて重要な役割を果たし、生態系の安
定を維持するために不可欠であり、海草微生物群集の組成は、海草の生態状態を効果的に
把握するための初期指標として、また海草生態系が直面する環境ストレスをより包括的か
つタイムリーに理解するために、海草藻場内のバイオモニタリングに重要である。
既存の海草藻場生態系中の生物のインテリジェント監視およびサンプリング装置は、水域
中のすべての水域懸濁物を統一に濃縮し、階層的収集機能がなく、遠心分離プロセスがよ
り困難になっている。
ートラル」が徐々に世界的なコンセンサスになって、地球上で最大の炭素貯蔵庫である海
洋は、グローバルな気候ガバナンスにおいて基本的な役割を担っている。中国の海洋戦略
と「ダブルカーボン」目標の背景において、海洋炭素吸収源（ブルーカーボン）の役割と
意義はますます顕著になってきている。
ブルーカーボンとは、海洋生物を利用して大気中の二酸化炭素を吸収し、海洋に固定する
プロセス、活動、メカニズムを指し、グリーンカーボンシンクなど他の炭素吸収源と比較
して、ブルーカーボンは炭素吸収量が大きく、効率が高く、貯蔵期間が長いという特徴が
ある。森林や草原などの陸上生態系は、貯蔵サイクルが最長でも数十年しかないのに対し
、ブルーカーボンの吸収源は数百年、数千年と続き、大きな炭素吸収効果を発揮する。し
たがって、ブルーカーボンは温室効果ガスの排出を効果的に緩和し、カーボンニュートラ
ルという目標の達成に貢献することができ、グローバルな気候ガバナンスのフロンティア
領域となっている。
沿岸の３大ブルーカーボン生態系の一つであり、海洋生物の生息地や重要な食物連鎖とし
て機能し、沖合の基質や海岸線を安定化させる役割を果たす。海草藻場は微生物群集が豊
富で、沖合の物質循環や生物地球化学プロセスにおいて重要な役割を果たし、生態系の安
定を維持するために不可欠であり、海草微生物群集の組成は、海草の生態状態を効果的に
把握するための初期指標として、また海草生態系が直面する環境ストレスをより包括的か
つタイムリーに理解するために、海草藻場内のバイオモニタリングに重要である。
既存の海草藻場生態系中の生物のインテリジェント監視およびサンプリング装置は、水域
中のすべての水域懸濁物を統一に濃縮し、階層的収集機能がなく、遠心分離プロセスがよ
り困難になっている。
【発明の概要】
【0003】
上記の問題に解決するために、本発明は、海草藻場生態系における浮遊生物のインテリジ
ェント監視およびサンプリング装置およびサンプリング方法を提供する。
本発明の技術的解決策は以下の通りである。海草藻場生態系における浮遊生物のインテリ
ジェント監視およびサンプリング装置は、中心に外部と連通する取付調節口が設けられた
サンプリング本体、前記取付調節口に設けられたインテリジェント収集部品、前記サンプ
リング本体の上端に設けられて前記インテリジェント収集部品に接続された駆動部品およ
びインテリジェント制御端末を備え、
前記インテリジェント収集部品は、下端の左右両側に収集サブボックスが設けられた収集
メインボックス、前記収集メインボックス内に設けられた第１濾過膜、前記収集サブボッ
クス内に設けられた第２濾過膜、エ字形の収集ヘッドおよび前記エ字形の収集ヘッドに接
続された水ポンプを含み、前記エ字形の収集ヘッドは、上端が収集メインボックスの下端
を貫通してその内部に延伸する垂直収集管、収集メインボックス内に設けられて垂直収集
管の上端と連通する噴霧ディスク、垂直収集管の下端に接続された収集トレイを含み、前
記噴霧ディスクの下端に複数の噴霧口が均一に設けられ、前記収集トレイの下端に複数の
収集孔が均一に設けられ、垂直収集管に水流量センサーが設けられ、収集サブボックスの
高さ、エ字形の収集ヘッドの長さは必要に応じて調整可能であり、水流量センサーはエ字
形の収集ヘッドに入った水量を検出するために使用され、
前記第１濾過膜と第２濾過膜はいずれも着脱可能な構造であり、第１濾過膜は垂直収集管
の外壁に嵌設された取付内輪、前記取付内輪と同軸に設けられた取付外輪、取付内輪と前
記取付外輪間に設けられた複数の分離ロッドおよび隣接する２つの前記分離ロッド間に可
動に設けられたサブ濾過膜を含み、第２濾過膜はシリコン膜およびシリコン膜を固定する
ための外枠を含み、
前記駆動部品は、サンプリング本体の上端に設けられたＨ字形の取付ラック、前記Ｈ字形
の取付ラックの水平セグメントに設けられた回転ローラ、前記回転ローラを回転させるた
めの駆動モータを含み、回転ローラの外壁に収集メインボックスを接続するための巻きロ
ープが巻かれ、
前記インテリジェント制御端末は、水ポンプと水流量センサーに電気的に接続されたコン
トローラ、サンプリング本体に設けられたＧＰＳモジュール、サンプリング本体に設けら
れて遠隔信号転送に用いられる無線通信モジュール、および故障警報モジュールを含む。
本発明の一側面によれば、前記サンプリング本体の下端に転倒防止部品が設けられ、前記
転倒防止部品は、サンプリング本体の下端に垂直に設けられた取付摺動板、垂直セグメン
トが前記取付摺動板の中心に可動に接続された逆Ｔ字形の固定柱、前記逆Ｔ字形の固定柱
の左右両側に対称に分布されて上端が取付摺動板に摺動可能に接続された平衡摺動板、逆
Ｔ字形の固定柱の垂直セグメントの外部に嵌設されて外壁が周方向に沿って均一に設けら
れた複数のブレードを有する摺動スリーブを含み、前記摺動スリーブと逆Ｔ字形の固定柱
の水平セグメント間に複数の反発バネが均一に設けられ、摺動スリーブと各平衡摺動板間
に調節摺動ロッドがヒンジで接続され、サンプルを収取するとき、風速が大きすぎると、
風の流れが各ブレードに垂直に吹き付け、摺動スリーブを取付摺動板に近い側方に移動さ
せるように駆動し、このとき、摺動スリーブは各反発バネを圧縮し、調節摺動ロッドは、
対応の平衡摺動板を押してそれぞれ取付摺動板の左右両側に沿って摺動させ、平衡摺動板
がそれぞれサンプリング本体の左右両側に位置し、サンプリング本体の平衡を取る目的を
達成し、サンプリング本体の転倒を防止し、サンプリング本体の走行安定性を向上させ、
プロセス全体で外部の駆動部材を必要とせず、環境保護・省エネという利点を有し、本装
置を使用しないとき、２つの平衡摺動板が互いに近接してサンプリング本体の下端に収容
されるため、省スペース化が実現される。
本発明の一側面によれば、前記取付摺動板の左右両側にそれぞれ制限遮断ブロックが設け
られ、前記平衡摺動板は、取付摺動板に摺動可能に接続された摺動板、前記摺動板の下方
に設けられ長さが摺動板の長さよりも大きい平衡板を含み、前記平衡板は中空構造であり
、中空構造の平衡板内に発泡材が充填され、摺動板が取付摺動板上で左右に摺動すること
により、平衡板の距離を調節し、制限遮断ブロックの設置により、摺動板と取付摺動板の
離脱による転倒防止部品の通常使用に悪影響を与えることを回避する。
本発明の一側面によれば、前記収集トレイの下端にスリーブが設けられ、前記スリーブの
下端に電動破砕ローラが設けられ、スリーブ内であって前記電動破砕ローラの上端にフィ
ルターが設けられ、電動破砕ローラにより水域中の植物を破砕し、フィルターで水域中の
微細な固体不純物を濾過し、水域中の固体不純物と植物が収集トレイ内に入って、閉塞す
ることにより通常の収集作業に悪影響を与えることを回避する。
本発明の一側面によれば、前記サンプリング本体の側壁に衝突防止部品が設けられ、前記
衝突防止部品は、複数の第１バネ接続柱を介してサンプリング本体の側壁に接続された水
平湾曲緩衝板、第２バネ接続柱を介して前記水平湾曲緩衝板に接続された複数の垂直湾曲
緩衝板を含み、単層構造の緩衝板と比較すると、本装置は、水平湾曲緩衝板と垂直湾曲緩
衝板で２重緩衝構造を形成し、より良好な緩衝能力を有し、緩衝装置の使用寿命を延長す
ることができる。
本発明の一側面によれば、各前記垂直湾曲緩衝板の側壁にそれぞれ緩衝エアバッグが設け
られ、外力が垂直湾曲緩衝板に直接に当たって垂直湾曲緩衝板が損傷することを回避する
ことができる。
本発明の一側面によれば、前記第１濾過膜の孔径は０．４５μｍであり、前記第２濾過膜
の孔径は０．２μｍであり、第１濾過膜を通じて水域中の真核生物を濃縮し、第２濾過膜
を通じて水域中の細菌を濃縮し、その後濃縮した水域懸濁物ＤＮＡを採用し、収集したサ
ンプルがより完全で、検出したデータがより正確である。
本発明は、上記海草藻場生態系における浮遊生物のインテリジェント監視およびサンプリ
ング装置に基づく、海草藻場生態系における浮遊生物のインテリジェント監視およびサン
プリング方法をさらに開示し、この方法は、
Ｓ１、コントローラを通じて外部駆動装置を制御してサンプリング本体を指定の水環境領
域に移動させ、駆動モータを起動し、駆動モータを通じて回転ローラを時計回りに回転さ
せるように駆動し、回転ローラから巻きロープが連続的に巻き下げられ、このとき、収集
メインボックスの重力作用下で、その両側の収集サブボックスが取付調節口内で下方に摺
動し、収集トレイが同期して水域に移動し、収集トレイが予設した収集深度に達すると、
コントローラを通じて外部駆動装置を閉じるように制御するステップと、
Ｓ２、水ポンプを起動し、水が各収集孔を通って収集トレイに流入し、垂直収集管を通っ
て噴霧ディスク内に入り、噴霧口を通って第１濾過膜上に均一に噴霧し、第１濾過膜を通
じて水環境中の真核生物を濃縮し、水が第１濾過膜を通って流下し、逆Ｔ字形の固定柱の
両側からそれぞれ収集サブボックス内に落下し、その後、第２濾過膜を通じて水環境中の
細菌を濃縮し、水が第２濾過膜を通って水環境に流れ、水流量センサーにより逆Ｔ字形の
固定柱に入った水量を検出し、予設水量に達すると、海草藻場中の微生物ＤＮＡの収集を
完了するステップと、
Ｓ３、サンプルを収集するとき、電動破砕ローラを通じて水域中の植物を破砕し、フィル
ターを通じて水域中の微細な固体不純物を濾過し、水平湾曲緩衝板と垂直湾曲緩衝板で２
重緩衝構造を形成して、サンプリング本体に衝突する外力を遮断するステップと、
Ｓ４、サンプルを収集するとき、風の流れが各ブレードに垂直に吹き付け、摺動スリーブ
を取付摺動板に近い側方に移動させるように駆動し、このとき、摺動スリーブは各反発バ
ネを圧縮し、調節摺動ロッドは、対応の平衡摺動板を押してそれぞれ取付摺動板の左右両
側に沿って摺動させ、平衡摺動板がそれぞれサンプリング本体の左右両側に位置し、サン
プリング本体の平衡を取るステップと、を含む。
ェント監視およびサンプリング装置およびサンプリング方法を提供する。
本発明の技術的解決策は以下の通りである。海草藻場生態系における浮遊生物のインテリ
ジェント監視およびサンプリング装置は、中心に外部と連通する取付調節口が設けられた
サンプリング本体、前記取付調節口に設けられたインテリジェント収集部品、前記サンプ
リング本体の上端に設けられて前記インテリジェント収集部品に接続された駆動部品およ
びインテリジェント制御端末を備え、
前記インテリジェント収集部品は、下端の左右両側に収集サブボックスが設けられた収集
メインボックス、前記収集メインボックス内に設けられた第１濾過膜、前記収集サブボッ
クス内に設けられた第２濾過膜、エ字形の収集ヘッドおよび前記エ字形の収集ヘッドに接
続された水ポンプを含み、前記エ字形の収集ヘッドは、上端が収集メインボックスの下端
を貫通してその内部に延伸する垂直収集管、収集メインボックス内に設けられて垂直収集
管の上端と連通する噴霧ディスク、垂直収集管の下端に接続された収集トレイを含み、前
記噴霧ディスクの下端に複数の噴霧口が均一に設けられ、前記収集トレイの下端に複数の
収集孔が均一に設けられ、垂直収集管に水流量センサーが設けられ、収集サブボックスの
高さ、エ字形の収集ヘッドの長さは必要に応じて調整可能であり、水流量センサーはエ字
形の収集ヘッドに入った水量を検出するために使用され、
前記第１濾過膜と第２濾過膜はいずれも着脱可能な構造であり、第１濾過膜は垂直収集管
の外壁に嵌設された取付内輪、前記取付内輪と同軸に設けられた取付外輪、取付内輪と前
記取付外輪間に設けられた複数の分離ロッドおよび隣接する２つの前記分離ロッド間に可
動に設けられたサブ濾過膜を含み、第２濾過膜はシリコン膜およびシリコン膜を固定する
ための外枠を含み、
前記駆動部品は、サンプリング本体の上端に設けられたＨ字形の取付ラック、前記Ｈ字形
の取付ラックの水平セグメントに設けられた回転ローラ、前記回転ローラを回転させるた
めの駆動モータを含み、回転ローラの外壁に収集メインボックスを接続するための巻きロ
ープが巻かれ、
前記インテリジェント制御端末は、水ポンプと水流量センサーに電気的に接続されたコン
トローラ、サンプリング本体に設けられたＧＰＳモジュール、サンプリング本体に設けら
れて遠隔信号転送に用いられる無線通信モジュール、および故障警報モジュールを含む。
本発明の一側面によれば、前記サンプリング本体の下端に転倒防止部品が設けられ、前記
転倒防止部品は、サンプリング本体の下端に垂直に設けられた取付摺動板、垂直セグメン
トが前記取付摺動板の中心に可動に接続された逆Ｔ字形の固定柱、前記逆Ｔ字形の固定柱
の左右両側に対称に分布されて上端が取付摺動板に摺動可能に接続された平衡摺動板、逆
Ｔ字形の固定柱の垂直セグメントの外部に嵌設されて外壁が周方向に沿って均一に設けら
れた複数のブレードを有する摺動スリーブを含み、前記摺動スリーブと逆Ｔ字形の固定柱
の水平セグメント間に複数の反発バネが均一に設けられ、摺動スリーブと各平衡摺動板間
に調節摺動ロッドがヒンジで接続され、サンプルを収取するとき、風速が大きすぎると、
風の流れが各ブレードに垂直に吹き付け、摺動スリーブを取付摺動板に近い側方に移動さ
せるように駆動し、このとき、摺動スリーブは各反発バネを圧縮し、調節摺動ロッドは、
対応の平衡摺動板を押してそれぞれ取付摺動板の左右両側に沿って摺動させ、平衡摺動板
がそれぞれサンプリング本体の左右両側に位置し、サンプリング本体の平衡を取る目的を
達成し、サンプリング本体の転倒を防止し、サンプリング本体の走行安定性を向上させ、
プロセス全体で外部の駆動部材を必要とせず、環境保護・省エネという利点を有し、本装
置を使用しないとき、２つの平衡摺動板が互いに近接してサンプリング本体の下端に収容
されるため、省スペース化が実現される。
本発明の一側面によれば、前記取付摺動板の左右両側にそれぞれ制限遮断ブロックが設け
られ、前記平衡摺動板は、取付摺動板に摺動可能に接続された摺動板、前記摺動板の下方
に設けられ長さが摺動板の長さよりも大きい平衡板を含み、前記平衡板は中空構造であり
、中空構造の平衡板内に発泡材が充填され、摺動板が取付摺動板上で左右に摺動すること
により、平衡板の距離を調節し、制限遮断ブロックの設置により、摺動板と取付摺動板の
離脱による転倒防止部品の通常使用に悪影響を与えることを回避する。
本発明の一側面によれば、前記収集トレイの下端にスリーブが設けられ、前記スリーブの
下端に電動破砕ローラが設けられ、スリーブ内であって前記電動破砕ローラの上端にフィ
ルターが設けられ、電動破砕ローラにより水域中の植物を破砕し、フィルターで水域中の
微細な固体不純物を濾過し、水域中の固体不純物と植物が収集トレイ内に入って、閉塞す
ることにより通常の収集作業に悪影響を与えることを回避する。
本発明の一側面によれば、前記サンプリング本体の側壁に衝突防止部品が設けられ、前記
衝突防止部品は、複数の第１バネ接続柱を介してサンプリング本体の側壁に接続された水
平湾曲緩衝板、第２バネ接続柱を介して前記水平湾曲緩衝板に接続された複数の垂直湾曲
緩衝板を含み、単層構造の緩衝板と比較すると、本装置は、水平湾曲緩衝板と垂直湾曲緩
衝板で２重緩衝構造を形成し、より良好な緩衝能力を有し、緩衝装置の使用寿命を延長す
ることができる。
本発明の一側面によれば、各前記垂直湾曲緩衝板の側壁にそれぞれ緩衝エアバッグが設け
られ、外力が垂直湾曲緩衝板に直接に当たって垂直湾曲緩衝板が損傷することを回避する
ことができる。
本発明の一側面によれば、前記第１濾過膜の孔径は０．４５μｍであり、前記第２濾過膜
の孔径は０．２μｍであり、第１濾過膜を通じて水域中の真核生物を濃縮し、第２濾過膜
を通じて水域中の細菌を濃縮し、その後濃縮した水域懸濁物ＤＮＡを採用し、収集したサ
ンプルがより完全で、検出したデータがより正確である。
本発明は、上記海草藻場生態系における浮遊生物のインテリジェント監視およびサンプリ
ング装置に基づく、海草藻場生態系における浮遊生物のインテリジェント監視およびサン
プリング方法をさらに開示し、この方法は、
Ｓ１、コントローラを通じて外部駆動装置を制御してサンプリング本体を指定の水環境領
域に移動させ、駆動モータを起動し、駆動モータを通じて回転ローラを時計回りに回転さ
せるように駆動し、回転ローラから巻きロープが連続的に巻き下げられ、このとき、収集
メインボックスの重力作用下で、その両側の収集サブボックスが取付調節口内で下方に摺
動し、収集トレイが同期して水域に移動し、収集トレイが予設した収集深度に達すると、
コントローラを通じて外部駆動装置を閉じるように制御するステップと、
Ｓ２、水ポンプを起動し、水が各収集孔を通って収集トレイに流入し、垂直収集管を通っ
て噴霧ディスク内に入り、噴霧口を通って第１濾過膜上に均一に噴霧し、第１濾過膜を通
じて水環境中の真核生物を濃縮し、水が第１濾過膜を通って流下し、逆Ｔ字形の固定柱の
両側からそれぞれ収集サブボックス内に落下し、その後、第２濾過膜を通じて水環境中の
細菌を濃縮し、水が第２濾過膜を通って水環境に流れ、水流量センサーにより逆Ｔ字形の
固定柱に入った水量を検出し、予設水量に達すると、海草藻場中の微生物ＤＮＡの収集を
完了するステップと、
Ｓ３、サンプルを収集するとき、電動破砕ローラを通じて水域中の植物を破砕し、フィル
ターを通じて水域中の微細な固体不純物を濾過し、水平湾曲緩衝板と垂直湾曲緩衝板で２
重緩衝構造を形成して、サンプリング本体に衝突する外力を遮断するステップと、
Ｓ４、サンプルを収集するとき、風の流れが各ブレードに垂直に吹き付け、摺動スリーブ
を取付摺動板に近い側方に移動させるように駆動し、このとき、摺動スリーブは各反発バ
ネを圧縮し、調節摺動ロッドは、対応の平衡摺動板を押してそれぞれ取付摺動板の左右両
側に沿って摺動させ、平衡摺動板がそれぞれサンプリング本体の左右両側に位置し、サン
プリング本体の平衡を取るステップと、を含む。
【発明の効果】
【0004】
先行技術と比較すると、本発明は以下の有益な効果を有する。
（１）本発明は海草藻場生態系における浮遊生物のインテリジェント監視およびサンプリ
ング装置およびサンプリング方法を提供し、取付調節口の内部に摺動可能に接続された収
集メインボックスを設置することにより、収集トレイの収集深度を容易に調節することが
できるだけでなく、異なる水域懸濁物を勾配で収集し、その後海草藻場生態系中の濃縮し
た水域懸濁物ＤＮＡを採用し、収集したサンプルがより完全で、検出したデータがより正
確である。
（２）本発明は、転倒防止部品をさらに設け、サンプルを収集するとき風速が大きいと、
平衡摺動板がそれぞれサンプリング本体の左右両側に摺動し、サンプリング本体の平衡を
取る目的を達成し、サンプリング本体の転倒を防止し、サンプリング本体の走行安定性を
向上させ、プロセス全体で外部の駆動部材を必要とせず、環境保護・省エネという利点を
有し、本装置を使用しないとき、２つの平衡摺動板が互いに近接してサンプリング本体の
下端に収容されるため、省スペース化が実現される。
（３）既存の単層緩衝構造と比較すると、本発明の衝突防止部品は、水平湾曲緩衝板と垂
直湾曲緩衝板で２重緩衝構造を形成し、より良好な緩衝能力を有し、同時に垂直湾曲緩衝
板の側壁に緩衝エアバッグがさらに設けられ、外力が垂直湾曲緩衝板に直接に当たって垂
直湾曲緩衝板が損傷することを避け、その使用寿命を大幅に延長することができる。
（１）本発明は海草藻場生態系における浮遊生物のインテリジェント監視およびサンプリ
ング装置およびサンプリング方法を提供し、取付調節口の内部に摺動可能に接続された収
集メインボックスを設置することにより、収集トレイの収集深度を容易に調節することが
できるだけでなく、異なる水域懸濁物を勾配で収集し、その後海草藻場生態系中の濃縮し
た水域懸濁物ＤＮＡを採用し、収集したサンプルがより完全で、検出したデータがより正
確である。
（２）本発明は、転倒防止部品をさらに設け、サンプルを収集するとき風速が大きいと、
平衡摺動板がそれぞれサンプリング本体の左右両側に摺動し、サンプリング本体の平衡を
取る目的を達成し、サンプリング本体の転倒を防止し、サンプリング本体の走行安定性を
向上させ、プロセス全体で外部の駆動部材を必要とせず、環境保護・省エネという利点を
有し、本装置を使用しないとき、２つの平衡摺動板が互いに近接してサンプリング本体の
下端に収容されるため、省スペース化が実現される。
（３）既存の単層緩衝構造と比較すると、本発明の衝突防止部品は、水平湾曲緩衝板と垂
直湾曲緩衝板で２重緩衝構造を形成し、より良好な緩衝能力を有し、同時に垂直湾曲緩衝
板の側壁に緩衝エアバッグがさらに設けられ、外力が垂直湾曲緩衝板に直接に当たって垂
直湾曲緩衝板が損傷することを避け、その使用寿命を大幅に延長することができる。
【図面の簡単な説明】
【0005】
【図1】本発明の三次元構造を示す模式図である。
【図2】本発明の断面図である。
【図3】本発明の転倒防止部品のサンプリング本体への取付構造を示す模式図である。
【図4】本発明の転倒防止部品の底面図である。
【図5】本発明の第１濾過膜の構造を示す模式図である。
【0006】
［符号の説明］
１ サンプリング本体
１０ 取付調節口
１１ 転倒防止部品
１１０ 取付摺動板
１１１ 逆Ｔ字形の固定柱
１１２ 平衡摺動板
１１２０ 摺動板
１１２１ 平衡板
１１３ 摺動スリーブ
１１３０ ブレード
１１３１ 反発バネ
１１３２ 調節摺動ロッド
１１４ 制限遮断ブロック
１２ 衝突防止部品
１２０ 水平湾曲緩衝板
１２００ 第１バネ接続柱
１２１ 垂直湾曲緩衝板
１２１０ 第２バネ接続柱
１２１１ 緩衝エアバッグ
２ インテリジェント収集部品
２０ 収集メインボックス
２００ 収集サブボックス
２１ 第１濾過膜
２１０ 取付内輪
２１１ 取付外輪
２１２ 分離ロッド
２１３ サブ濾過膜
２２ 第２濾過膜
２２０ 外枠
２３ エ字形の収集ヘッド
２３０ 垂直収集管
２３１ 噴霧ディスク
２３２ 収集トレイ
２３３ 噴霧口
２３４ 収集孔
２３５ 水流量センサー
２３６ スリーブ
２３６０ 電動破砕ローラ
２３６１ フィルター
２４ 水ポンプ
３ 駆動部品
３０ Ｈ字形の取付ラック
３１ 回転ローラ
３１０ 巻きロープ
３２ 駆動モータ
４ インテリジェント制御端末
４０ コントローラ
４１ ＧＰＳモジュール
４２ 無線通信モジュール
４３ 故障警報モジュール
１ サンプリング本体
１０ 取付調節口
１１ 転倒防止部品
１１０ 取付摺動板
１１１ 逆Ｔ字形の固定柱
１１２ 平衡摺動板
１１２０ 摺動板
１１２１ 平衡板
１１３ 摺動スリーブ
１１３０ ブレード
１１３１ 反発バネ
１１３２ 調節摺動ロッド
１１４ 制限遮断ブロック
１２ 衝突防止部品
１２０ 水平湾曲緩衝板
１２００ 第１バネ接続柱
１２１ 垂直湾曲緩衝板
１２１０ 第２バネ接続柱
１２１１ 緩衝エアバッグ
２ インテリジェント収集部品
２０ 収集メインボックス
２００ 収集サブボックス
２１ 第１濾過膜
２１０ 取付内輪
２１１ 取付外輪
２１２ 分離ロッド
２１３ サブ濾過膜
２２ 第２濾過膜
２２０ 外枠
２３ エ字形の収集ヘッド
２３０ 垂直収集管
２３１ 噴霧ディスク
２３２ 収集トレイ
２３３ 噴霧口
２３４ 収集孔
２３５ 水流量センサー
２３６ スリーブ
２３６０ 電動破砕ローラ
２３６１ フィルター
２４ 水ポンプ
３ 駆動部品
３０ Ｈ字形の取付ラック
３１ 回転ローラ
３１０ 巻きロープ
３２ 駆動モータ
４ インテリジェント制御端末
４０ コントローラ
４１ ＧＰＳモジュール
４２ 無線通信モジュール
４３ 故障警報モジュール
【発明を実施するための形態】
【0007】
本発明の内容をさらに理解するために、以下、実施例を通じて本発明を詳細に説明する。
実施例１
図１および図２に示すように、海草藻場生態系における浮遊生物のインテリジェント監視
およびサンプリング装置は、中心に外部と連通する取付調節口１０が設けられたサンプリ
ング本体１、取付調節口１０に設けられたインテリジェント収集部品２、サンプリング本
体１の上端に設けられてインテリジェント収集部品２に接続された駆動部品３およびイン
テリジェント制御端末４を備え、
図５に示すように、インテリジェント収集部品２は、下端の左右両側に収集サブボックス
２００が設けられた収集メインボックス２０、収集メインボックス２０内に設けられた第
１濾過膜２１、収集サブボックス２００内に設けられた第２濾過膜２２、エ字形の収集ヘ
ッド２３およびエ字形の収集ヘッド２３に接続された水ポンプ２４を含み、エ字形の収集
ヘッド２３は、上端が収集メインボックス２０の下端を貫通してその内部に延伸する垂直
収集管２３０、収集メインボックス２０内に設けられて垂直収集管２３０の上端と連通す
る噴霧ディスク２３１、垂直収集管２３０の下端に接続された収集トレイ２３２を含み、
噴霧ディスク２３１の下端に複数の噴霧口２３３が均一に設けられ、収集トレイ２３２の
下端に複数の収集孔２３４が均一に設けられ、垂直収集管２３０に水流量センサー２３５
が設けられ、
第１濾過膜２１と第２濾過膜２２はいずれも着脱可能な構造であり、第１濾過膜２１は垂
直収集管２３０の外壁に嵌設された取付内輪２１０、取付内輪２１０と同軸に設けられた
取付外輪２１１、取付内輪２１０と取付外輪２１１間に設けられた複数の分離ロッド２１
２および隣接する２つの分離ロッド２１２間に可動に設けられたサブ濾過膜２１３を含み
、第２濾過膜２２はシリコン膜およびシリコン膜を固定するための外枠２２０を含み、
駆動部品３は、サンプリング本体１の上端に設けられたＨ字形の取付ラック３０、Ｈ字形
の取付ラック３０の水平セグメントに設けられた回転ローラ３１、回転ローラ３１を回転
させるための駆動モータ３２を含み、回転ローラ３１の外壁に収集メインボックス２０を
接続するための巻きロープ３１０が巻かれ、
インテリジェント制御端末４は、水ポンプ２４と水流量センサー２３５に電気的に接続さ
れたコントローラ４０、サンプリング本体１に設けられたＧＰＳモジュール４１、サンプ
リング本体１に設けられて遠隔信号転送に用いられる無線通信モジュール４２、および故
障警報モジュール４３を含み、
収集トレイ２３２の下端にスリーブ２３６が設けられ、スリーブ２３６の下端に電動破砕
ローラ２３６０が設けられ、スリーブ２３６内であって電動破砕ローラ２３６０上端にフ
ィルター２３６１が設けられ、
第１濾過膜２１の孔径は０．４５μｍであり、第２濾過膜２２の孔径は０．２μｍである
。
実施例１
図１および図２に示すように、海草藻場生態系における浮遊生物のインテリジェント監視
およびサンプリング装置は、中心に外部と連通する取付調節口１０が設けられたサンプリ
ング本体１、取付調節口１０に設けられたインテリジェント収集部品２、サンプリング本
体１の上端に設けられてインテリジェント収集部品２に接続された駆動部品３およびイン
テリジェント制御端末４を備え、
図５に示すように、インテリジェント収集部品２は、下端の左右両側に収集サブボックス
２００が設けられた収集メインボックス２０、収集メインボックス２０内に設けられた第
１濾過膜２１、収集サブボックス２００内に設けられた第２濾過膜２２、エ字形の収集ヘ
ッド２３およびエ字形の収集ヘッド２３に接続された水ポンプ２４を含み、エ字形の収集
ヘッド２３は、上端が収集メインボックス２０の下端を貫通してその内部に延伸する垂直
収集管２３０、収集メインボックス２０内に設けられて垂直収集管２３０の上端と連通す
る噴霧ディスク２３１、垂直収集管２３０の下端に接続された収集トレイ２３２を含み、
噴霧ディスク２３１の下端に複数の噴霧口２３３が均一に設けられ、収集トレイ２３２の
下端に複数の収集孔２３４が均一に設けられ、垂直収集管２３０に水流量センサー２３５
が設けられ、
第１濾過膜２１と第２濾過膜２２はいずれも着脱可能な構造であり、第１濾過膜２１は垂
直収集管２３０の外壁に嵌設された取付内輪２１０、取付内輪２１０と同軸に設けられた
取付外輪２１１、取付内輪２１０と取付外輪２１１間に設けられた複数の分離ロッド２１
２および隣接する２つの分離ロッド２１２間に可動に設けられたサブ濾過膜２１３を含み
、第２濾過膜２２はシリコン膜およびシリコン膜を固定するための外枠２２０を含み、
駆動部品３は、サンプリング本体１の上端に設けられたＨ字形の取付ラック３０、Ｈ字形
の取付ラック３０の水平セグメントに設けられた回転ローラ３１、回転ローラ３１を回転
させるための駆動モータ３２を含み、回転ローラ３１の外壁に収集メインボックス２０を
接続するための巻きロープ３１０が巻かれ、
インテリジェント制御端末４は、水ポンプ２４と水流量センサー２３５に電気的に接続さ
れたコントローラ４０、サンプリング本体１に設けられたＧＰＳモジュール４１、サンプ
リング本体１に設けられて遠隔信号転送に用いられる無線通信モジュール４２、および故
障警報モジュール４３を含み、
収集トレイ２３２の下端にスリーブ２３６が設けられ、スリーブ２３６の下端に電動破砕
ローラ２３６０が設けられ、スリーブ２３６内であって電動破砕ローラ２３６０上端にフ
ィルター２３６１が設けられ、
第１濾過膜２１の孔径は０．４５μｍであり、第２濾過膜２２の孔径は０．２μｍである
。
【0008】
実施例２
本実施例は以下の点で実施例１と異なる。
図３および図４に示すように、サンプリング本体１の下端に転倒防止部品１１が設けられ
、転倒防止部品１１は、サンプリング本体１の下端に垂直に設けられた取付摺動板１１０
、垂直セグメントが取付摺動板１１０の中心に可動に接続された逆Ｔ字形の固定柱１１１
、逆Ｔ字形の固定柱１１１の左右両側に対称に分布されて上端が取付摺動板１１０に摺動
可能に接続された平衡摺動板１１２、逆Ｔ字形の固定柱１１１の垂直セグメントの外部に
嵌設されて外壁が周方向に沿って均一に設けられた４つのブレード１１３０を有する摺動
スリーブ１１３を含み、摺動スリーブ１１３と逆Ｔ字形の固定柱１１１の水平セグメント
間に４つの反発バネ１１３１が均一に設けられ、摺動スリーブ１１３と各平衡摺動板１１
２間に調節摺動ロッド１１３２がヒンジで接続され、
取付摺動板１１０の左右両側にそれぞれ制限遮断ブロック１１４が設けられ、平衡摺動板
１１２は、取付摺動板１１０に摺動可能に接続された摺動板１１２０、摺動板１１２０の
下方に設けられ長さが摺動板１１２０の長さよりも大きい平衡板１１２１を含み、平衡板
１１２１は中空構造であり、中空構造の平衡板１１２１内に発泡材が充填されている。
本実施例は以下の点で実施例１と異なる。
図３および図４に示すように、サンプリング本体１の下端に転倒防止部品１１が設けられ
、転倒防止部品１１は、サンプリング本体１の下端に垂直に設けられた取付摺動板１１０
、垂直セグメントが取付摺動板１１０の中心に可動に接続された逆Ｔ字形の固定柱１１１
、逆Ｔ字形の固定柱１１１の左右両側に対称に分布されて上端が取付摺動板１１０に摺動
可能に接続された平衡摺動板１１２、逆Ｔ字形の固定柱１１１の垂直セグメントの外部に
嵌設されて外壁が周方向に沿って均一に設けられた４つのブレード１１３０を有する摺動
スリーブ１１３を含み、摺動スリーブ１１３と逆Ｔ字形の固定柱１１１の水平セグメント
間に４つの反発バネ１１３１が均一に設けられ、摺動スリーブ１１３と各平衡摺動板１１
２間に調節摺動ロッド１１３２がヒンジで接続され、
取付摺動板１１０の左右両側にそれぞれ制限遮断ブロック１１４が設けられ、平衡摺動板
１１２は、取付摺動板１１０に摺動可能に接続された摺動板１１２０、摺動板１１２０の
下方に設けられ長さが摺動板１１２０の長さよりも大きい平衡板１１２１を含み、平衡板
１１２１は中空構造であり、中空構造の平衡板１１２１内に発泡材が充填されている。
【0009】
実施例３
本実施例は以下の点で実施例２と異なる。
図１および図２に示すように、サンプリング本体１の側壁に衝突防止部品１２が設けられ
、衝突防止部品１２は、複数の第１バネ接続柱１２００を介してサンプリング本体１の側
壁に接続された水平湾曲緩衝板１２０、第２バネ接続柱１２１０を介して水平湾曲緩衝板
１２０に接続された複数の垂直湾曲緩衝板１２１を含み、
各垂直湾曲緩衝板１２１の側壁にそれぞれ緩衝エアバッグ１２１１が設けられる。
本実施例で使用される水流量センサー２３５、電動破砕ローラ２３６０、ガスポンプ１５
２、水ポンプ２４、回転ローラ３１、駆動モータ３２、コントローラ４０、ＧＰＳモジュ
ール４１、無線通信モジュール４２および故障警報モジュール４３はいずれも先行技術製
品であり、当業者は必要に応じて選択し、本発明の技術的解決策を満たすことができれば
よく、ここでは特に限定されない。
本実施例は以下の点で実施例２と異なる。
図１および図２に示すように、サンプリング本体１の側壁に衝突防止部品１２が設けられ
、衝突防止部品１２は、複数の第１バネ接続柱１２００を介してサンプリング本体１の側
壁に接続された水平湾曲緩衝板１２０、第２バネ接続柱１２１０を介して水平湾曲緩衝板
１２０に接続された複数の垂直湾曲緩衝板１２１を含み、
各垂直湾曲緩衝板１２１の側壁にそれぞれ緩衝エアバッグ１２１１が設けられる。
本実施例で使用される水流量センサー２３５、電動破砕ローラ２３６０、ガスポンプ１５
２、水ポンプ２４、回転ローラ３１、駆動モータ３２、コントローラ４０、ＧＰＳモジュ
ール４１、無線通信モジュール４２および故障警報モジュール４３はいずれも先行技術製
品であり、当業者は必要に応じて選択し、本発明の技術的解決策を満たすことができれば
よく、ここでは特に限定されない。
【0010】
実施例４
本実施例では、実施例１～３の海草藻場生態系における浮遊生物のインテリジェント監視
およびサンプリング装置に基づく、海草藻場生態系における浮遊生物のインテリジェント
監視およびサンプリング方法を開示し、この方法は、
Ｓ１、コントローラ４０を通じて外部駆動装置を制御してサンプリング本体１を指定の水
環境領域に移動させ、駆動モータ３２を起動し、駆動モータ３２を通じて回転ローラ３１
を時計回りに回転させるように駆動し、回転ローラ３１から巻きロープ３１０が連続的に
巻き下げられ、このとき、収集メインボックス２０の重力作用下で、その両側の収集サブ
ボックス２００が取付調節口１０内で下方に摺動し、収集トレイ２３２が同期して水域に
移動し、収集トレイ２３２が予設した収集深度に達すると、コントローラ４０を通じて外
部駆動装置を閉じるように制御するステップと、
Ｓ２、水ポンプ２４を起動し、水が各収集孔２３４を通って収集トレイ２３２に流入し、
垂直収集管２３０を通って噴霧ディスク２３１内に入り、噴霧口２３３を通って第１濾過
膜２１上に均一に噴霧し、第１濾過膜２１を通じて水環境中の真核生物を濃縮し、水が第
１濾過膜２１を通って流下し、逆Ｔ字形の固定柱１１１の両側からそれぞれ収集サブボッ
クス２００内に落下し、その後、第２濾過膜２２を通じて水環境中の細菌を濃縮し、水が
第２濾過膜２２を通って水環境に流れ、水流量センサー２３５により逆Ｔ字形の固定柱１
１１に入った水量を検出し、予設水量に達すると、海草藻場中の微生物ＤＮＡの収集を完
了するステップと、
Ｓ３、サンプルを収集するとき、電動破砕ローラ２３６０を通じて水域中の植物を破砕し
、フィルター２３６１を通じて水域中の微細な固体不純物を濾過し、水平湾曲緩衝板１２
０と垂直湾曲緩衝板１２１で２重緩衝構造を形成して、サンプリング本体１に衝突する外
力を遮断するステップと、
Ｓ４、サンプルを収集するとき、風の流れが各ブレード１１３０に垂直に吹き付け、摺動
スリーブ１１３を取付摺動板１１０に近い側方に移動させるように駆動し、このとき、摺
動スリーブ１１３は各反発バネ１１３１を圧縮し、調節摺動ロッド１１３２は、対応の平
衡摺動板１１２を押してそれぞれ取付摺動板１１０の左右両側に沿って摺動させ、平衡摺
動板１１２がそれぞれサンプリング本体１の左右両側に位置し、サンプリング本体１の平
衡を取るステップと、を含む。
本実施例では、実施例１～３の海草藻場生態系における浮遊生物のインテリジェント監視
およびサンプリング装置に基づく、海草藻場生態系における浮遊生物のインテリジェント
監視およびサンプリング方法を開示し、この方法は、
Ｓ１、コントローラ４０を通じて外部駆動装置を制御してサンプリング本体１を指定の水
環境領域に移動させ、駆動モータ３２を起動し、駆動モータ３２を通じて回転ローラ３１
を時計回りに回転させるように駆動し、回転ローラ３１から巻きロープ３１０が連続的に
巻き下げられ、このとき、収集メインボックス２０の重力作用下で、その両側の収集サブ
ボックス２００が取付調節口１０内で下方に摺動し、収集トレイ２３２が同期して水域に
移動し、収集トレイ２３２が予設した収集深度に達すると、コントローラ４０を通じて外
部駆動装置を閉じるように制御するステップと、
Ｓ２、水ポンプ２４を起動し、水が各収集孔２３４を通って収集トレイ２３２に流入し、
垂直収集管２３０を通って噴霧ディスク２３１内に入り、噴霧口２３３を通って第１濾過
膜２１上に均一に噴霧し、第１濾過膜２１を通じて水環境中の真核生物を濃縮し、水が第
１濾過膜２１を通って流下し、逆Ｔ字形の固定柱１１１の両側からそれぞれ収集サブボッ
クス２００内に落下し、その後、第２濾過膜２２を通じて水環境中の細菌を濃縮し、水が
第２濾過膜２２を通って水環境に流れ、水流量センサー２３５により逆Ｔ字形の固定柱１
１１に入った水量を検出し、予設水量に達すると、海草藻場中の微生物ＤＮＡの収集を完
了するステップと、
Ｓ３、サンプルを収集するとき、電動破砕ローラ２３６０を通じて水域中の植物を破砕し
、フィルター２３６１を通じて水域中の微細な固体不純物を濾過し、水平湾曲緩衝板１２
０と垂直湾曲緩衝板１２１で２重緩衝構造を形成して、サンプリング本体１に衝突する外
力を遮断するステップと、
Ｓ４、サンプルを収集するとき、風の流れが各ブレード１１３０に垂直に吹き付け、摺動
スリーブ１１３を取付摺動板１１０に近い側方に移動させるように駆動し、このとき、摺
動スリーブ１１３は各反発バネ１１３１を圧縮し、調節摺動ロッド１１３２は、対応の平
衡摺動板１１２を押してそれぞれ取付摺動板１１０の左右両側に沿って摺動させ、平衡摺
動板１１２がそれぞれサンプリング本体１の左右両側に位置し、サンプリング本体１の平
衡を取るステップと、を含む。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
