CN105547772A - 一种田间气体采样装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种田间气体采样装置，解决由于作物影响，田间气体在作物各方位差异性大，田间采样装置采样的气体代表性不好造成检测结果波动的问题。本装置包括依次连接的采样气管、气泵、采样电磁阀、采样气袋，所述气泵和采样电磁阀还连接有定时器，采样气管的前端还设有气流循环装置，气流循环装置包括竖直设置的筒体，筒体上端在环周上均匀设置有若干径向的进气口，筒体下端环周上均匀设置有若干出气口，每个出气口处设有向外吹气的风机，所述采样气管的前端设置在筒体中部的筒壁上并与筒体内部连通。本发明利用循环装置带动田间空气循环，消除田间作物带来的各处空气分布不均，使田间气体采样更具代表性，检测结果能准确反应田间区域内的真实情况。

Description

一种田间气体采样装置
技术领域
本发明涉及一种采样仪器，特别涉及一种田间气体采样装置。
背景技术
随着科研工作的发展，研究者对田间作物的生长环境的研究越来越细化。不仅研究作物生长田间的土壤成分、肥料种类、施肥时间，还涉及到作物生长过程中每一天的气候条件、温度湿度、光照时常、光照强度等等。随着研究工作的进一步细化，研究者提出要对作物生长田间的空气进行采样，以研究田间空气与作物生长过程中的交互影响。传统的田间气体采样一般采用人工采样，需要研究者定时去田间手动采样，这样的采样方式人为影响大，而且为了使采样气体在田间大范围区域内更具代表性，往往需要设置多点采样，往往导致先采样点和后采样点存在时间上的差异，当区域范围较大时，第一个采样点的时间和最后一个采样点的时间间隔甚至达到半小时以上。
也有研究者利用定时器和气泵在田间设点进行定时自动采样，而对田间环境来说，由于光照、阴影，作物的光合作用、呼吸作用的影响，即使在同一个作物的向阳侧和背影侧、叶片上侧和叶片下侧，空气条件也存在这巨大差异，这一点在无风和微风环境下尤为明显。而对于大区域的田间气体采样来说，显然是更希望采样气体能更具有代表性，能更加代表区域空气的平均水平，才能使试验结果能反应出区域内的真实的普遍情况。因此在上述情况下，田间自动采样点的选择无疑对试验结果有着重要的影响，一般只能通过多设采样点来进行平衡。
发明内容
本发明的目的在于解决由于作物影响，田间气体在作物各方位差异性大，田间采样装置采样的气体代表性不好造成检测结果波动的问题，提供一种田间气体采样装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种田间气体采样装置，包括依次连接的采样气管、气泵、采样电磁阀、采样气袋，所述气泵和采样电磁阀还连接有定时器，采样气管的前端还设有气流循环装置，气流循环装置包括竖直设置的筒体，筒体上端在环周上均匀设置有若干径向的进气口，筒体下端环周上均匀设置有若干出气口，每个出气口处设有向外吹气的风机，所述采样气管的前端设置在筒体中部的筒壁上并与筒体内部连通。在无风或者微风的条件下，本装置在田间气体采样时，启动气流循环装置，气流循环装置将周边小区域内的气体从上端进气口吸入，在筒体内混合后从出气口排出形成循环，风机设置在出气口处，出气口排气产生筒体的负压，提供进气口吸气动力。气流循环装置能在半径为3-5米的范围内形成气流循环，消除循环区域内的空气差异，采样气管在定时采样时从气流循环装置的筒体内采样，采样气体更能代表田间小区域范围内的平均水平，使试验结果稳定，减少由于采样点位置的原因以及风速原因造成的试验结果波动性。
作为优选，所述一个气泵对应设置多个采样电磁阀，每个采样电磁阀均连接有采样气袋，采样电磁阀受定时器控制按设定延迟依次开启。定时器为延时定时器，可以设定起始时间和间隔时间，从起始时间起每隔一定时间进行采样，实现无人操作的多时段定时采样。
作为优选，所述气泵后侧还连接有与采样电磁阀并联的排气阀，排气阀为压力开启单向阀，气泵先于采样电磁阀开启，后于采样电磁阀关闭。每个采样电磁阀开启前，气泵先行启动，每个采样电磁阀关闭后，气泵后关闭。当采样电磁阀未打开而气泵启动时，气泵和采样电磁阀之间压力增高，排气阀自动打开排气，对采气管道进行冲洗。
作为优选，所述气流循环装置的进气口为从内向外逐渐增大的喇叭口、出气口为从内向外逐渐变小的锥形口。喇叭形进气口进气范围更广，锥形出气口排气喷出更远。
作为优选，所述气流循环装置的筒体顶端为拱形顶面、筒体的底端也为拱形底面。拱形顶面和底面减少空气循环死角，也减少秸秆等杂物在筒体内的堆积，避免堵塞。
作为优选，所述筒体的筒壁上斜向上设置有与采样气管连接的采样端，采样气管抽气方向斜向上。筒体内空气流动方向为向下，采样气管采气方向逆着空气流动方向，减少将杂物抽入采样气管的可能性。
作为优选，所述筒体在与采样气管连接处设有滤网。
作为优选，所述气流循环装置的顶端设有太阳能电板。
作为优选，所述气泵、采样电磁阀、定时器设置在采样箱体内，采样箱体内还设有蓄电池，蓄电池为气泵、采样电磁阀、定时器、风机供电。
作为优选，所述气流循环装置的出气口在径向平面向外斜向下设置。气流循环装置设置底座，出气口离地也有一定的距离，出气口斜向下设置可以带动更接近地面的空气进入循环。
本发明利用循环装置带动田间小范围内的空气循环，消除田间作物带来的各处空气分布不均，使田间气体采样更具代表性，减少由于采样点周围空气分布不均带来的检测结果波动，使检测结果能准确反应田间区域内的真实情况。
附图说明
图1是本发明的采样气路示意图。
图2是本发明一种结构示意图。
图3是本发明采样箱体面板结构示意图。
图4是本发明气流循环装置进气口结构示意图。
图5是本发明气流循环装置出气口结构示意图。
图中：1、采样气管，101、采气插口，2、气泵，3、定时器，301、定时调节区，4、采样电磁阀，401、气袋连接区，402、电磁阀指示灯，403、气袋插口，5、采样气袋，6、有压开启单向阀，601、排气插口，7、电源开关，8、充电插口，9、采样箱体面板，10、气流循环装置，11、筒体，12、进气口，13、出气口，14、风机，15、底座，16、采样端，17、太阳能电板。
具体实施方式
下面通过具体实施例并结合附图对本发明进一步说明。
实施例：一种田间气体采样装置，如图2所示。本装置包括采样箱体和气流循环装置10。采样气管1连接气流循环装置和采样箱体，从气流循环装置向采样箱体进行气体采样。
采样箱体内设有蓄电池、控制器、气泵2、定时器3、采样电磁阀4、压力开启单向阀6，采样箱体的气路结构如图1所示，采样气管1连接气泵2，气泵2后方并联有6个采样电磁阀4，每个采样电磁阀分别连接有各自的采样气袋5。气泵后端还与采样电磁阀并联有一个压力开启单向阀6，当压力开启单向阀6的前端气压大于后端超过设定值，压力开启单向阀6正向打开，压力开启单向阀6反向不导通。采样箱体内还设有控制气泵和采样电磁阀开启的定时器3，定时器和气泵和采样电磁阀均连接控制器。各采样电磁阀4受定时器控制按设定延迟依次开启。定时器3为延时定时器，可以设定起始时间和间隔时间，从起始时间开始每隔一定时间开通一个采样电磁阀进行采样，实现无人操作的多时段定时采样。每个采样电磁阀开启前，气泵先行启动，每个采样电磁阀关闭后，气泵后关闭。当采样电磁阀未打开而气泵启动时，气泵和采样电磁阀之间压力增高，压力开启单向阀6自动打开排气，对采气管道进行冲洗。
采样箱体面板9如图3所示，面板上设置采气插口101、定时调节区301、气袋连接区401、排气插口601、电源开关7、充电插口8。定时调节区有调节按钮和显示屏。气袋连接区对应每个采样电磁阀设有电磁阀指示灯402，以及与对应电磁阀相连的气袋插口403。
采样气管1后端插接采气插口101，前端与气流循环装置10连接采样。气流循环装置结构如图2、4、5所示。气流循环装置包括底座15，底座15上设有竖直的筒体11，筒体为空心结构，筒体内部顶端为拱形顶面，底部为拱形底面。筒体上端环周方向均匀设有三个沿径向向外的进气口12，如图4所示，进气口为从内到外逐渐增大的喇叭口。筒体下端环周方向向外均匀设有的三个出气口13，出气口与进气口上下对齐，如图5所示，出气口为从内到外逐渐减小的锥形口。出气口在径向平面上斜向下设置，将靠近地面的空气带入循环。每个出气口13处独立设有风机14。筒体上端还设有太阳能面板17，太阳能面板可以直接为风机供电，也可以连接采样箱体内的蓄电池充电。风机与采样箱体内的蓄电池连接供电。筒体侧壁的中部向外斜向上设有采样端16，采样气管1前端套设在采样端上斜向上抽气采样，筒体的内壁在采样端处设置滤网。
在无风或者微风的条件下，本装置在田间气体采样时，启动气流循环装置，气流循环装置将周边小区域内的气体从上端进气口吸入，在筒体内混合后从出气口排出形成循环，风机设置在出气口处，出气口排气产生筒体的负压，提供进气口吸气动力。气流循环装置能在半径为3-5米的范围内形成气流循环，消除循环区域内的空气差异，采样气管在定时采样时从气流循环装置的筒体内采样，采样气体更能代表田间小区域范围内的平均水平，使试验结果稳定，减少由于采样点位置的原因以及风速原因造成的试验结果波动性。

Claims (10)

1.一种田间气体采样装置，其特征在于，包括依次连接的采样气管、气泵、采样电磁阀、采样气袋，所述气泵和采样电磁阀还连接有定时器，采样气管的前端还设有气流循环装置，气流循环装置包括竖直设置的筒体，筒体上端在环周上均匀设置有若干径向的进气口，筒体下端环周上均匀设置有若干出气口，每个出气口处设有向外吹气的风机，所述采样气管的前端设置在筒体中部的筒壁上并与筒体内部连通。
2.根据权利要求1所述的一种田间气体采样装置，其特征在于：所述一个气泵对应设置多个采样电磁阀，每个采样电磁阀均连接有采样气袋，采样电磁阀受定时器控制按设定延迟依次开启。
3.根据权利要求1或2所述的一种田间气体采样装置，其特征在于：所述气泵后侧还连接有与采样电磁阀并联的排气阀，排气阀为压力开启单向阀，气泵先于采样电磁阀开启，后于采样电磁阀关闭。
4.根据权利要求1所述的一种田间气体采样装置，其特征在于：所述气流循环装置的进气口为从内向外逐渐增大的喇叭口、出气口为从内向外逐渐变小的锥形口。
5.根据权利要求1或2或4所述的一种田间气体采样装置，其特征在于：所述气流循环装置的筒体顶端为拱形顶面、筒体的底端也为拱形底面。
6.根据权利要求1或2或4所述的一种田间气体采样装置，其特征在于：所述筒体的筒壁上斜向上设置有与采样气管连接的采样端，采样气管抽气方向斜向上。
7.根据权利要求1或2或4所述的一种田间气体采样装置，其特征在于：所述筒体在与采样气管连接处设有滤网。
8.根据权利要求1或2或4所述的一种田间气体采样装置，其特征在于：所述气流循环装置的顶端设有太阳能电板。
9.根据权利要求1或2或4所述的一种田间气体采样装置，其特征在于：所述气泵、采样电磁阀、定时器设置在采样箱体内，采样箱体内还设有蓄电池，蓄电池为气泵、采样电磁阀、定时器、风机供电。
10.根据权利要求1或2或4所述的一种田间气体采样装置，其特征在于：所述气流循环装置的出气口在径向平面向外斜向下设置。
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Family

ID=

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106053160A (zh) * 2016-08-17 2016-10-26 岑溪市东正动力科技开发有限公司 一种户外空气检测用快速采样装置
CN106277341A (zh) * 2016-08-30 2017-01-04 山东建筑大学 一种自曝气淡水贝栅生物净化器
CN106918680A (zh) * 2017-04-07 2017-07-04 南通科技职业学院 一种基于物联网的全自动田间气体采样装置
CN106989965A (zh) * 2017-06-09 2017-07-28 辽宁工程技术大学 一种煤矿井下气体采样装置及方法
CN107941568A (zh) * 2017-12-26 2018-04-20 天津航天瑞莱科技有限公司 一种爆炸性大气试验箱内气体的采样系统
CN108168962A (zh) * 2018-01-04 2018-06-15 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 一种气体自动快速采样装置
CN112013190A (zh) * 2020-09-02 2020-12-01 华北科技学院 一种煤矿采空区气体采样防堵装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100611937B1 (ko) * 2005-04-28 2006-08-11 건국대학교 산학협력단 배출량산정을 위한 배출가스 포집장치 및 그 방법
CN101234279A (zh) * 2007-11-01 2008-08-06 浙江大学 开放式活体植物挥发物动态高效收集装置
CN201421449Y (zh) * 2009-06-16 2010-03-10 昆明理工大学 实时定量测定植物吸收空气中气体甲醛装置
CN101776542A (zh) * 2009-01-11 2010-07-14 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 土壤-植物系统气体交换连续测定采集仪
CN102662034A (zh) * 2012-05-28 2012-09-12 中国科学院地理科学与资源研究所 多通道双循环土壤碳排放δ13C观测系统
CN105137108A (zh) * 2015-09-29 2015-12-09 杭州同孚环保科技有限公司 一种多气路的气体自动进样仪

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100611937B1 (ko) * 2005-04-28 2006-08-11 건국대학교 산학협력단 배출량산정을 위한 배출가스 포집장치 및 그 방법
CN101234279A (zh) * 2007-11-01 2008-08-06 浙江大学 开放式活体植物挥发物动态高效收集装置
CN101776542A (zh) * 2009-01-11 2010-07-14 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 土壤-植物系统气体交换连续测定采集仪
CN201421449Y (zh) * 2009-06-16 2010-03-10 昆明理工大学 实时定量测定植物吸收空气中气体甲醛装置
CN102662034A (zh) * 2012-05-28 2012-09-12 中国科学院地理科学与资源研究所 多通道双循环土壤碳排放δ13C观测系统
CN105137108A (zh) * 2015-09-29 2015-12-09 杭州同孚环保科技有限公司 一种多气路的气体自动进样仪

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李德耀，等: "田间取样气流法测定光合作用", 《植物生理学报》 *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106053160A (zh) * 2016-08-17 2016-10-26 岑溪市东正动力科技开发有限公司 一种户外空气检测用快速采样装置
CN106053160B (zh) * 2016-08-17 2018-10-02 刘蓉蓉 一种户外空气检测用快速采样装置
CN106277341A (zh) * 2016-08-30 2017-01-04 山东建筑大学 一种自曝气淡水贝栅生物净化器
CN106918680A (zh) * 2017-04-07 2017-07-04 南通科技职业学院 一种基于物联网的全自动田间气体采样装置
CN106989965A (zh) * 2017-06-09 2017-07-28 辽宁工程技术大学 一种煤矿井下气体采样装置及方法
CN107941568A (zh) * 2017-12-26 2018-04-20 天津航天瑞莱科技有限公司 一种爆炸性大气试验箱内气体的采样系统
CN107941568B (zh) * 2017-12-26 2023-11-24 天津航天瑞莱科技有限公司 一种爆炸性大气试验箱内气体的采样系统
CN108168962A (zh) * 2018-01-04 2018-06-15 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 一种气体自动快速采样装置
CN112013190A (zh) * 2020-09-02 2020-12-01 华北科技学院 一种煤矿采空区气体采样防堵装置
CN112013190B (zh) * 2020-09-02 2022-01-04 华北科技学院 一种煤矿采空区气体采样防堵装置

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Contract record no.: X2021330000547

Date of cancellation: 20221103

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Assignee: Hangzhou Erdu Culture Technology Co.,Ltd.

Assignor: Wuhu Qibo Intellectual Property Operation Co.,Ltd.

Contract record no.: X2021330000459

Date of cancellation: 20230529

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