CN114018669A - 一种全自动土壤样品制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种全自动土壤样品制备方法，以土壤鲜样为制备原料，并包括以下步骤：(1)将待处理的土壤鲜样投入干燥组件中，干燥组件对土壤鲜样进行干燥，得到去水分的土壤样品；(2)通过筛分组件将去水分的土壤样品进行筛分，去除其中的杂质；(3)通过研磨组件将去杂质后的土壤样品根据需要进行至少一道研磨；(4)通过装样组件对研磨后的土壤样品进行装样(装瓶)，在装样(装瓶)的同时通过称重组件进行称重；在上述各个步骤进行的过程中，通过监控组件对各个过程中的数据和信息进行采集。本发明能够实现自动化的干燥土壤样品制备，解决了现有技术中人工操作的各种问题。
Description
技术领域
本发明设计土壤样品制备技术领域。
背景技术
土壤样品制备，是指土壤样品(取样中受到扰动的)从户外采集后经历混匀、干燥、磨细和过筛的过程。野外采集到的新鲜土样除了立即进行与微生物活动、氧化还原条件、挥发性物质等相关的有机分析以外，其余样品需要及时干燥，以抑制土壤微生物的活动和化学变化，使所得分析结果更为稳定，也便于长期保存。因此，除了少量立即进行分析的土壤鲜样之外，其余的土壤样品需要进行标准化制备以便于保存或者进行其他的检测。土壤样品的制备是土壤检测数据正确与否的重要前提。因此对于土壤样品的制备要求非常严格。
现有技术中的土壤制备大多数是人工在实验室里分别通过不同的制备工序和步骤来完成，虽然也是按照行业的相关标准，但人工制备除了常规人工作业的一些劣势之外，对于土壤样品来说，还存在人工制备批次差异大，会影响检验结果等问题。因此，需要提出能够解决这种问题的方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，针对背景技术中存在的缺陷，提供一种全自动土壤样品制备方法，能够实现自动化的干燥土壤样品制备，解决了现有技术中人工操作的各种问题。
一种全自动土壤样品制备方法，所述方法以土壤鲜样为制备原料，并包括以下步骤：
(1)将待处理的土壤鲜样投入干燥组件中，干燥组件对土壤鲜样进行干燥，得到去水分的土壤样品；
(2)通过筛分组件将去水分的土壤样品进行筛分，去除其中的杂质；
(3)通过研磨组件将去杂质后的土壤样品根据需要进行至少一道研磨；
(4)通过装样组件对研磨后的土壤样品进行装样(装瓶)，在装样(装瓶)的同时通过称重组件进行称重；
在上述各个步骤进行的过程中，通过监控组件对各个过程中的数据和信息进行采集。
进一步地，在步骤(1)中，干燥组件完成干燥后，自动卸出去水分后的土壤样品。
进一步地，所述制备方法包括至少一个干燥组件，所述至少一个干燥组件能够同时或分别工作。
进一步地，所述制备方法还包括通过转移组件在各个步骤之间进行土壤样品的转移。
进一步地，所述转移组件包括至少一个机械手和至少一个升降和/或平移装置。
进一步地，所述转移组件还包括容器，所述转移组件能够通过容器对土壤样品进行转移。
进一步地，所述制备方法还包括除尘步骤，所述除尘步骤包括通过除尘组件对土壤样品制备过程中产生的扬尘进行除尘操作，所述除尘步骤通过吹和/或吸附的方式将多余的扬尘排出。
进一步地，在步骤(3)之后，通过筛分组件对研磨后的土壤样品进行不同颗粒的筛选。
进一步地，所述制备方法还包括清洁步骤，在一次制备完成后，通过清洁组件对于土壤样品接触到的组件进行清洁。
进一步地，所述监控组件包括称重传感器、温度传感器、湿度传感器、粉尘传感器中的至少一个，所述监控组件采集土壤样品制备过程中的信息数据并上传到云端/服务器。
本发明的有益效果是：(1)本发明根据土壤样品制备标准的相关规定设计了一整套与土壤样品制备流程相匹配的自动化生产流程，在本发明的方法中，通过各个步骤之间的衔接能够实现对应的土壤样品的自动制备，并且各个环节之间能够实现自动流转。(2)本发明通过监控组件的设置，能够全过程监控所有制备环节，确保各个环节都满足土壤样品制备的精准要求，保证各批次之间的样品的一致性。
附图说明
图1是本发明的整体流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式做详细描述，应当指出的是，实施例只是对发明的具体阐述，不应视为对发明的限定，实施例的目的是为了让本领域技术人员更好地理解和再现本发明的技术方案，本发明的保护范围仍应当以权利要求书所限定的范围为准。
如图1所示，本发明提供了一种全自动土壤样品制备方法，所述方法以土壤鲜样为制备原料，并包括以下步骤：
S1，干燥：将待处理的土壤鲜样投入干燥组件中，干燥组件对土壤鲜样进行干燥，得到去水分的土壤样品。
干燥组件完成干燥后，自动卸出去水分后的土壤样品，卸出的土壤样品可以直接进入到下一个工位(筛分组件或研磨组件)，也可以通过转移组件(例如机械手和托盘等)移动到下个工位，如果干燥组件设置在下个工位的上方，则可以实现直接转移，如果干燥组件和下个工位不能够完全直接对齐，则需要通过转移组件来实现工位之间的衔接。
在一些实施方式中，所述转移组件还包括容器，所述转移组件能够通过容器对土壤样品进行转移，由于土壤样品为尘状或粉状，需要通过容器装载才能够进行转移。
在一些实施方式中，所述制备方法包括至少一个干燥组件，例如干燥筒或干燥罐，所述至少一个干燥组件能够同时或分别独立工作。
S2，筛分：通过筛分组件将去水分的土壤样品进行筛分，去除其中的杂质，采集到的土壤样品中会存在很多的杂质，例如树根、石子等，它们的存在会影响后续的制备甚至土壤成分，因此要尽可能去除。
经过筛分后的土壤样品可以直接进入或者通过转移组件进入下个工位(研磨工位)。
S3，研磨：在研磨工位上，通过研磨组件将去杂质后的土壤样品进行研磨，使其成为所需的粒径大小，例如需要制备20目的，则根据实际需要设置研磨组件的研磨参数，对土壤样品进行研磨。土壤样品的研磨与需要破碎的材料的研磨有所不同，土壤样品的研磨以振动和碰撞使其分裂为主，在一些实施方式中，可以根据需要进行多道研磨工序，以期达到较佳的研磨效果；经过研磨后的土壤样品，可以直接或通过转移组件进入下个工序(装样)。
在一些实施方式中，可以通过筛分组件对研磨后的土壤样品进行不同颗粒的筛选，例如根据需要筛选出所需尺寸的土壤样品。
S4，装样：通过装样组件对研磨后的土壤样品进行装样(装瓶)，在装样(装瓶)的同时通过称重组件进行称重；
在本发明的上述各个步骤进行的过程中，可以通过监控组件对各个过程中的数据和信息进行采集；所述监控组件包括称重传感器、温度传感器、湿度传感器、粉尘传感器中的至少一个，所述监控组件采集土壤样品制备过程中的信息数据并上传到云端/服务器。
在一些实施方式中，本发明的转移组件可以包括至少一个机械手和至少一个升降和/或平移装置。
在一些实施方式中，完成一次装样后，所述制备方法还包括除尘步骤，所述除尘步骤包括通过除尘组件对土壤样品制备过程中产生的扬尘进行除尘操作，所述除尘步骤通过吹和/或吸附的方式将多余的扬尘排出。
在一些实施方式中，所述制备方法还包括清洁步骤，在一次制备完成后，通过清洁组件对于每个工序上与土壤样品发生过接触的组件进行清洁，便于后续的继续制备，防止交叉污染。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
Claims (10)
1.一种全自动土壤样品制备方法，其特征是，所述方法以土壤鲜样为制备原料，并包括以下步骤：
(1)将待处理的土壤鲜样投入干燥组件中，干燥组件对土壤鲜样进行干燥，得到去水分的土壤样品；
(2)通过筛分组件将去水分的土壤样品进行筛分，去除其中的杂质；
(3)通过研磨组件将去杂质后的土壤样品根据需要进行至少一道研磨；
(4)通过装样组件对研磨后的土壤样品进行装样(装瓶)，在装样(装瓶)的同时通过称重组件进行称重；
在上述各个步骤进行的过程中，通过监控组件对各个过程中的数据和信息进行采集。
2.根据权利要求1所述的一种全自动土壤样品制备方法，其特征是，在步骤(1)中，干燥组件完成干燥后，自动卸出去水分后的土壤样品。
3.根据权利要求1或2所述的一种全自动土壤样品制备方法，其特征是，所述制备方法包括至少一个干燥组件，所述至少一个干燥组件能够同时或分别工作。
4.根据权利要求1所述的一种全自动土壤样品制备方法，其特征是，所述制备方法还包括通过转移组件在各个步骤之间进行土壤样品的转移。
5.根据权利要求4所述的一种全自动土壤样品制备方法，其特征是，所述转移组件包括至少一个机械手和至少一个升降和/或平移装置。
6.根据权利要求4或5所述的一种全自动土壤样品制备方法，其特征是，所述转移组件还包括容器，所述转移组件能够通过容器对土壤样品进行转移。
7.根据权利要求1所述的一种全自动土壤样品制备方法，其特征是，所述制备方法还包括除尘步骤，所述除尘步骤包括通过除尘组件对土壤样品制备过程中产生的扬尘进行除尘操作，所述除尘步骤通过吹和/或吸附的方式将扬尘排出。
8.根据权利要求1所述的一种全自动土壤样品制备方法，其特征是，在步骤(3)之后，通过筛分组件对研磨后的土壤样品进行不同颗粒的筛选。
9.根据权利要求1所述的一种全自动土壤样品制备方法，其特征是，所述制备方法还包括清洁步骤，在一次制备完成后，通过清洁组件对于土壤样品接触到的组件进行清洁。
10.根据权利要求1所述的一种全自动土壤样品制备方法，其特征是，所述监控组件包括称重传感器、温度传感器、湿度传感器、粉尘传感器中的至少一个，所述监控组件采集土壤样品制备过程中的信息数据并上传到云端/服务器。
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