CN111693420B - 一种用于大气颗粒物的自动监测收集装置及其应用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及大气监测技术领域，具体涉及一种用于大气颗粒物的自动监测收集装置及其应用方法，包括机体、支腿和控制器；所述机体的上方设有球盖，球盖的内部设有多层半球形同心的滤膜，滤膜按滤孔的规格依次层叠排布；由于在对大气颗粒物的测量过程中，导风扇引导后的大气颗粒物间的混合状态被改变，与环境中大气颗粒物的分布情况产成差异，削弱了光检器测量大气颗粒物分布数据的准确性；故此，本发明通过设置在球盖中的多层滤膜，配合导风扇的运行，分别对大气颗粒物进行截留，且在传感器测量滤膜间的压差数据变化下，得到大气颗粒物中各粒径颗粒的物质量，从而提升了用于大气颗粒物的自动监测收集装置的应用效果。
Description
技术领域
本发明涉及大气监测技术领域，具体涉及一种用于大气颗粒物的自动监测收集装置及其应用方法。
背景技术
大气颗粒物是大气中存在的各种固态和液态颗粒状物质的总称，各种颗粒状物质均匀地分散在空气中构成一个相对稳定的庞大的悬浮体系；大气颗粒物中的微粒沉降速度慢，对可见光有很强的散射作用，大量的颗粒物落在植物叶子上影响植物生长，落在建筑物和衣服上能起沾污和腐蚀作用；被吸入人的支气管和肺泡中并沉积下来，引起或加重呼吸系统的疾病，增加了对大气颗粒物的即时监测以控制其污染程度的必要性；关于对大气颗粒物监测收集装置的介绍，可参见：化利东等,PMT技术在大气颗粒物监测中的应用[J],安徽科技,2018(No.7),53-55。
目前的大气颗粒物监测仪，通常采用光学检测的方法，对抽取大气中含有的颗粒物监测其对光线的散射作用来反馈其浓度，而抽取的大气颗粒物在监测仪中的分布状况受到干扰，同时不同粒径的大气颗粒物的分布程度无法直接得出，需要单独的测量，大气颗粒物中的有害成分仍需要针对性的检测，方能做出有效的防治措施。
现有技术中也出现了一些关于大气颗粒物的自动监测收集装置及其应用方法的技术方案，如申请号为2005100271856的一项中国专利公开了一种在线检测大气颗粒物浓度的方法及其装置，所述方法是基于机械振动装置等效的数学模型推导出的机械振动引起的频率变化与质量变化的关系得出大气颗粒物的浓度的原理，其步骤是：使体积为V的空气流通过一个质量为M1、振动频率为f1的大气颗粒物浓度振动测量装置，大气中的颗粒物被所述装置收集；检测所述装置在收集大气颗粒物后的振动频率f2，并根据所述装置振动频率和质量的对应关系计算出装置加收集的大气颗粒物的总质量M2；大气颗粒物的浓度c＝((W2-W1)/V)*100％；所述装置由大气颗粒物收集器、激振器、拾振器和转换放大器组成；该技术方案中的在线监测，避免了对收集的颗粒物和滤纸进行单独测量的步骤，省时省力，自动化程度高，测量结果精确；但是该技术方案中未解决在大气颗粒物测量的过程中，不同粒径颗粒物浓度的分别监测，以及大气颗粒物中的有害污染物测定，降低了大气颗粒物的监测精度的问题。
鉴于此，为了克服上述技术问题，本公司设计研发了一种用于大气颗粒物的自动监测收集装置及其应用方法，采用了特殊的大气颗粒物的自动监测收集装置及应用方法，解决了上述技术问题。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提出了一种用于大气颗粒物的自动监测收集装置及其应用方法，通过设置在球盖中的多层滤膜，配合导风扇的运行，对球盖所处环境中的大气进行均衡的吸收，并利用多层的滤膜分别对大气颗粒物进行截留，且在传感器测量滤膜间的压差数据变化下，得到大气颗粒物中各粒径颗粒的物质量，从而提升了用于大气颗粒物的自动监测收集装置的应用效果。
本发明所述的一种用于大气颗粒物的自动监测收集装置，包括机体、支腿和控制器；所述机体的下方设有支腿，机体中设置有光检器，光检器用于监测大气颗粒物的成分；所述机体的上方设有球盖，球盖呈半球体，球盖的球形面设置有密布的风孔；所述球盖的内部设有多层半球形同心的滤膜，滤膜按滤孔的规格依次层叠排布，滤膜的端部设置有限位环，限位环使滤膜固定在球盖中；所述球盖端部的中心设置有通口，通口上设有导风扇；所述导风扇使外部的大气通过球盖流向滤膜，多层不同规格的滤膜将大气中的颗粒物分别截留下来；所述球盖内的滤膜层之间分别设置有检测压力的传感器，传感器将测量的数据反馈至控制器中，并通过控制器控制导风扇的运行；通过控制器启动导风扇，使周围的大气被抽入至球盖中，大气中的颗粒物在流入至机体中后，被其中的光检器测量，获得大气颗粒物的参数，由于在对大气颗粒物的测量过程中，导风扇引导后的大气颗粒物间的混合状态被改变，与环境中大气颗粒物的分布情况产成差异，削弱了光检器测量大气颗粒物分布数据的准确性；因此，本发明通过设置在机体上方球盖中多层的滤膜，使滤膜将大气颗粒物按粒径的大小分别滤留下来，并通过其中的传感器获得滤膜膜层之间压力参数的变化，推算出滤膜分别截留的颗粒物量，再根据导风扇运行中吸取的空气总流量获得大气中颗粒物的参数，大气中剩余的微粒流入至机体中，受光检器单独的监测分析；本发明利用了设置在球盖中的多层滤膜，配合导风扇的运行，对球盖所处环境中的大气进行均衡的吸收，并利用多层的滤膜分别对大气颗粒物进行截留，且在传感器测量滤膜间的压差数据变化下，得到大气颗粒物中各粒径颗粒的物质量，从而提升了用于大气颗粒物的自动监测收集装置的应用效果。
优选的，所述机体的中部设置有仓盒，仓盒安装在球盖的下方，仓盒中设置有分析液；所述球盖的端部转动安装到机体上；所述机体上还设有驱动的电机，电机在控制器的作用下驱动球盖翻转至机体内部的仓盒中；大气颗粒物被球盖中的滤膜截留下来后，仅获得了颗粒物的粒径信息，且在长时间收集后，颗粒物附着积攒在滤膜的表面，干扰到监测的正常运行；通过设置的球盖转动安装在机体上，并在电机的驱动下，使得球盖翻转到机体中的仓盒中，球盖中的滤膜浸入到仓盒的分析液内，同时球盖上的导风扇在控制器作用下进行反转，将滤膜上附着的颗粒物溶入至分析液中，对大气颗粒物成分的化学特性进行区分，增加对大气颗粒物种类的监测精度，同时在分析完成后，控制球盖翻转至机体的上方，进行下一阶段的大气颗粒物监测，从而提升了用于大气颗粒物的自动监测收集装置的应用效果。
优选的，所述仓盒上设置有振动电机，振动电机固定在仓盒的底部，振动电机在运行时处于低频状态；所述仓盒与机体之间设置有减震弹簧相连接，减震弹簧安装在竖直的方向上；球盖在翻转到仓盒中后，其中的滤膜浸入至分析液中，在球盖上的导风扇作用下，使滤膜上截留附着的大气颗粒物被脱离下来，由于分析液的液体特性，增加了颗粒物与滤膜表面间的粘结力，继而削弱了滤膜上的颗粒物脱离至分析液中的效果；通过设置在仓盒上的振动电机，在滤膜浸入到分析液中后，振动电机带动仓盒中的分析液相对滤膜振动起来，增加对滤膜上附着大气颗粒物的脱离效果，同时振动电机的低频运行保护了滤膜本体，避免振荡的分析液对滤膜造成破坏性的冲击，从而提升了用于大气颗粒物的自动监测收集装置的应用效果。
优选的，所述滤膜的底部设置有拱架，拱架将半球形的滤膜支撑在球盖内；所述拱架的端部转动安装在限位环上；导风扇将球盖外部的大气颗粒物引导截留在滤膜上，滤膜上截留较多的颗粒物部位会加大其受到的作用力，破坏了滤膜的半球形状态，继而影响到滤膜对大气流体中颗粒物的截留效果；通过设置在滤膜底部的拱架，增加了运行中滤膜结构的强度，在滤膜上截留的颗粒物增加后，避免了滤膜表面在过大的应力作用下产生形变，同时转动安装在限位环上的拱架，使得滤膜在浸入分析液的过程中，振荡的液体带动拱架转动起来，对滤膜产生了拨动，促进了滤膜上截留颗粒物的脱离效果，确保了滤膜运行中的状态，从而维持了用于大气颗粒物的自动监测收集装置的应用效果。
优选的，所述拱架上设置有套接的滚筒，滚筒的表面设置有环绕的凸条；所述拱架在限位环上的转动过程中，拱架与滤膜之间通过滚筒滚动接触；滤膜在浸入至仓盒中的分析液后，仓盒的振动使滤膜上附着的颗粒物脱离下来，同时振荡中的液体使拱架发生转动，拱架与滤膜的底部间产生滑动摩擦，其间滑动摩擦力的变化，对滤膜造成了拉扯破坏；通过设置在拱架上套接的滚筒，在拱架随振荡的液体进行转动的过程中，拱架通过滚筒的转动与滤膜相作用，同时滚筒表面的凸条伴随拱架的转动作用到滤膜上，促进了滤膜在分析液中对其截留颗粒物的脱离作用，从而提升了用于大气颗粒物的自动监测收集装置的应用效果。
本发明所述的一种用于大气颗粒物的自动监测收集应用方法，该方法适用于上述的一种用于大气颗粒物的自动监测收集装置，该方法步骤如下：
S1、吸附：将用于大气颗粒物的自动监测收集装置移动到检测点，达到设定的检测时间后，控制器启动监测收集装置的导风扇运行起来，使其周围的大气被吸附进球盖中，在大气颗粒物经球盖中层叠的滤膜后，控制吸附持续70-90s范围内，待传感器检测到滤膜层之间的压差变化趋于稳定后，获得大气颗粒物按粒径浓度分布的参数；通过将大气颗粒物由导风扇吸附至球盖中，经多层孔径的滤膜分别将不同粒径的颗粒物截留下来，利用大气流体在滤膜间压差的测量值，配合吸附大气的总量，获得大气颗粒物中不同粒径颗粒的分布浓度；
S2、浸取：当S1中的吸附过程完成后，控制电机驱动球盖翻转到机体下方，使球盖内的滤膜完全浸入至仓盒的分析液中，然后控制仓盒上的振动电机运行起来，控制振动的频率在30Hz以内，持续5-6min，同时驱动导风扇进行反向转动，使滤膜上截留的大气颗粒物脱离下来；在仓盒中振动电机的作用下，配合导风扇的反向转动，加强了仓盒中分析液的振荡状态，促进了滤膜截留的颗粒物脱离出来，更新了滤膜的状态，以继续对大气颗粒物进行的监测；
S3、分析：在S2中脱离下来的大气颗粒物，与分析液中的试剂相作用，根据反应出生成物的质量，测得其中有害物的物质量，并根据导风扇吸附的风量，计量出大气颗粒物中的有害污染物含量；通过将滤膜上截留的颗粒物脱离至分析液中，测定生成物的类别和含量，来推断出大气颗粒物中的有害污染成分，便于按污染物的来源进行针对性的防治措施；
S4、复位：同时在S2中的滤膜脱离了大气颗粒物后，控制器驱动电机使球盖复位至机体的上方，且控制导风扇持续运行，使球盖中的滤膜上残留的分析液蒸发干净，以进行下一时段大气颗粒物的监测收集；通过控制球盖的翻转复位，并控制导风扇的持续运行，确保滤膜在脱离仓盒后，其上的残留的液体成分被有效清除，避免干扰到大气正常的贯穿滤膜，维持滤膜对大气颗粒物持续的监测收集效果。
本发明的有益效果如下：
1.本发明通过设置在球盖中的多层滤膜分别对大气颗粒物进行截留，在传感器测量滤膜间的压差数据变化下，得到大气颗粒物中各粒径颗粒的物质量；使球盖转动安装在机体上，将滤膜上附着的颗粒物溶入至分析液中，对大气颗粒物成分的化学特性进行区分，并控制球盖翻转至机体的上方，进行下一阶段的大气颗粒物监测。
2.本发明通过设置在仓盒上的振动电机带动仓盒中的分析液振动起来，增加对滤膜上附着大气颗粒物的脱离效果；设置在滤膜底部的拱架，增加了运行中滤膜结构的强度，同时振荡的液体带动拱架转动起来，对滤膜产生了拨动；设置在拱架上套接滚筒表面的凸条作用到滤膜上，促进了滤膜在分析液中对其截留颗粒物的脱离作用。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。
图1是本发明中用于大气颗粒物的自动监测收集应用方法的流程图；
图2是本发明中用于大气颗粒物的自动监测收集装置的立体图；
图3是图2中的A处局部放大图；
图4是图2中的B处局部放大图；
图中：机体1、仓盒11、分析液111、振动电机12、减震弹簧121、电机13、支腿2、球盖3、风孔31、通口32、滤膜4、限位环41、拱架42、滚筒43、凸条431、导风扇5、传感器6。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图4所示,本发明所述的一种用于大气颗粒物的自动监测收集装置，包括机体1、支腿2和控制器；所述机体1的下方设有支腿2，机体1中设置有光检器，光检器用于监测大气颗粒物的成分；所述机体1的上方设有球盖3，球盖3呈半球体，球盖3的球形面设置有密布的风孔31；所述球盖3的内部设有多层半球形同心的滤膜4，滤膜4按滤孔的规格依次层叠排布，滤膜4的端部设置有限位环41，限位环41使滤膜4固定在球盖3中；所述球盖3端部的中心设置有通口32，通口32上设有导风扇5；所述导风扇5使外部的大气通过球盖3流向滤膜4，多层不同规格的滤膜4将大气中的颗粒物分别截留下来；所述球盖3内的滤膜4层之间分别设置有检测压力的传感器6，传感器6将测量的数据反馈至控制器中，并通过控制器控制导风扇5的运行；通过控制器启动导风扇5，使周围的大气被抽入至球盖3中，大气中的颗粒物在流入至机体1中后，被其中的光检器测量，获得大气颗粒物的参数，由于在对大气颗粒物的测量过程中，导风扇5引导后的大气颗粒物间的混合状态被改变，与环境中大气颗粒物的分布情况产成差异，削弱了光检器测量大气颗粒物分布数据的准确性；因此，本发明通过设置在机体1上方球盖3中多层的滤膜4，使滤膜4将大气颗粒物按粒径的大小分别滤留下来，并通过其中的传感器6获得滤膜4膜层之间压力参数的变化，推算出滤膜4分别截留的颗粒物量，再根据导风扇5运行中吸取的空气总流量获得大气中颗粒物的参数，大气中剩余的微粒流入至机体1中，受光检器单独的监测分析；本发明利用了设置在球盖3中的多层滤膜4，配合导风扇5的运行，对球盖3所处环境中的大气进行均衡的吸收，并利用多层的滤膜4分别对大气颗粒物进行截留，且在传感器6测量滤膜4间的压差数据变化下，得到大气颗粒物中各粒径颗粒的物质量，从而提升了用于大气颗粒物的自动监测收集装置的应用效果。
作为本发明的一种实施方式，所述机体1的中部设置有仓盒11，仓盒11安装在球盖3的下方，仓盒11中设置有分析液111；所述球盖3的端部转动安装到机体1上；所述机体1上还设有驱动的电机13，电机13在控制器的作用下驱动球盖3翻转至机体1内部的仓盒11中；大气颗粒物被球盖3中的滤膜4截留下来后，仅获得了颗粒物的粒径信息，且在长时间收集后，颗粒物附着积攒在滤膜4的表面，干扰到监测的正常运行；通过设置的球盖3转动安装在机体1上，并在电机13的驱动下，使得球盖3翻转到机体1中的仓盒11中，球盖3中的滤膜4浸入到仓盒11的分析液111内，同时球盖3上的导风扇5在控制器作用下进行反转，将滤膜4上附着的颗粒物溶入至分析液111中，对大气颗粒物成分的化学特性进行区分，增加对大气颗粒物种类的监测精度，同时在分析完成后，控制球盖3翻转至机体1的上方，进行下一阶段的大气颗粒物监测，从而提升了用于大气颗粒物的自动监测收集装置的应用效果。
作为本发明的一种实施方式，所述仓盒11上设置有振动电机12，振动电机12固定在仓盒11的底部，振动电机12在运行时处于低频状态；所述仓盒11与机体1之间设置有减震弹簧121相连接，减震弹簧121安装在竖直的方向上；球盖3在翻转到仓盒11中后，其中的滤膜4浸入至分析液111中，在球盖3上的导风扇5作用下，使滤膜4上截留附着的大气颗粒物被脱离下来，由于分析液111的液体特性，增加了颗粒物与滤膜4表面间的粘结力，继而削弱了滤膜4上的颗粒物脱离至分析液111中的效果；通过设置在仓盒11上的振动电机12，在滤膜4浸入到分析液111中后，振动电机12带动仓盒11中的分析液111相对滤膜4振动起来，增加对滤膜4上附着大气颗粒物的脱离效果，同时振动电机12的低频运行保护了滤膜4本体，避免振荡的分析液111对滤膜4造成破坏性的冲击，从而提升了用于大气颗粒物的自动监测收集装置的应用效果。
作为本发明的一种实施方式，所述滤膜4的底部设置有拱架42，拱架42将半球形的滤膜4支撑在球盖3内；所述拱架42的端部转动安装在限位环41上；导风扇5将球盖3外部的大气颗粒物引导截留在滤膜4上，滤膜4上截留较多的颗粒物部位会加大其受到的作用力，破坏了滤膜4的半球形状态，继而影响到滤膜4对大气流体中颗粒物的截留效果；通过设置在滤膜4底部的拱架42，增加了运行中滤膜4结构的强度，在滤膜4上截留的颗粒物增加后，避免了滤膜4表面在过大的应力作用下产生形变，同时转动安装在限位环41上的拱架42，使得滤膜4在浸入分析液111的过程中，振荡的液体带动拱架42转动起来，对滤膜4产生了拨动，促进了滤膜4上截留颗粒物的脱离效果，确保了滤膜4运行中的状态，从而维持了用于大气颗粒物的自动监测收集装置的应用效果。
作为本发明的一种实施方式，所述拱架42上设置有套接的滚筒43，滚筒43的表面设置有环绕的凸条431；所述拱架42在限位环41上的转动过程中，拱架42与滤膜4之间通过滚筒43滚动接触；滤膜4在浸入至仓盒11中的分析液111后，仓盒11的振动使滤膜4上附着的颗粒物脱离下来，同时振荡中的液体使拱架42发生转动，拱架42与滤膜4的底部间产生滑动摩擦，其间滑动摩擦力的变化，对滤膜4造成了拉扯破坏；通过设置在拱架42上套接的滚筒43，在拱架42随振荡的液体进行转动的过程中，拱架42通过滚筒43的转动与滤膜4相作用，同时滚筒43表面的凸条431伴随拱架42的转动作用到滤膜4上，促进了滤膜4在分析液111中对其截留颗粒物的脱离作用，从而提升了用于大气颗粒物的自动监测收集装置的应用效果。
本发明所述的一种用于大气颗粒物的自动监测收集应用方法，该方法适用于上述的一种用于大气颗粒物的自动监测收集装置，该方法步骤如下：
S1、吸附：将用于大气颗粒物的自动监测收集装置移动到检测点，达到设定的检测时间后，控制器启动监测收集装置的导风扇5运行起来，使其周围的大气被吸附进球盖3中，在大气颗粒物经球盖3中层叠的滤膜4后，控制吸附持续70-90s范围内，待传感器6检测到滤膜4层之间的压差变化趋于稳定后，获得大气颗粒物按粒径浓度分布的参数；通过将大气颗粒物由导风扇5吸附至球盖3中，经多层孔径的滤膜4分别将不同粒径的颗粒物截留下来，利用大气流体在滤膜4间压差的测量值，配合吸附大气的总量，获得大气颗粒物中不同粒径颗粒的分布浓度；
S2、浸取：当S1中的吸附过程完成后，控制电机13驱动球盖3翻转到机体1下方，使球盖3内的滤膜4完全浸入至仓盒11的分析液111中，然后控制仓盒11上的振动电机12运行起来，控制振动的频率在30Hz以内，持续5-6min，同时驱动导风扇5进行反向转动，使滤膜4上截留的大气颗粒物脱离下来；在仓盒11中振动电机12的作用下，配合导风扇5的反向转动，加强了仓盒11中分析液111的振荡状态，促进了滤膜4截留的颗粒物脱离出来，更新了滤膜4的状态，以继续对大气颗粒物进行的监测；
S3、分析：在S2中脱离下来的大气颗粒物，与分析液111中的试剂相作用，根据反应出生成物的质量，测得其中有害物的物质量，并根据导风扇5吸附的风量，计量出大气颗粒物中的有害污染物含量；通过将滤膜4上截留的颗粒物脱离至分析液111中，测定生成物的类别和含量，来推断出大气颗粒物中的有害污染成分，便于按污染物的来源进行针对性的防治措施；
S4、复位：同时在S2中的滤膜4脱离了大气颗粒物后，控制器驱动电机13使球盖3复位至机体1的上方，且控制导风扇5持续运行，使球盖3中的滤膜4上残留的分析液111蒸发干净，以进行下一时段大气颗粒物的监测收集；通过控制球盖3的翻转复位，并控制导风扇5的持续运行，确保滤膜4在脱离仓盒11后，其上的残留的液体成分被有效清除，避免干扰到大气正常的贯穿滤膜4，维持滤膜4对大气颗粒物持续的监测收集效果。
工作时，通过控制器启动导风扇5，使周围的大气被抽入至球盖3中，大气中的颗粒物在流入至机体1中后，被其中的光检器测量，获得大气颗粒物的参数；通过设置在机体1上方球盖3中多层的滤膜4，使滤膜4将大气颗粒物按粒径的大小分别滤留下来，并通过其中的传感器6获得滤膜4膜层之间压力参数的变化，推算出滤膜4分别截留的颗粒物量，再根据导风扇5运行中吸取的空气总流量获得大气中颗粒物的参数，大气中剩余的微粒流入至机体1中，受光检器单独的监测分析；设置的球盖3转动安装在机体1上，并在电机13的驱动下，使得球盖3翻转到机体1中的仓盒11中，球盖3中的滤膜4浸入到仓盒11的分析液111内，同时球盖3上的导风扇5在控制器作用下进行反转，将滤膜4上附着的颗粒物溶入至分析液111中，对大气颗粒物成分的化学特性进行区分，增加对大气颗粒物种类的监测精度，同时在分析完成后，控制球盖3翻转至机体1的上方，进行下一阶段的大气颗粒物监测；设置在仓盒11上的振动电机12，在滤膜4浸入到分析液111中后，振动电机12带动仓盒11中的分析液111相对滤膜4振动起来，增加对滤膜4上附着大气颗粒物的脱离效果，同时振动电机12的低频运行保护了滤膜4本体，避免振荡的分析液111对滤膜4造成破坏性的冲击；设置在滤膜4底部的拱架42，增加了运行中滤膜4结构的强度，在滤膜4上截留的颗粒物增加后，避免了滤膜4表面在过大的应力作用下产生形变，同时转动安装在限位环41上的拱架42，使得滤膜4在浸入分析液111的过程中，振荡的液体带动拱架42转动起来，对滤膜4产生了拨动，促进了滤膜4上截留颗粒物的脱离效果，确保了滤膜4运行中的状态；设置在拱架42上套接的滚筒43，在拱架42随振荡的液体进行转动的过程中，拱架42通过滚筒43的转动与滤膜4相作用，同时滚筒43表面的凸条431伴随拱架42的转动作用到滤膜4上，促进了滤膜4在分析液111中对其截留颗粒物的脱离作用。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (2)
1.一种用于大气颗粒物的自动监测收集装置，包括机体(1)、支腿(2)和控制器；所述机体(1)的下方设有支腿(2)，机体(1)中设置有光检器，光检器用于监测大气颗粒物的成分；其特征在于：所述机体(1)的上方设有球盖(3)，球盖(3)呈半球体，球盖(3)的球形面设置有密布的风孔(31)；所述球盖(3)的内部设有多层半球形同心的滤膜(4)，滤膜(4)按滤孔的规格依次层叠排布，滤膜(4)的端部设置有限位环(41)，限位环(41)使滤膜(4)固定在球盖(3)中；所述球盖(3)端部的中心设置有通口(32)，通口(32)上设有导风扇(5)；所述导风扇(5)使外部的大气通过球盖(3)流向滤膜(4)，多层不同规格的滤膜(4)将大气中的颗粒物分别截留下来；所述球盖(3)内的滤膜(4)层之间分别设置有检测压力的传感器(6)，传感器(6)将测量的数据反馈至控制器中，并通过控制器控制导风扇(5)的运行；
所述机体(1)的中部设置有仓盒(11)，仓盒(11)安装在球盖(3)的下方，仓盒(11)中设置有分析液(111)；所述球盖(3)的端部转动安装到机体(1)上；所述机体(1)上还设有驱动的电机(13)，电机(13)在控制器的作用下驱动球盖(3)翻转至机体(1)内部的仓盒(11)中；
所述仓盒(11)上设置有振动电机(12)，振动电机(12)固定在仓盒(11)的底部，振动电机(12)在运行时处于低频状态；所述仓盒(11)与机体(1)之间设置有减震弹簧(121)相连接，减震弹簧(121)安装在竖直的方向上；
所述滤膜(4)的底部设置有拱架(42)，拱架(42)将半球形的滤膜(4)支撑在球盖(3)内；所述拱架(42)的端部转动安装在限位环(41)上；
所述拱架(42)上设置有套接的滚筒(43)，滚筒(43)的表面设置有环绕的凸条(431)；所述拱架(42)在限位环(41)上的转动过程中，拱架(42)与滤膜(4)之间通过滚筒(43)滚动接触。
2.一种用于大气颗粒物的自动监测收集应用方法，其特征在于：该方法适用于权利要求1所述的一种用于大气颗粒物的自动监测收集装置，该方法步骤如下：
S1、吸附：将用于大气颗粒物的自动监测收集装置移动到检测点，达到设定的检测时间后，控制器启动监测收集装置的导风扇(5)运行起来，使其周围的大气被吸附进球盖(3)中，在大气颗粒物经球盖(3)中层叠的滤膜(4)后，控制吸附持续70-90s范围内，待传感器(6)检测到滤膜(4)层之间的压差变化趋于稳定后，获得大气颗粒物按粒径浓度分布的参数；
S2、浸取：当S1中的吸附过程完成后，控制电机(13)驱动球盖(3)翻转到机体(1)下方，使球盖(3)内的滤膜(4)完全浸入至仓盒(11)的分析液(111)中，然后控制仓盒(11)上的振动电机(12)运行起来，控制振动的频率在30Hz以内，持续5-6min，同时驱动导风扇(5)进行反向转动，使滤膜(4)上截留的大气颗粒物脱离下来；
S3、分析：在S2中脱离下来的大气颗粒物，与分析液(111)中的试剂相作用，根据反应出生成物的质量，测得其中有害物的物质量，并根据导风扇(5)吸附的风量，计量出大气颗粒物中的有害污染物含量；
S4、复位：同时在S2中的滤膜(4)脱离了大气颗粒物后，控制器驱动电机(13)使球盖(3)复位至机体(1)的上方，且控制导风扇(5)持续运行，使球盖(3)中的滤膜(4)上残留的分析液(111)蒸发干净，以进行下一时段大气颗粒物的监测收集。
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