CN112930479A - 利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明包括：第一吸入部，其借助第一真空泵通过样品管线吸入大气；传感器室，设置于样品管线上，且排列有多个传感器，所述多个传感器测定通过样品管线吸入的大气中以多数的方式含有的各物质；分支管线，其在样品管线上从传感器室的前端分支，并设置有开关阀；及GC分析部，其对由开关阀的开启而通过分支管线供给的大气执行气相色谱分析，其中，GC分析部包括：双采样环，其包括第一采样环和第二采样环，第一采样环和所述第二采样环用于分别充满通过分支管线供给的大气；第二真空泵，其通过吸入管线提供吸入力，以使大气从分支管线充满于双采样环；载气供给管线，其用于向双采样环供给载气；GC柱，其从双采样环通过分析管线与所述载气一同接收而分离分析对象物质；GC检测器，其测定通过GC柱分离的分析对象物质；及转换部，其将第一采样环及第二采样环中的任意一个连接在分支管线和吸入管线而成为使得大气充满的第一状态和将第一采样环及第二采样环中的另一个连接在载气供给管线和分析管线而成为使得充满的大气与载气一同供给至GC柱的第二状态，且执行使第一采样环及第二采样环各自选择性地转换为各自的第一状态及第二状态的工作。

Description

利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测系统及方法

技术领域

本发明涉及一种利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测系统及方法，更详细地，涉及一种当实时监测的恶臭物质中被测定为基准值以上的浓度时，通过气相色谱(Gas Chromatography；GC)进行分析而增加其准确度，并通过选择由采用双采样环的间断及连续的分析而根据需要提高运转效率，同时提高对大气的采样操作的可靠性的利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测系统及方法。

背景技术

通常，随着工业的发展，生活的便利性增加，相反，由生产企业等产生的各种污染源所导致的环境破坏却在大范围地发生，且从工业园区等产生的恶臭给周边地区带来的影响逐渐成为了社会问题，因此通过法律的手段限制恶臭的产生量。

为了防止如上所述的因恶臭产生而引起的大气等环境污染，且防止由能够诱发对于人体的各种疾病的恶臭或VOC(volatile organic compounds)物质等引起的损失，恶臭管理的必要性正在增加，为此，需要对恶臭进行准确监测并对恶臭产生源进行准确追踪。

以往的关于恶臭监测的技术曾在韩国公开专利第10-2008-0034425号的“恶臭监测系统”中公开，其包括：预处理部，其测定所吸入的样品空气的相关信息，并以所述测定的信息为基础校正所述样品空气；以及控制部，其与所述预处理部连接而以对于所述测定的样品空气的信息为基础控制所述样品空气的校正量；以及味道传感器部，其测定所述校正的对于所述样品空气的相关味道；以及恶臭分析部，其将由所述味道传感器部测定的值进行信号处理，算出恶臭指数。

虽然以往的技术具有用于校正样品空气的预处理部，但因将混合气体作为对象来测定，从而因由不同的化合物的干扰而具有准确度降低的问题，且这样的问题也同样适用于现有的恶臭监测系统。

为了解决这样的问题，韩国授权专利第10-1755538号曾公开有“利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测系统及方法”，其包括：第一吸入部，其借助第一真空泵通过样品管线吸入大气；传感器室，其设置于所述样品管线上，且排列有所述多个传感器，所述传感器测定通过所述样品管线吸入的大气中以多数的方式含有的各物质；分支管线，其在所述样品管线上从所述传感器室的前端分支，并设置有开关阀；及GC分析部，其对由所述开关阀的开启而通过所述分支管线供给的大气执行气相色谱(Gas Chromatography；GC)分析。所述GC分析部包括：双采样环，其用于充满通过所述分支管线供给的大气；第二真空泵，其通过吸入管线提供吸入力，以使在所述双采样环从所述分支管线充满大气；载气供给管线，其用于向所述双采样环供给载气；GC柱，其从所述双采样环通过分析管线与所述载气一同接收而分离分析对象物质；GC检测器，其测定由所述GC柱分离的分析对象物质；以及转换部，其将所述双采样环连接在所述分支管线和所述吸入管线而转换为使得大气充满于所述双采样环的状态和将所述双采样环连接在所述载气供给管线和所述分析管线而转换为使得充满于所述双采样环的大气与载气一同供给至所述GC柱的状态中的任意一个。还包括控制部，其从所述传感器室的传感器接收感知信号，通过借助所述传感器实时监测大气来测定物质的基准值以上的浓度时，且通过所述开关阀的开启和所述GC分析部的工作进行控制，以便对所述大气执行气相色谱分析(Gas Chromatography；GC)。

但是，就如此的以往技术而言，双采样环是通过旋转方式实现的，从而并未提示在利用旋转驱动力控制双采样环的准确位置中所必需的任意结构，因此在提高对双采样环的转换动作的准确度方面存在限制而具有无法提高对监测动作的可靠性的问题。

并且以往的技术由于将大气充满于双采样环中来供给的结构性限制，大气样品的供给量及供给时机只能是限制性的，因此存在运转效率不得不下降的问题。

发明内容

要解决的技术问题

为了解决如上所述的现有技术的问题，本发明的目的在于，防止实时监测的恶臭物质由混合的气体组成而由不同化合物引起的干扰现象导致监测的准确度下降，提高对恶臭的监测的可信度而在防止因恶臭引起的环境污染方面做出大的贡献，并通过选择由采用双采样环的间断及连续的分析而根据需要提高运转效率，同时提高对大气的采样工作的可靠性。

解决问题的技术手段

为了实现上述目的，根据本发明的一实施例，提供利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测系统，包括：第一吸入部，其借助第一真空泵通过样品管线吸入大气；传感器室，其设置于所述样品管线上，且排列有多个传感器，所述多个传感器测定通过所述样品管线吸入的大气中以多数的方式含有的各物质；分支管线，其在所述样品管线上从所述传感器室的前端分支，并设置有开关阀；及GC分析部，其对由所述开关阀的开启而通过所述分支管线供给的大气执行气相色谱(Gas Chromatography；GC)分析。所述GC分析部包括：双采样环，其包括第一采样环和第二采样环，所述第一采样环和所述第二采样环用于分别充满通过所述分支管线供给的大气；第二真空泵，其通过吸入管线提供吸入力，以使大气从所述分支管线充满于所述双采样环；载气供给管线，其用于向所述双采样环供给载气；GC柱，其从所述双采样环通过分析管线与所述载气一同接收而分离分析对象物质；GC检测器，其测定通过所述GC柱分离的分析对象物质；及转换部，其将所述第一采样环及所述第二采样环中的任意一个连接在所述分支管线和所述吸入管线而成为使得大气充满的第一状态以及将所述第一采样环及所述第二采样环中的另一个连接在所述载气供给管线和所述分析管线而成为使得充满的大气与载气一同供给至所述GC柱的第二状态，且执行使所述第一采样环及所述第二采样环各自选择性地转换为各自的所述第一状态及所述第二状态的工作。

所述转换部可以包括：可动块，所述可动块中以在侧部露出所述第一采样环及第二采样环的各自的两端的方式埋入有第一采样环及第二采样环；套管，其使所述可动块在紧贴于内侧的状态下从第一位置到第二位置以能够进行往复运动的方式设置；转换口，其设置于所述套管的侧部，以便在所述可动块接到所述第一采样环及所述第二采样环各自的两端，并分别连接在所述分支管线和所述吸入管线、以及所述载气供给管线和所述分析管线，当所述可动块位于所述第一位置时，使所述第一采样环以成为所述第一状态的方式连接，同时使所述第二采样环以成为所述第二状态的方式连接，当所述可动块位于所述第二位置时，所述使第一采样环以成为所述第二状态的方式连接，同时使所述第二采样环以成为所述第一状态的方式连接；以及移送驱动部，其使所述可动块在所述套管内从所述第一位置到所述第二位置进行往复运动。

还可以包括控制部，其从所述传感器室的传感器接收感知信号，而在通过借助所述传感器实时监测大气来测定物质的基准值以上的浓度时，通过所述开关阀的开启和所述GC分析部的工作以对所述大气执行气相色谱分析(Gas Chromatography；GC)的方式进行控制。

根据本发明的另一实施方式，提供利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测方法，包括：将大气供给至传感器室而通过设置于所述传感器室的多个传感器测定大气中以多数的方式含有的各物质的步骤；及通过所述传感器测定物质的基准值以上的浓度时，将大气供给至GC分析部而执行气相色谱(Gas Chromatography；GC)分析的步骤，其中，测定大气中以多数的方式含有的各物质的步骤中借助第一真空泵将所述大气通过样品管线供给至所述传感器室，执行所述气相色谱分析的步骤包括：成为大气从由所述样品管线分支的分支管线借助第二真空泵充满于被包括在双采样环中的第一采样环的第一状态，同时成为将被包括在双采样环中的第二采样环中充满的大气借助载气供给至GC柱的第二状态，从而所述GC柱从大气分离分析对象物质，并通过转换部执行使所述第一采样环及所述第二采样环各自选择性地转换为各自的所述第一状态及所述第二状态的工作步骤；以及通过GC检测器测定通过所述GC柱分离的分析对象物质的步骤。

所述转换部可以包括：可动块，所述可动块中以在侧部露出所述第一采样环及第二采样环的各自的两端的方式埋入有第一采样环及第二采样环；套管，其使所述可动块在紧贴于内侧的状态下从第一位置到第二位置以能够进行往复运动的方式设置；转换口，其设置于所述套管的侧部，以便在所述可动块接到所述第一采样环及所述第二采样环各自的两端，在通过所述第一真空泵吸入大气的样品管线上连接有由所述传感器室的前端分支的分支管线，连接有通过所述第二真空泵提供吸入力的吸入管线，连接有用于供给载气的载气供给管线，连接有将分析对象物质与载气一同供给至所述GC柱的分析管线，当所述可动块位于所述第一位置时，使所述第一采样环以成为所述第一状态的方式连接，同时使所述第二采样环以成为所述第二状态的方式连接，当所述可动块位于所述第二位置时，使所述第一采样环以成为所述第二状态的方式连接，同时使所述第二采样环以成为所述第一状态的方式连接；及移送驱动部，使所述可动块在所述套管内从所述第一位置到所述第二位置往复运动。

发明的效果

根据本发明的利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测系统及方法，对于在实时监测的恶臭物质中被测定为基准值浓度以上的物质，通过气相色谱(GasChromatography；GC)进行分析，从而能够增加其准确度，因此在以混合的气体为对象进行测定的恶臭监测过程中防止由不同化合物而引起的干扰，从而能够提高对恶臭监测的准确度和可信度，在气相色谱的情况下，通过柱(Column)分离为单一物质来进行测定，从而能够具有相对高的准确度，通过选择由采用双采样环的间断及连续的分析而根据需要提高运转效率，同时能够提高对大气的采样操作的可靠性。

附图说明

图1为图示根据本发明的一实施例的利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测系统的结构图。

图2为用于说明根据本发明的一实施例的利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测系统的另一种工作方式的结构图。

(附图标记的说明)

110：第一吸入部 111：第一真空泵

112：样品管线 113：第一MFC

120：传感器室 121、122、123、124：传感器

130：分支管线 131：开关阀

140：GC分析部 141：双采样环

142：第二真空泵 142a：吸入管线

143：载气供给管线 144：GC柱

144a：分析管线 145：GC检测器

146：转换部 146a：可动块

146b：套管 146c：转换口

146d：连接流路 146e：分支流路

146f：移送驱动部 147：第二MFC

150：控制部

具体实施方式

本发明可加以多种变更，可以具有多种实施例，将特定实施例例示于附图中，并进行详细地说明。但是，这并不是要将本发明限定于特定的实施形态中，而是应该理解为包括本发明的技术思想及技术范围中包括的所有的变更、等同物至替代物的方式，可以变形为多种其他的形态，本发明的范围并不局限于以下实施例。

以下，参照附图详细说明根据本发明的实施例，对于与附图标记无关地相同或对应的结构要素赋予相同的参照符号，对此省略重复的说明。

图1为图示根据本发明的一实施例的利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测系统的结构图，图2为用于说明根据本发明的一实施例的利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测系统的另一种工作方式的结构图。

参照图1及图2，根据本发明的一实施例的利用传感器和气相色谱的双采样环型(Dual sample loop type)大气监测系统100可以包括第一吸入部110、传感器室120、分支管线130及GC分析部140。

第一吸入部110借助第一真空泵111通过样品管线112将大气(ambient air)作为样品(sample)吸入。并且，第一吸入部110可以在样品管线112第一真空泵111的前端设置有第一MFC(Mass Flow Controller，质量流量控制器)113。第一MFC113可以控制由传感器室120供给的大气的流量，可以通过手工作业或将在后面叙述的控制部150来控制。

传感器室120设置于样品管线112上，且排列有传感器121、122、123、124，其测定通过样品管线112吸入的大气中以多数的方式含有的各物质。其中传感器121、122、123、124各自可以分别测定例如H₂S、MM、NH₃、VOCs，除此之外也可以测定大气中含有的各种物质而构成。因此传感器室120可以以多个的方式具备可以测定多种恶臭相关物质或环境污染相关物质的多种传感器。

分支管线130在样品管线112上从传感器室120的前端分支，并设置有开关阀131，可以通过开关阀131的开启将大气供给至GC分析部140。

GC分析部140对由开关阀131的开启而通过分支管线130供给的大气执行气相色谱(Gas Chromatography；GC)分析。

GC分析部140例如可以包括，双采样环141，其包括用于充满通过分支管线130供给的大气的第一采样环141a及第二采样环141b；第二真空泵142，其通过吸入管线142a提供吸入力，以使大气从分支管线130充满于双采样环141；载气供给管线143，其用于由载气供给部向双采样环141供给诸如氦气(He)的载气(carrier gas)；GC柱144，其从双采样环141通过分析管线144a与载气一同接收而分离分析对象物质；GC检测器145，其测定通过GC柱144分离的分析对象物质；以及转换部146，其将第一采样环141a及第二采样环141b中的任意一个连接在分支管线130和吸入管线142a而成为使得大气充满于双采样环141的第一状态和将第一采样环141a及第二采样环141b中的另一个连接在载气供给管线143和分析管线144a而成为使得充满于双采样环141的大气与载气一同供给至GC柱144的第二状态，且执行使第一采样环141a及第二采样环141b各自选择性地转换为各自的第一状态及第二状态的工作。

双采样环141，即第一采样环141a及第二采样环141b各自可以具有线圈、容器(vessel)、除此以外的多种形态和结构，以便容纳对气相色谱分析适量的大气。

GC柱144，例如可以利用大气中含有的各成分的移动速度差异而从大气分离分析对象物质，这种分离过程可以根据流动相和固定相之间的分配、吸附、离子交换、大小差等来决定，例如可以在内侧填充用于吸附分析对象物质的多孔吸附剂。GC柱144可以根据要分离的分析对象物质，例如恶臭物质而变更，必要时可以由结合多种的状态构成，也可以由直接加热方式构成。

GC检测器145可以根据分析对象物质而使用多种检测器(detector)。

转换部146可以包括：可动块146a，所述可动块146a中以在侧部露出第一采样环141a及第二采样环141b的各自的两端的方式埋入有第一采样环141a及第二采样环141b；套管146b，其使可动块146a在紧贴于内侧的状态下从第一位置(例如，图1的状态)到第二位置(例如，图2的状态)以能够进行往复运动的方式设置；转换口146c，其设置于套管146b的侧部，以便在可动块146a接上第一采样环141a及第二采样环141b各自的两端，并分别连接在分支管线130和吸入管线142a、以及载气供给管线143和分析管线144a，当可动块146a位于第一位置时，使第一采样环141a以成为第一状态的方式连接，同时使第二采样环141b以成为第二状态的方式连接，当可动块146a位于第二位置时，使第一采样环141a以成为第二状态的方式连接，同时使第二采样环141b以成为第一状态的方式连接；以及移送驱动部146f，其使可动块146a在套管146b内从第一位置到第二位置进行往复运动。

转换口146c在内侧可以分别形成有连接流路146d和分支流路146e。其中，连接流路146d由一对构成而各自的一端分别连接于分支管线130和吸入管线142a，各自的另一端选择性地连接于第一采样环141a及第二采样环141b各自的两端。并且，分支流路146e由一对构成而各自的一端分别连接于载气供给管线143和分析管线144a，各自的另一端被分支而选择性地连接于第一采样环141a及第二采样环141b各自的两端。

移送驱动部146f，例如可以由借助空气压力驱动的气缸构成，可以借助将在后面叙述的控制部150来控制动作，且并不限于此，可以使用将旋转电机等的旋转力转换为直线往复运动的驱动装置，或可以使用以线性电机等为首的多种驱动装置。

GC分析部140可以在吸入管线142a中在第二真空泵142的前端设置有第二MFC(Mass Flow Controller)147。第二MFC147可以控制在双采样环141充满的大气的流量，并可以通过手工作业或将在后面叙述的控制部150来控制。

根据本发明的一实施例的利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测系统100可以设置有用于控制监测的控制部150。控制部150从传感器室120的传感器121、122、123、124分别接收感知信号，在通过借助传感器121、122、123、124实时监测大气来测定物质的基准值以上的浓度时，通过开关阀131的开启和GC分析部140的工作而以对大气执行气相色谱(Gas Chromatography；GC)分析的方式进行控制。

对于根据本发明的一实施例的利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测系统100的工作，参照根据本发明的一实施例的利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测方法进行说明则如下。

根据本发明的一实施例的利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测方法首先将大气作为样品供给至传感器室120，以便通过设置于传感器室120的多个传感器121、122、123、124测定大气中以多数的方式含有的各物质。该步骤中为了将大气供给至传感器室120，可以借助第一真空泵111将大气通过样品管线112供给至传感器室120。为此，如图1中，可以通过开启第一真空泵111及第一MFC113，并关闭开关阀131、第二真空泵142、转换部146及第二MFC147来执行。并且GC分析部140可以维持准备状态，以便进行气相色谱分析。

并且，通过传感器121、122、123、124中的一部分或全部传感器测定物质的基准值以上的浓度时，将大气供给至GC分析部140而执行气相色谱(Gas Chromatography；GC)分析。这种执行气相色谱分析的步骤，例如可以包括：成为大气从由样品管线112分支的分支管线130借助第二真空泵142充满于被包括在双采样环141中的第一采样环141a的第一状态，同时成为将被包括在双采样环141中的第二采样环141b中充满的大气借助载气供给至GC柱144的第二状态，从而GC柱144从大气分离分析对象物质，并通过转换部146执行使第一采样环141a及第二采样环141b各自选择性地转换为各自的第一状态及第二状态的工作的步骤；以及通过GC检测器145测定通过GC柱144分离的分析对象物质的步骤。

转换部146可以包括：可动块146a，所述可动块146a中以在侧部露出第一采样环141a及第二采样环141b各自的两端的方式埋入有第一采样环141a及第二采样环141b；套管146b，其使可动块146a能够在紧贴于内侧的状态下从第一位置到第二位置以能够进行往复运动的方式设置；转换口146c，其设置于套管146b的侧部，以便在可动块146a接上第一采样环141a及第二采样环141b各自的两端，在借助第一真空泵111吸入大气的样品管线112上连接有由传感器室120的前端分支的分支管线130，并连接有借助第二真空泵142提供吸入力的吸入管线142a，连接有用于供给载气的载气供给管线143，连接有将分析对象物质与载气一同供给至GC柱144的分析管线144a，当可动块146a位于第一位置时，使第一采样环141a以成为第一状态的方式连接，同时使第二采样环141b以成为第二状态的方式连接，而当可动块146a位于第二位置时，使第一采样环141a以成为第二状态的方式连接，同时使第二采样环141b以成为第一状态的方式连接；以及移送驱动部146f，使可动块146a在套管146b内从第一位置到第二位置进行往复运动。

上述的在双采样环141中充满大气的步骤，当对于通过传感器121、122、123、124监测中的某种物质测定为基准值以上的浓度时，开启第一真空泵111及第二真空泵142、开关阀131、第一MFC113及第二MFC147，例如，如图1，将大气充满于第一采样环141a之后，如图2，借助移送驱动部146f转换第一采样环141a及第二采样环141b的位置，从而将第一采样环141a内的大气供给至GC柱144。这种将大气借助载气供给至GC柱144的步骤，作为一例，开启第一真空泵111及第一MFC113，关闭开关阀131、第二真空泵142及第二MFC147，从而能够对于第一采样环141a及第二采样环141b中的任意一个间断地执行，而并不限于此，作为其他例，在开启第一真空泵111及第二真空泵142、开关阀131、第一MFC113及第二MFC147的状态下，将第一采样环141a及第二采样环141b各自以交替的方式进行大气的充满和对于GC柱144的大气的供给，从而能够连续地将大气与载气一同供给至GC柱144，这种例子的选择可以根据分析的效率和准确性、以及周围环境而决定。

在根据本发明的一实施例的利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测方法中，通过控制部150中决定的程序执行第一真空泵111及第二真空泵142、开关阀131、第一MFC113及第二MFC147、传感器121、122、123、124、GC柱144、GC检测器145及转换部146等的工作，从而该工作可以通过自动的方式来实现，作为与此不同的例子，其动作的一部分也可以通过手动操作来实现。

根据这种根据本发明的利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测系统及方法，对于实时监测的恶臭物质中测定为基准值浓度以上的物质，通过气相色谱(GasChromatography；GC)进行分析，从而能够增加其准确度，因此在将混合的气体作为对象测定的恶臭监测过程中防止由不同化合物引起的干扰，从而能够提高对恶臭监测的准确度和可信度，且在气相色谱的情况下，通过柱(Column)分离为单一物质来进行测定，从而能够具有相对高的准确度。

并且根据本发明，可以通过选择由采用双采样环的间断及连续的分析而根据需要提高运转效率，同时可以提高对大气的采样操作的可靠性。

如此地，对于本发明虽然参照附图进行了说明，但也可以在不脱离本发明技术思想的范围内实现多种修改及变形。因此，本发明的范围并不局限于所说明的实施例，应按照在下面叙述的权利要求书及与这种权利要求书等同的内容来决定。

实施方式

本发明提供一种利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测系统，包括：第一吸入部，其借助第一真空泵通过样品管线吸入大气；传感器室，其设置于所述样品管线上，且排列有多个传感器，所述多个传感器测定通过所述样品管线吸入的大气中以多数的方式含有的各物质；分支管线，其在所述样品管线上从所述传感器室的前端分支，并设置有开关阀；及GC分析部，其对由所述开关阀的开启而通过所述分支管线供给的大气执行气相色谱(Gas Chromatography；GC)分析。所述GC分析部包括：双采样环，其包括第一采样环及第二采样环，所述第一采样环及第二采样环用于分别充满通过所述分支管线供给的大气；第二真空泵，其通过吸入管线提供吸入力，以使大气从所述分支管线充满于所述双采样环；载气供给管线，其用于向所述双采样环供给载气；GC柱，其从所述双采样环通过分析管线与所述载气一同接收而分离分析对象物质；GC检测器，其测定通过所述GC柱分离的分析对象物质；及转换部，其将所述第一采样环及所述第二采样环中的任意一个连接在所述分支管线和所述吸入管线而成为使得大气充满的第一状态以及将所述第一采样环及所述第二采样环中的另一个连接在所述载气供给管线和所述分析管线而成为使得充满的大气与载气一同供给至所述GC柱的第二状态，且执行使所述第一采样环及所述第二采样环各自选择性地转换为各自的所述第一状态及所述第二状态的工作。

所述转换部可以包括：可动块，所述可动块中以在侧部露出所述第一采样环及第二采样环的各自的两端的方式埋入有第一采样环及第二采样环；套管，其使所述可动块在紧贴于内侧的状态下从第一位置到第二位置以能够进行往复运动的方式设置；转换口，其设置于所述套管的侧部，以便在所述可动块接上所述第一采样环及所述第二采样环各自的两端，并分别连接在所述分支管线和所述吸入管线、以及所述载气供给管线和所述分析管线，当所述可动块位于所述第一位置时，使所述第一采样环以成为所述第一状态的方式连接，同时使所述第二采样环以成为所述第二状态的方式连接，当所述可动块位于所述第二位置时，使所述第一采样环以成为所述第二状态的方式连接，同时使所述第二采样环以成为所述第一状态的方式连接；及移送驱动部，其使所述可动块在所述套管内从所述第一位置到所述第二位置进行往复运动。

还可以包括：控制部，其从所述传感器室的传感器接收感知信号，而在通过借助所述传感器实时监测大气来测定物质的基准值以上的浓度时，通过所述开关阀的开启和所述GC分析部的工作以对所述大气执行气相色谱(Gas Chromatography；GC)分析的方式进行控制。

根据本发明的另一实施方式，提供一种利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测方法，包括：将大气供给至传感器室而通过设置于所述传感器室的多个传感器测定大气中以多数的方式含有的各物质的步骤；及通过所述传感器测定物质的基准值以上的浓度时，将大气供给至GC分析部而执行气相色谱(Gas Chromatography；GC)分析的步骤。其中，测定所述大气中以多数的方式含有的各物质的步骤中，借助第一真空泵将大气通过样品管线供给至所述传感器。执行所述气相色谱分析的步骤中，包括：成为大气从由所述样品管线分支的分支管线借助第二真空泵充满于被包括在双采样环中的第一采样环的第一状态，同时成为将被包括在双采样环中的第二采样环中充满的大气借助载气供给至GC柱的第二状态，从而所述GC柱从大气分离分析对象物质，并通过转换部执行使所述第一采样环及所述第二采样环各自选择性地转换为各自的所述第一状态及所述第二状态的工作的步骤；以及通过GC检测器测定借助所述GC柱分离的分析对象物质的步骤。

所述转换部可以包括：可动块，所述可动块中以在侧部露出所述第一采样环及第二采样环的各自的两端的方式埋入有第一采样环及第二采样环；套管，其使所述可动块在紧贴于内侧的状态下从第一位置到第二位置以能够进行往复运动的方式设置；转换口，其设置于所述套管的侧部，以便在所述可动块接上所述第一采样环及所述第二采样环各自的两端，在通过所述第一真空泵吸入大气的样品管线上连接有由所述传感器室的前端分支的分支管线，连接有通过所述第二真空泵提供吸入力的吸入管线，连接有用于供给载气的载气供给管线，连接有将分析对象物质与载气一同供给至所述GC柱的分析管线，当所述可动块位于所述第一位置时，使所述第一采样环以成为所述第一状态的方式连接，同时使所述第二采样环以成为所述第二状态的方式连接，当所述可动块位于所述第二位置时，使所述第一采样环以成为所述第二状态的方式连接，同时使所述第二采样环以成为所述第一状态的方式连接；及移送驱动部，其使所述可动块在所述套管内从所述第一位置到所述第二位置进行往复运动。

工业实用性

本发明在利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测系统方面在工业上是能够被利用的。

Claims (5)

1.一种利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测系统，其中，包括：

第一吸入部，所述第一吸入部借助第一真空泵通过样品管线吸入大气；

传感器室，所述传感器室设置于所述样品管线上，且排列有多个传感器，所述多个传感器测定通过所述样品管线吸入的大气中以多数的方式含有的各物质；

分支管线，所述分支管线在所述样品管线上从所述传感器室的前端分支，并设置有开关阀；及

GC分析部，所述GC分析部对由所述开关阀的开启而通过所述分支管线供给的大气执行气相色谱分析，

其中，所述GC分析部包括：

双采样环，所述双采样环包括第一采样环和第二采样环，所述第一采样环和所述第二采样环用于分别充满通过所述分支管线供给的大气；

第二真空泵，所述第二真空泵通过吸入管线提供吸入力，以使大气从所述分支管线充满于所述双采样环；

载气供给管线，所述载气供给管线用于向所述双采样环供给载气；

GC柱，所述GC柱从所述双采样环通过分析管线与所述载气一同接收而分离分析对象物质；

GC检测器，所述GC检测器测定通过所述GC柱分离的分析对象物质；及

转换部，所述转换部将所述第一采样环及所述第二采样环中的任意一个连接在所述分支管线和所述吸入管线而成为使得大气充满的第一状态以及将所述第一采样环及所述第二采样环中的另一个连接在所述载气供给管线和所述分析管线而成为使得充满的大气与载气一同供给至所述GC柱的第二状态，转换部执行使所述第一采样环及所述第二采样环各自选择性地转换为各自的所述第一状态及所述第二状态的工作。

2.根据权利要求2所述的利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测系统，其中，

所述转换部，包括：

可动块，所述可动块中以在侧部露出所述第一采样环及第二采样环的各自的两端的方式埋入有第一采样环及第二采样环；

套管，所述套管使所述可动块在紧贴于内侧的状态下从第一位置到第二位置以能够进行往复运动的方式设置；

转换口，所述转换口设置于所述套管的侧部，以便在所述可动块接到所述第一采样环及所述第二采样环各自的两端，并分别连接在所述分支管线和所述吸入管线、以及所述载气供给管线和所述分析管线，当所述可动块位于所述第一位置时，使所述第一采样环以成为所述第一状态的方式连接，同时使所述第二采样环以成为所述第二状态的方式连接，当所述可动块位于所述第二位置时，使所述第一采样环以成为所述第二状态的方式连接，同时使所述第二采样环以成为所述第一状态的方式连接；及

移送驱动部，所述移送驱动部使所述可动块在所述套管内从所述第一位置到所述第二位置进行往复运动。

3.根据权利要求1或2所述的利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测系统，其中，还包括：

控制部，所述控制部从所述传感器室的传感器接收感知信号，而在通过借助所述传感器实时监测大气来测定物质的基准值以上的浓度时，通过所述开关阀的开启和所述GC分析部的工作以对所述大气执行气相色谱分析的方式进行控制。

4.一种利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测方法，其中，包括：

将大气供给至传感器室而通过设置于所述传感器室的多个传感器测定大气中以多数的方式含有的各物质的步骤；及

通过所述传感器测定物质的基准值以上的浓度时，将大气供给至GC分析部而执行气相色谱分析的步骤，

其中，测定大气中以多数的方式含有的各物质的步骤中，借助第一真空泵将所述大气通过样品管线供给至所述传感器室，

执行所述气相色谱分析的步骤，包括：

成为大气从由所述样品管线分支的分支管线借助第二真空泵充满于被包括在双采样环中的第一采样环的第一状态，同时成为将被包括在双采样环中的第二采样环中充满的大气借助载气供给至GC柱的第二状态，从而所述GC柱从大气分离分析对象物质，并通过转换部执行使所述第一采样环及所述第二采样环各自选择性地转换为各自的所述第一状态及所述第二状态的工作的步骤；以及

通过GC检测器测定借助所述GC柱分离的分析对象物质的步骤。

5.根据权利要求4所述的利用传感器和气相色谱的双采样环型大气监测方法，其中，

所述转换部，包括：

可动块，所述可动块中以在侧部露出所述第一采样环及第二采样环的各自的两端的方式埋入有第一采样环及第二采样环；

套管，所述套管使所述可动块在紧贴于内侧的状态下从第一位置到第二位置以能够进行往复运动的方式设置；

转换口，所述转换口设置于所述套管的侧部，以便在所述可动块接到所述第一采样环及所述第二采样环各自的两端，在通过所述第一真空泵吸入大气的样品管线上连接有由所述传感器室的前端分支的分支管线，连接有通过所述第二真空泵提供吸入力的吸入管线，连接有用于供给载气的载气供给管线，连接有将分析对象物质与载气一同供给至所述GC柱的分析管线，当所述可动块位于所述第一位置时，使所述第一采样环以成为所述第一状态的方式连接，同时使所述第二采样环以成为所述第二状态的方式连接，当所述可动块位于所述第二位置时，使所述第一采样环以成为所述第二状态的方式连接，同时使所述第二采样环以成为所述第一状态的方式连接；及

移送驱动部，所述移送驱动部使所述可动块在所述套管内从所述第一位置到所述第二位置进行往复运动。

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