CN112051386B - 一种土壤甲烷检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种土壤甲烷检测装置及方法，包括支撑底环、压力感应装置，所述支撑底环为圆环形结构，其内侧面设有底环连接架和连接块和横板；连接块上方安装有甲烷采集分析器和主固定杆，主固定杆上套设有圆形夹板，在主固定杆顶部设有一块圆盘，圆盘下方安装有主体伸缩器，主体伸缩器下方连接圆形夹板；压力感应装置包括上连接板，上连接板内安装有插杆，在横杆上设有多个吸气口，吸气口上方连接有下部气管并通过下部气管连接到甲烷采集分析器上。本发明通过采用多个金属插杆对插入土壤，对土壤的内部从地表到一定深度的范围内的甲烷气体进行分析和监测，并能主动激发气体外溢，且实施多点采集和监控，有效的提高监测的精确性。

Description

一种土壤甲烷检测装置及方法

技术领域

本发明涉及土壤检测技术领域，具体来说是一种土壤甲烷检测装置及方法。

背景技术

土壤是在岩石经过风化等作用逐渐破坏成大小不等的颗粒物，是在陆地地表具有肥力并能生长植物的疏松表层，包括矿物质、动植物残骸腐烂分解的有机质、水分、气体等成分，其中矿物质成分一般占到土壤的90%以上，在植物学和生态学领域，对土壤进行检测有重要的意义，检测这些指标对研究植物生长，土壤微生物，生态环境等方面具有重要意义。由于土壤是输送介质，其内部也保存着气体和水分，其中温室气体是重要的组成成分之一，如二氧化碳、甲烷等，目前甲烷在大气中的浓度快速增加，其中一个很重要的因素就是土壤内的甲烷大量释放，这当中除了部分是由于多年冻土自然解冻释放可燃冰的因素以外，陆地生态系统中水稻土壤也是引起大气中甲烷浓度增加的主要因素，为了监测土壤中的气体含量，农业和地质学家进行了大量相关研究，目前主要是采用土壤呼吸装置对土壤内的气体进行研究，但这种方式，其检测到的仅仅是选定区域内的土壤自发的气体交换，难以测定在一定深度的土壤中具体的气体含量。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种土壤甲烷检测装置及方法，通过采用多个金属插杆对插入土壤，对土壤的内部从地表到一定深度的范围内的甲烷气体进行分析和监测，并能主动激发气体外溢，且实施多点采集和监控，有效的提高监测的精确性。

本发明的技术方案如下：

一种土壤甲烷检测装置，包括支撑底环、压力感应装置，所述支撑底环为圆环形结构，其内侧面设有多个放射状的底环连接架，在底环连接架中间固定设置有连接块，在底环连接架之间设有多个横板；连接块上方安装有甲烷采集分析器和主固定杆，所述主固定杆为多根垂直设置的长杆，在其上套设有两块平行设置的圆形板，在主固定杆顶部设有一块圆盘，圆盘下方安装有主体伸缩器，主体伸缩器下方设有伸缩杆并穿过两个圆形板，使得两个圆形板形成圆形夹板；所述压力感应装置包括上连接板，所述上连接板与横杆处于同一垂直面，且保持平行，上连接板和横杆上设有多个处于同一垂直轴线的小孔，并在小孔内安装有插杆，插杆上段固定在上连接板内，下端穿过横杆，横杆与插杆之间为间隙配合，之间形成活动空隙，在横杆上设有多个吸气口，吸气口上方连接有下部气管并通过下部气管连接到甲烷采集分析器上；在插杆外侧设有隔离膜，隔离膜下端连接到横杆上，上端连接到插杆靠近顶部的位置；在上连接板的上端设有上连接支架，上连接支架的侧面延伸并连接到圆形夹板之间，通过圆形夹板带动上连接支架上下移动，进而带动插杆上下移动。

进一步的，所述上连接板上方设有振动器，在横杆和插杆的活动空隙之间设有弹性机构，弹性机构包括插筒和活动弹簧，插筒套设在插杆外侧，且与插杆保持间隙配合，活动弹簧设置在插筒外壁并在活动空隙内连接到横杆的小孔内壁。

进一步的，所述上连接支架侧面设有一根横杆，在横杆下方设有伸缩机构，伸缩机构的前端设有滑动插销，所述滑动插销为一根带有长槽的金属块，且滑动插销的长槽前端插入主固定杆内，所述圆形夹板其上侧的圆形板直径小于下侧的圆形板直径，当滑动插销向外侧滑动脱离圆形夹板中上侧的圆形板的垂直移动方向时，上侧的圆形板无法带动滑动插销下移，此时上连接支架停止垂直方向的移动。

进一步的，所述圆形夹板，其下侧的圆形板在靠近主固定杆外侧的方向设有与滑动插销等高的插销锁定块，插销锁定块在使用时位于滑动插销的长槽内，且在该长槽中设有一根位于插销锁定块和主固定杆之间的短杆，用于限定滑动插销的径向移动距离，使其处于能脱离圆形夹板上侧的圆形板但不脱离圆形夹板下侧的圆形板的位置。

进一步的，所述伸缩机构包括伸缩弹簧、电磁铁，所述横杆为L型结构，其短边向下延伸，并插入滑动插销内，在滑动插销上设有用于安装横杆短边的长方形孔，并且能让横杆的短边在长方形孔内移动，伸缩弹簧水平设置于横杆的短边并位于滑动插销上方，在伸缩弹簧和滑动插销上设有一块连接的铁板，电磁铁安装在横杆的长边下方，当电磁铁启动后，吸引铁板并带动滑动插销向外侧运动，脱离圆形夹板之间的位置，当电磁铁停止后，伸缩弹簧回弹送回圆形夹板之间。

进一步的，所述上连接支架和上连接板之间设有障碍感应弹簧和压力感应器，压力感应器的底边与上连接板之间有一定间距，在上连接板侧面设有障碍物报警器。

进一步的，所述插杆为中空结构，其表面设有多个透气孔，在其上端设有上部气管，上部气管分为两端硬管和一段软管，一段硬管分别连接到同一个上连接板下侧的所有插杆，另一段硬管连接到甲烷采集分析器，两段硬管之间通过软管连接。

进一步的，所述甲烷采集分析器包括固定在连接块上方的箱体，在箱体侧面设有甲烷分析器，在箱体上方设有带开关阀的气泵，在箱体另一侧设有压力计和排气口。

进一步的，所述插杆内设有挡气环，挡气环与插杆为过盈配合，卡在插杆内，且挡气环的数量为至少1个；

插杆分为两段，底部为尖头部分，尖头部分和主体部分之间设有连接螺纹。

一种土壤甲烷检测方法，包括如下步骤：

将本装置移动到待检测土壤区域，该区域土壤应保持平整，首先开启气泵吸收部分空气，测试其甲烷含量并记录数据，然后调整轮升降器让支撑底环压到土壤上，使得横板压紧土壤，此时根据设定的抽吸深度，调整主体伸缩器让插杆向土壤中插入，直到设定深度为止，且在插入后开启气泵吸收土壤内的空气进入箱体，进行分析；

在插入后，可启动振动器，让插杆在土壤中发生轻微振动，进一步释放气体；

当插杆向下移动，遇到石块等障碍物的时候，如果插杆无法推开障碍物，则在障碍感应弹簧压缩到让压力感应器接触到上连接板并达到设定的压力值后，会启动伸缩机构，让该插杆对应的滑动插销从圆形夹板内滑出，此时继续下行的主体伸缩器将不带动该滑动插销所对应的插杆继续下行，此时放弃本组的测试。

本发明的有益之处在于：

通过本发明设计的装置，能针对土壤进行气体采集，并分析其内部的甲烷气体含量，本发明通过设计插入土壤的插杆，并且设置多个插杆，使其能够对一定范围内的土壤多点采集不同位置不同深度的气体来进行分析，进一步提高分析的精确性和均匀性。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的支撑底环仰视图；

图3为金属插杆与横板的连接示意图；

图4为甲烷采集分析器的结构示意图；

图5为分离机构放大示意图；

图6为图5的滑动插销区域的剖视图；

图7为图6中A-A剖面图；

图8为图6中B-B剖面图；

图9为滑动插销及其附近区域俯视图；

图10为插杆底部的外部结构示意图；

图11为插杆的内部结构的局部示意图；

图12为气体在插杆内的流动示意图。

图中：

101支撑底环、102底环连接架、103连接块、104横板、105吸气口、106插杆、107隔离膜、108主体伸缩器、109振动器、

110压力感应装置、111上连接板、112上连接支架、113障碍物报警器、114障碍感应弹簧、115压力感应器、

120甲烷采集分析器、121箱体、122甲烷分析器、123开关阀、124气泵、125压力计、126排气口、

130分离机构、131电磁铁、132圆形夹板、133伸缩弹簧、134滑动插销、

140弹性机构、141插筒、142限位片、143活动弹簧、144活动空隙、

150主固定杆、151插销锁定块、

160移动轮、161轮升降器、

170上连接板支撑杆、

10501下部气管、

10601透气孔10601、10602连接螺纹、10603挡气环、10604上部气管、

11201横杆。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步说明，需要说明的是，在本文中，诸如“上”、“下”等词语，仅仅用于方便对附图进行描述，并非限制实际使用中的方向，且不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

如图1-11所示，一种土壤甲烷检测装置，包括支撑底环101、压力感应装置110，所述支撑底环101为圆环形结构，直径可以设置为1m，其内侧面设有多个放射状的底环连接架102，最佳设置为4个，在底环连接架102中间固定设置有连接块103，连接块103为金属圆形结构，具有不少于5cm的厚度，直径不小于30cm，在底环连接架102之间设有多个横板104；连接块103上方安装有甲烷采集分析器120和主固定杆150，所述主固定杆150为多根垂直设置的长杆，数量为4根，并均匀焊接在连接块103的靠近外圆周面的位置，每一根主固定杆150的直径不小于1.5cm，在其上套设有两块平行设置的圆形板，在主固定杆顶部设有一块圆盘，圆盘下方安装有主体伸缩器108，主体伸缩器108下方设有伸缩杆并穿过两个圆形板，使得两个圆形板形成圆形夹板132；所述压力感应装置110包括上连接板111，所述上连接板111与横杆104处于同一垂直面，且保持平行，上连接板111和横杆104上设有多个处于同一垂直轴线的小孔，并在小孔内安装有插杆106，插杆106上段固定在上连接板111内，插杆106与上连接板111之间可以通过螺栓或螺纹等可拆卸的方式连接，以便后期清洗和更换，下端穿过横杆104并不与横杆104连接，横杆104与插杆106之间为间隙配合，间隙之间形成活动空隙144，在横杆104上设有多个吸气口105，吸气口上方连接有下部气管10501并通过下部气管连接到甲烷采集分析器120上（为避免影响插杆106，下部气管10501可设置于插杆106侧面，而非让插杆106穿过），横杆104的下侧外边缘设有向下的围挡，当围挡贴紧地面的时候，吸气口105离地面还有一定距离，确保吸气口105不会被土壤堵塞，能顺畅的吸取气体；在插杆106外侧设有隔离膜107，隔离膜107下端连接到横杆104上，上端连接到插杆106靠近顶部的位置，所述插杆106为中空结构，其表面设有多个透气孔10601，在其上端设有上部气管10604，上部气管10604分为两段硬管和一段软管，一段硬管分别连接到同一个上连接板111下侧的所有插杆106，另一段硬管连接到甲烷采集分析器120，两段硬管之间通过软管连接，这样软管可以在插杆106位置上下移动的时候也跟随移动，软管优选鹅颈管或波纹管，以避免采用橡胶软管无法保持一定形态容易在气体输送过程中发生过大的抖动；在上连接板111的上端设有上连接支架112，上连接支架112的侧面延伸并连接到圆形夹板132之间，通过圆形夹板132带动上连接支架112上下移动，进而带动插杆106上下移动。由于插杆106等部件在使用的时候其底部都接触土壤，整体受到支撑，因此插杆106和压力感应装置110等整体稳定性和强度满足支撑强度的需求，如果选择的重量过大，让滑动插销和上连接支架114无法支撑，则可以在上连接板111下方设置液压伸缩系统（图中未示出），并连接到支撑底环101上，使其结构更稳定。

所述上连接板111上方设有振动器109，可采用任意符合要求的振动电机（如普田TO/TB小型振动电机），在横杆104和插杆106的活动空隙144之间设有弹性机构140，弹性机构140包括插筒141和活动弹簧143，插筒141套设在插杆106外侧，且与插杆106保持间隙配合，活动弹簧143设置在插筒141外壁并在活动空隙144内连接到横杆104的小孔内壁，在活动空隙144上方对应插筒141侧面的位置设有限位片142，限位片142用于防止插筒141长期振动后下垂。

所述上连接支架112侧面设有一根横杆11201，在横杆11201下方设有伸缩机构，伸缩机构的前端设有滑动插销134，所述滑动插销134为一根带有长槽的金属块，且滑动插销134的长槽前端插入主固定杆内，所述圆形夹板132其上侧的圆形板直径小于下侧的圆形板直径，当滑动插销134向外侧滑动脱离圆形夹板132中上侧的圆形板的垂直移动方向时，上侧的圆形板无法带动滑动插销134下移，此时上连接支架112停止垂直方向的移动。

所述圆形夹板132，其下侧的圆形板在靠近主固定杆150外侧的方向设有与滑动插销134等高的插销锁定块151，如图6、8所示，插销锁定块151在使用时位于滑动插销134的长槽内，且长槽为T型槽，插销锁定块151在槽内可以在垂直方向上固定插销锁定块151，且在该长槽中设有一根位于插销锁定块151和主固定杆150之间的短杆，用于限定滑动插销134的径向移动距离，使其处于能脱离圆形夹板132上侧的圆形板但不脱离圆形夹板132下侧的圆形板的位置，优选的滑动插销134的前后活动距离为3cm以内，其在被圆形夹板132带动运动时的优选接触距离是2cm。

在一种实施例中，所述伸缩机构包括伸缩弹簧133、电磁铁131，所述横杆11201为L型结构，其短边向下延伸，并插入滑动插销134内，如图6、7所示，在滑动插销134上设有用于安装横杆11201短边的长方形孔，并且能让横杆11201的短边在长方形孔内移动，横杆11201短边为哑铃型，与其对应的长方形孔为中间收窄的结构，将横杆11201短边卡在其中，保证垂直方向固定的稳定性，伸缩弹簧133水平设置于横杆11201的短边并位于滑动插销134上方，在伸缩弹簧133和滑动插销134上设有一块连接的铁板，电磁铁131安装在横杆11201的长边下方，当电磁铁131启动后，吸引铁板并带动滑动插销134向外侧运动，脱离圆形夹板132之间的位置，当电磁铁131停止后，伸缩弹簧133回弹送回圆形夹板132之间。

在另一种实施例中，所述伸缩机构为电动伸缩机构，采用电控的滑块连接杆体，并实现杆体的前后运动，且杆体前端连接滑动插销134。

所述上连接支架112和上连接板111之间设有障碍感应弹簧114和压力感应器115，压力感应器115的底边与上连接板111之间有一定间距，在上连接板111侧面设有障碍物报警器113，当压力感应器115因为障碍感应弹簧114压缩而接触到上连接板111后，压力如果增大到超过允许的设定的极限值，则发出警报给障碍物警报器113发出警报提醒附近的工作人员，同时启动伸缩机构运动让滑动插销134离开圆形夹板132，障碍物警报器113可以是声光报警装置，在滑动插销134离开圆形夹板132后警报持续2min后自动关闭，或被人工手动关闭。

所述甲烷采集分析器120包括固定在连接块103上方的箱体121，在箱体121侧面设有甲烷分析器122，可采用如Phxtec200PlusMicroGC型便携式甲烷分析仪（若甲烷分析仪过大，可将主机放置于外部，探测头连接到箱体121内），在箱体121上方设有带开关阀123的气泵124，在箱体121另一侧设有压力计125和排气口126，当箱体121内部的气体饱和达到压力极限时，停止吸气，并在监测后打开排气口126放气。

所述插杆106内设有挡气环10603，挡气环10603与插杆106为过盈配合，卡在插杆106内，且挡气环10603的数量为至少1个，在使用的时候可以不用挡气环10603，当需要使用挡气环10603以定点抽取某一个或某几个深度的土壤地层的时候，可以用挡气环10603挡住其他地方的透气口；插杆106分为两段，底部为尖头部分，尖头部分和主体部分之间设有连接螺纹10602，在使用后如果发生土壤颗粒堵塞部分透气口，可以取下尖头部分，并清洗整个插杆106。所述支撑底环101上设有移动轮160，移动轮位于支撑底环101外侧，并在移动轮160上设有轮升降器161，通过轮升降器161带动移动轮160上下移动，方便在移动到位后通过轮升降器161将支撑底环整体放下压在土壤上。

采用本发明所提供装置进行土壤甲烷检测的方法，包括如下步骤：

在使用前，需要将土壤平整，如果是针对水稻田，则需要将表层积水抽取到尽量无明显积水（也可不进行抽取，但需要观察监测过程不因水而堵塞，并在使用后清洗插杆等机构，以适应无法抽取水的区域），将本装置移动到待检测土壤区域，首先开启气泵124吸收部分空气，测试其甲烷含量并记录数据，然后调整轮升降器161让支撑底环101压到土壤上，使得横板104压紧土壤，以避免气体泄漏到横板以外的区域，此时根据设定的抽吸深度，调整主体伸缩器让插杆106向土壤中插入，直到设定深度为止，此时隔离膜107也向下移动，保证插杆106在横杆104上方的区域与外部空气隔绝，避免土壤内的气体泄漏到外部空气中，且在插入后开启气泵124吸收土壤内的空气进入箱体121，进行分析，在抽取的过程中，土壤内的气体会顺着插杆106外侧进入横板104下方的区域并被吸气口105吸收再通过下部气管10501送入气泵124，如图12所示（箭头为气体的流向），或者从插杆106内部进入并送入上部气管10604再送入气泵124；

在插入后，可启动振动器109，让插杆106在土壤中发生轻微振动，进一步释放气体，提高检测的准确性和全面性，由于地面以上的插杆106有弹性机构140保护，不会发生损坏；

当需要检测少部分深度的气体的时候，可以用挡气环10603将插杆106内不需要的透气孔10601遮挡，以留下需要的深度的透气孔10601，方便使用；

当插杆106向下移动，遇到石块等障碍物的时候，如果插杆106无法推开障碍物，则在障碍感应弹簧114压缩到让压力感应器115接触到上连接板111并达到设定的压力值后，会启动伸缩机构，让该插杆106对应的滑动插销134从圆形夹板132内滑出，此时继续下行的主体伸缩器108将不带动该滑动插销134所对应的插杆106继续下行，此时放弃本组的测试，在某些情况下，可以在该组上部气管10604和下部气管10501到气泵124之间设置阀门，以弃用该组的采集数据，以确保采样数据准确。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的改进。

Claims (10)

1.一种土壤甲烷检测装置，其特征在于，包括支撑底环（101）、压力感应装置（110），所述支撑底环（101）为圆环形结构，其内侧面设有多个放射状的底环连接架（102），在底环连接架（102）中间固定设置有连接块（103），在底环连接架（102）之间设有多个横板（104）；连接块（103）上方安装有甲烷采集分析器（120）和主固定杆（150），所述主固定杆（150）为多根垂直设置的长杆，在其上套设有两块平行设置的圆形板，在主固定杆（150）顶部设有一块圆盘，圆盘下方安装有主体伸缩器（108），主体伸缩器（108）下方设有伸缩杆并穿过两个圆形板，使得两个圆形板形成圆形夹板（132）；所述压力感应装置包括上连接板（111），所述上连接板（111）与横板（104）处于同一垂直面，且保持平行，上连接板（111）和横板（104）上设有多个处于同一垂直轴线的小孔，并在小孔内安装有插杆（106），插杆（106）上段固定在上连接板（111）内，下端穿过横板（104），横板（104）与插杆（106）之间为间隙配合，之间形成活动空隙（144），在横板（104）上设有多个吸气口（105），吸气口上方连接有下部气管（10501）并通过下部气管连接到甲烷采集分析器（120）上；在插杆（106）外侧设有隔离膜（107），隔离膜（107）下端连接到横板（104）上，上端连接到插杆（106）靠近顶部的位置；在上连接板（111）的上端设有上连接支架（112），上连接支架（112）的侧面延伸并连接到圆形夹板（132）之间，通过圆形夹板（132）带动上连接支架（112）上下移动，进而带动插杆（106）上下移动。

2.根据权利要求1所述的一种土壤甲烷检测装置，其特征在于，所述上连接板（111）上方设有振动器（109），在横板（104）和插杆（106）的活动空隙（144）之间设有弹性机构（140），弹性机构（140）包括插筒（141）和活动弹簧（143），插筒（141）套设在插杆（106）外侧，且与插杆（106）保持间隙配合，活动弹簧（143）设置在插筒（141）外壁并在活动空隙（144）内连接到横板（104）的小孔内壁。

3.根据权利要求2所述的一种土壤甲烷检测装置，其特征在于，所述上连接支架（112）侧面设有一根横杆（11201），在横杆（11201）下方设有伸缩机构，伸缩机构的前端设有滑动插销（134），所述滑动插销（134）为一根带有长槽的金属块，且滑动插销（134）的长槽前端插入主固定杆（150）内，所述圆形夹板（132）其上侧的圆形板直径小于下侧的圆形板直径，当滑动插销（134）向外侧滑动脱离圆形夹板（132）中上侧的圆形板的垂直移动方向时，上侧的圆形板无法带动滑动插销（134）下移，此时上连接支架（112）停止垂直方向的移动。

4.根据权利要求3所述的一种土壤甲烷检测装置，其特征在于，所述圆形夹板（132），其下侧的圆形板在靠近主固定杆（150）外侧的方向设有与滑动插销（134）等高的插销锁定块（151），插销锁定块（151）在使用时位于滑动插销（134）的长槽内，且在该长槽中设有一根位于插销锁定块（151）和主固定杆（150）之间的短杆，用于限定滑动插销（134）的径向移动距离，使其处于能脱离圆形夹板（132）上侧的圆形板但不脱离圆形夹板（132）下侧的圆形板的位置。

5.根据权利要求4所述的一种土壤甲烷检测装置，其特征在于，所述伸缩机构包括伸缩弹簧（133）、电磁铁（131），所述横杆（11201）为L型结构，其短边向下延伸，并插入滑动插销（134）内，在滑动插销（134）上设有用于安装横杆（11201）短边的长方形孔，并且能让横杆（11201）的短边在长方形孔内移动，伸缩弹簧（133）水平设置于横杆（11201）的短边并位于滑动插销（134）上方，在伸缩弹簧（133）和滑动插销（134）上设有一块连接的铁板，电磁铁（131）安装在横杆（11201）的长边下方，当电磁铁（131）启动后，吸引铁板并带动滑动插销（134）向外侧运动，脱离圆形夹板（132）之间的位置，当电磁铁（131）停止后，伸缩弹簧（133）回弹送回圆形夹板（132）之间。

6.根据权利要求5所述的一种土壤甲烷检测装置，其特征在于，所述上连接支架（112）和上连接板（111）之间设有障碍感应弹簧（114）和压力感应器（115），压力感应器（115）的底边与上连接板（111）之间有一定间距，在上连接板（111）侧面设有障碍物报警器（113）。

7.根据权利要求6所述的一种土壤甲烷检测装置，其特征在于，所述插杆（106）为中空结构，其表面设有多个透气孔（10601），在其上端设有上部气管，上部气管分为两段硬管和一段软管，一段硬管分别连接到同一个上连接板（111）下侧的所有插杆（106），另一段硬管连接到甲烷采集分析器（120），两段硬管之间通过软管连接。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种土壤甲烷检测装置，其特征在于，所述甲烷采集分析器（120）包括固定在连接块（103）上方的箱体（121），在箱体（121）侧面设有甲烷分析器（122），在箱体（121）上方设有带开关阀（123）的气泵（124），在箱体（121）另一侧设有压力计（125）和排气口（126）。

9.根据权利要求8所述的一种土壤甲烷检测装置，其特征在于，所述插杆（106）内设有挡气环（10603），挡气环（10603）与插杆（106）为过盈配合，卡在插杆（106）内，且挡气环（10603）的数量为至少1个；

插杆（106）分为两段，底部为尖头部分，尖头部分和主体部分之间设有连接螺纹（10602）。

10.一种土壤甲烷检测方法，其特征在于，采用如权利要求9所述的一种土壤甲烷检测装置，包括如下步骤：

将本装置移动到待检测土壤区域，该区域土壤应保持平整，首先开启气泵（124）吸收部分空气，测试其甲烷含量并记录数据，然后调整轮升降器（161）让支撑底环（101）压到土壤上，使得横板（104）压紧土壤，此时根据设定的抽吸深度，调整主体伸缩器让插杆（106）向土壤中插入，直到设定深度为止，且在插入后开启气泵（124）吸收土壤内的空气进入箱体（121），进行分析；

在插入后，可启动振动器（109），让插杆（106）在土壤中发生轻微振动，进一步释放气体；

当插杆（106）向下移动，遇到石块等障碍物的时候，如果插杆（106）无法推开障碍物，则在障碍感应弹簧（114）压缩到让压力感应器（115）接触到上连接板（111）并达到设定的压力值后，会启动伸缩机构，让该插杆（106）对应的滑动插销（134）从圆形夹板（132）内滑出，此时继续下行的主体伸缩器（108）将不带动该滑动插销（134）所对应的插杆（106）继续下行，此时放弃本组的测试。

Images