CN114354276B - 一种大气颗粒物采样器及采样方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及环境检测技术领域，提出了一种大气颗粒物采样器及采样方法，包括，无人机，无人机上设置有降落伞包，箱体，箱体设置在无人机上，箱体具有放置腔，气流管，气流管穿过箱体，将放置腔分割为上膜腔和取膜腔，气流管的侧壁具有条形孔，条形孔将放置腔和气流管连通，条形孔为多个，且沿气流管的长度方向依次设置，滤膜，滤膜为多个，均移动设置在上膜腔内，滤膜通过条形孔穿过气流管进入取膜腔内。通过上述技术方案，解决了现有技术中，由于无人机自身气流的影响，会对当前层流的气体造成干扰，导致测出的结果不准确的问题。

Description

一种大气颗粒物采样器及采样方法

技术领域

本发明涉及环境检测技术领域，具体的，涉及一种大气颗粒物采样器及采样方法。

背景技术

大气颗粒物(Atmospheric Particulate Matters)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，即气溶胶体系，因此大气颗粒物也称为大气气溶胶(Atmospheric Aerosols)。1918年，某物理学家发现胶体化学过程和有云的大气过程有重要的相似点，因此参照术语"水溶胶(Hydrosol)"，引入了"气溶胶(Aerosol)"术语，用于指空气中分散的颗粒和液滴。气溶胶是多相系统，由颗粒及气体组成，平常所见到的灰尘、熏烟、烟、雾、霾等都属于气溶胶的范畴。在许多文献中，大气颗粒物和大气气溶胶都是指大气中的颗粒物。

大气颗粒物的成分很复杂，主要取决于其来源。主要有自然源和人为源两种，后者危害较大。在学术界的分为一次颗粒物和二次颗粒物两种。一次颗粒物是由天然污染源和人为污染源释放到大气中直接造成污染的颗粒物，例如土壤粒子、海盐粒子、燃烧烟尘等等。二次颗粒物是由大气中某些污染气体组分(如二氧化硫、氮氧化物、碳氢化合物等)之间，或这些组分与大气中的正常组分(如氧气)之间通过光化学氧化反应、催化氧化反应或其他化学反应转化生成的颗粒物，例如二氧化硫转化生成硫酸盐。

而现有技术中的大气颗粒物检测大都是通过一些检测仪器都是通过定点检测的方法实现检测，例如排气气源口或者室内、厂房等位置，同时有一些高空监测设备，通过无人机带动检测仪来检测气体颗粒物含量，但是由于无人机自身气流的影响，会对当前层流的气体造成干扰，导致测出的结果不准确的问题。

发明内容

本发明提出一种大气颗粒物采样器及采样方法，解决了现有技术中，由于无人机自身气流的影响，会对当前层流的气体造成干扰，导致测出的结果不准确的问题。

本发明的技术方案如下：

一种大气颗粒物采样器，包括，

无人机，所述无人机上设置有降落伞包，

箱体，所述箱体设置在所述无人机上，所述箱体具有放置腔，

气流管，所述气流管穿过所述箱体，将所述放置腔分割为上膜腔和取膜腔，所述气流管的侧壁具有条形孔，所述条形孔将所述放置腔和所述气流管连通，所述条形孔为多个，且沿所述气流管的长度方向依次设置，

滤膜，所述滤膜为多个，均移动设置在所述上膜腔内，所述滤膜通过所述条形孔穿过所述气流管进入所述取膜腔内。

作为进一步的技术方案，所述吸气组件设置在所述气流管内，包括，

支杆，所述支杆设置在所述气流管内，且所述支杆为多个，多个所述支杆交叉设置，

驱动马达，所述驱动马达设置在所述支杆上，

轴流叶轮，所述轴流叶轮设置在所述驱动马达的输出轴上。

作为进一步的技术方案，所述滤膜由所述气流管进气端至出气端的滤膜膜孔依次变小，

还包括，

卷辊，所述卷辊转动设置在所述取膜腔内，所述滤膜绕设在所述卷辊上，所述卷辊用于拉动所述滤膜并将所述滤膜收集。

作为进一步的技术方案，所述覆膜辊子为多个，多个所述覆膜辊子均设置在所述气流管的管壁上，且所述覆膜辊子沿气流管的长度方向依次设置，

隔离膜，所述隔离膜移动设置在所述取膜腔内，且绕过所述覆膜辊子与所述滤膜接触。

作为进一步的技术方案，所述驱动组件包括，

驱动齿轮，所述驱动齿轮设置在所述覆膜辊子上，

辊子电机，所述辊子电机设置在所述取膜腔的腔壁上，用于为所述驱动齿轮提供动力，所述辊子电机的驱动轴上设置有输出齿轮，

齿形带，所述齿形带将多个所述驱动齿轮和所述输出齿轮连接，所述齿形带分别与所述输出齿轮和所述驱动齿轮啮合，

辅助压辊，所述辅助压辊为多个，均设置在所述气流管上，所述辅助压辊设置在所述驱动齿轮端面方向的一侧，用于将所述齿形带贴紧所述驱动齿轮。

作为进一步的技术方案，所述滑槽设置在所述气流管上，

驱动轮，所述驱动轮辊动设置在所述滑槽内，

喷码器，所述喷码器一端设置在所述驱动轮上，另一端与所述隔离膜紧贴，所述喷码器用于为所述隔离膜打码。

作为进一步的技术方案，所述卷辊驱动电机设置在所述取膜腔内，用于为所述卷辊提供动力，所述卷辊驱动电机对所述滤膜拉动的线速度与所述覆膜辊子转动的线速度一致。

作为进一步的技术方案，所述信息处理模块设置在所述上膜腔内，

定位块，所述定位块设置在所述上膜腔内，用于向所述信息处理模块发送高度信号，

计时器，所述计时器设置在所述上膜腔内，用于向所述信息处理模块发送时间信号，

流速测试器，所述流速测试器设置在所述气流管出口端，用于向所述信息处理模块发射气体流速信息。

一种大气颗粒物采样方法，包括以下步骤，

S1、所述无人机带动所述箱体推升到高于需要测定大气的高度，并停止驱动，打开降落伞，箱体降落，

S2、定位块检测高度信息，当箱体落到需要测定大气高度位置时，向信息处理模块发射信号，信息处理模块接收到高度信号之后向吸气组件、卷辊、辊子电机、计时器和流速测试器发送启动信号，

S3、所述卷辊驱动电机和辊子电机间歇转动，将覆盖气流管的滤膜卷出，并拉动后续没接触过高空大气的滤膜覆盖气流管，

S4、定位块、计时器和流速测试器向信息处理模块分别发射高度信息、时间信息和气流流速信息，信息处理模块向喷码器发射喷码信号，

S5、喷码器向隔离膜打码，标记高度、时间信息和流速信息，

S6、当箱体每下降一定高度，定位块、计时器和流速测试器均会向信息处理模块发射信息，信息处理模块向卷辊驱动电机、辊子电机和喷码器发射信号，其中喷码器先执行操作，待喷码完成后，卷辊驱动电机和辊子电机延时启动，将上一高度段的滤膜回卷，并拉出后续没接触过高空大气的滤膜覆盖气流管，

S7、重复步骤S5的操作，直至箱体下降至设定高度，除定位块以外各部分零部件停止驱动。

本发明的工作原理及有益效果为：

本方案中为了解决现有技术中的通过无人机带动的大气监测仪器，在测量大气颗粒物含量时，由于无人机气流的影响测试结果的问题，本实施例中专门设置了一种大气颗粒物采样器，其中包括无人机，无人机上设置有降落伞包，还设置有箱体、气流管和滤膜，其中无人机实现带动箱体提升到一定高度，之后通过开启降落伞实现无人机和箱体的降落，箱体在降落时就不会受到无人机气流的影响，箱体内部设置有放置腔，可以用来防止其他零部件，同时本方案中实现大气中颗粒物含量检测，专门设置有气流管和滤膜，其中气流管可将放置腔分割为上膜腔和取膜腔，同时气流管可以实现将周围的大气吸进管内，其中滤膜移动设置在上膜腔内，并将穿过气流管，当气流管吸气时，滤膜会将气流管吸进的大气颗粒物过滤，大气颗粒物会附着在滤膜上，同时本方案中的滤膜移动设置在上模腔内，这样的设置就可以实现滤膜可以在气流管上滑动，从而实现经过气流管段的滤膜实现更换，从而可以在不同高度段，更换不同的滤膜，来实现收集不同高度段的大气颗粒物。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明下落状态整体结构示意图；

图2为本发明图1中A处结构示意图；

图3为本发明箱体内部结构示意图一；

图4为本发明箱体内部结构示意图二；

图5为本发明箱体内部结构示意图三；

图6为本发明图5中C处结构示意图；

图7为本发明箱体内部结构示意图四；

图8为本发明图7中B处结构示意图；

图9为本发明剖面结构示意图；

图10为本发明吸气组件结构示意图；

图中：1、无人机，2、箱体，3、放置腔，4、气流管，5、上膜腔，6、取膜腔，7、条形孔，8、滤膜，9、吸气组件，10、支杆，11、驱动马达，12、轴流叶轮，13、卷辊，14、覆膜辊子，15、隔离膜，16、驱动组件，17、驱动齿轮，18、辊子电机，19、输出齿轮，20、齿形带，21、压辊，22、滑槽，23、驱动轮，24、喷码器，25、信息处理模块，26、定位块， 27、计时器，28、流速测试器，29、卷辊驱动电机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本发明保护的范围。

如图1～图10所示，本实施例提出了一种大气颗粒物采样器，包括，

无人机1，所述无人机1上设置有降落伞包，

箱体2，所述箱体2设置在所述无人机1上，所述箱体2具有放置腔3，

气流管4，所述气流管4穿过所述箱体2，将所述放置腔3分割为上膜腔5和取膜腔6，所述气流管4的侧壁具有条形孔7，所述条形孔7将所述放置腔3和所述气流管4连通，所述条形孔7为多个，且沿所述气流管4的长度方向依次设置，

滤膜8，所述滤膜8为多个，均移动设置在所述上膜腔5内，所述滤膜8通过所述条形孔7穿过所述气流管4进入所述取膜腔6内。

现有技术中的大气颗粒物检测大都是通过一些检测仪器都是通过定点检测的方法实现检测，例如排气气源口或者室内、厂房等位置，同时有一些高空监测设备，通过无人机1带动检测仪来检测气体颗粒物含量，但是由于无人机1自身气流的影响，会对当前层流的气体造成干扰，导致测出的结果不准确的问题。

本实施例中为了解决现有技术中的通过无人机1带动的大气监测仪器，在测量大气颗粒物含量时，由于无人机1气流的影响测试结果的问题，本实施例中专门设置了一种大气颗粒物采样器，其中包括无人机1，无人机1上设置有降落伞包，还设置有箱体2、气流管4和滤膜8，其中无人机1实现带动箱体2提升到一定高度，之后通过开启降落伞实现无人机1和箱体2的降落，箱体2在降落时就不会受到无人机1气流的影响，箱体2内部设置有放置腔3，可以用来防止其他零部件，同时本方案中实现大气中颗粒物含量检测，专门设置有气流管 4和滤膜8，其中气流管4可将放置腔3分割为上膜腔5和取膜腔6，同时气流管4可以实现将周围的大气吸进管内，其中滤膜8移动设置在上膜腔5内，并将穿过气流管4，当气流管4吸气时，滤膜8会将气流管4吸进的大气颗粒物过滤，大气颗粒物会附着在滤膜8上，同时本方案中的滤膜8移动设置在上模腔内，这样的设置就可以实现滤膜8可以在气流管4上滑动，从而实现经过气流管4段的滤膜8实现更换，从而可以在不同高度段，更换不同的滤膜 8，来实现收集不同高度段的大气颗粒物。

进一步，吸气组件9设置在所述气流管4内，包括，

支杆10，所述支杆10设置在所述气流管4内，且所述支杆10为多个，多个所述支杆10 交叉设置，

驱动马达11，所述驱动马达11设置在所述支杆10上，

轴流叶轮12，所述轴流叶轮12设置在所述驱动马达11的输出轴上。

本实施例中为了实现气流管4抽气的作用，专门设置有吸气组件9，其中吸气组件9包括支杆10、驱动马达11和轴流叶轮12，其中支杆10连接到气流管4的内壁上，实现支撑驱动马达11的作用，其中轴流叶轮12设置在驱动马达11的输出轴上，驱动马达11实现为轴流叶轮12提供转动的动力，轴流叶轮12实现抽气的作用。

进一步，滤膜8由所述气流管4进气端至出气端的滤膜8膜孔依次变小，

还包括，

卷辊13，所述卷辊13转动设置在所述取膜腔6内，所述滤膜8绕设在所述卷辊13上，所述卷辊13用于拉动所述滤膜8并将所述滤膜8收集。

本实施例中为了实现大气颗粒物更好的收集效果，同时将收集起来的大气颗粒物收集起来，专门将滤膜8设置的由气流管4进气端至出气端的滤膜8膜孔依次变小，这样大气在流经气流管4时，不同大小的大气颗粒物会被不同大小的膜孔收集起来，同时设置有卷辊13，卷辊13设置在取膜腔6内，并且滤膜8缠绕在卷辊13上，当卷辊13转动就可以实现滤膜8的收集作用，大气颗粒物附着在滤膜8上，滤膜8收集的同时也将大气颗粒物集中收集起来。同时卷辊13在拉动滤膜8进入取膜腔6时，会有新的滤膜8覆盖在气流管4上，从而实现下一个高度段的气体颗粒物收集。

进一步，气流管4还包括，

覆膜辊子14，所述覆膜辊子14为多个，多个所述覆膜辊子14均设置在所述气流管4的管壁上，且所述覆膜辊子14沿气流管4的长度方向依次设置，

隔离膜15，所述隔离膜15移动设置在所述取膜腔6内，且绕过所述覆膜辊子14与所述滤膜8接触。

本实施例中，由于需要收集不同高度段的大气颗粒物含量，专门设置了滤膜8，而收集不同高度段的大气颗粒物用到的的滤膜8段不一样，但是这些滤膜8都是通过卷辊13拉动收集起来的，这就可能导致两个收集完大气颗粒物的滤膜8段上的颗粒物混合，从而导致检测结果受到影响，所以为了避免吸附在不同高度段滤膜8上的大气颗粒物混合，专门设置有覆膜辊子14和隔离膜15，其中覆膜棍子为多个，并且两个为一组，滤膜8需要进过覆膜辊子 14才可以进入取膜腔6内，同时有隔离膜15位于取膜腔6内，所以隔离膜15绕过覆膜辊子14与滤膜8进行贴合，两个覆膜辊子14还可以实现带动隔离膜15和滤膜8移动的功能，同时将滤膜8和隔离膜15压紧，之后由卷辊13转动，实现将覆盖有隔离膜15的滤膜8收集的作用，其中卷辊13和覆膜辊子14都可以起到带动滤膜8移动的功能，其中覆膜辊子14主要起到带动隔离膜15移动的效果，所以为了防止拉伤滤膜8，专门将卷辊13和覆膜辊子14的线速度设置的一样。

进一步，驱动组件16包括，

驱动齿轮17，所述驱动齿轮17设置在所述覆膜辊子14上，

辊子电机18，所述辊子电机18设置在所述取膜腔6的腔壁上，用于为所述驱动齿轮17 提供动力，所述辊子电机18的驱动轴上设置有输出齿轮19，

齿形带20，所述齿形带20将多个所述驱动齿轮17和所述输出齿轮19连接，所述齿形带20分别与所述输出齿轮19和所述驱动齿轮17啮合，

辅助压辊21，所述辅助压辊21为多个，均设置在所述气流管4上，所述辅助压辊21设置在所述驱动齿轮17端面方向的一侧，用于将所述齿形带20贴紧所述驱动齿轮17。

本实施例中为了实现覆膜辊子14的转动，专门设置了驱动组件16，驱动组件16起到驱动覆膜辊子14转动的功能，其中设置有驱动齿轮17、辊子电机18、齿形带20和辅助压辊21，其中驱动齿轮17设置在覆膜辊子14上，辊子电机18设置在取膜腔6的腔壁上，并且辊子电机18的输出轴上设置有输出齿轮19，齿形带20起到将输出滚轮河北驱动齿轮17连接并传递动力的作用，由于带传动具有一定的柔性，所以为了保证齿形带20与驱动齿轮17啮合的稳定性，专门设置有辅助压辊21，辅助压辊21设置在驱动齿轮17的一侧，齿形带20 位于辅助压辊21和驱动齿轮17之间，通过控制辅助压辊21与驱动齿轮17的距离，来防止齿形带20由于在受力时与驱动齿轮17形成打滑的现象，通过上述零部件的设置，可以实现为覆膜辊子14的转动提供动力。

进一步，滑槽22设置在所述气流管4上，

驱动轮23，所述驱动轮23辊动设置在所述滑槽22内，

喷码器24，所述喷码器24一端设置在所述驱动轮23上，另一端与所述隔离膜15紧贴，所述喷码器24用于为所述隔离膜15打码。

本实施例中为了实现记录不同高度段的滤膜8情况，专门设置有喷码器24，其中喷码器 24实现喷码的作用，当箱体2在下降时，达到一需要测量的高度时，需要记录当前的高度和时间信息，所以同时过喷码器24来实现将这些信息喷到滤膜8上，当箱体2下降到下一高度段时，喷码器24再次进行喷码，从滤膜8上的两侧喷码的时间间隔以及高度差，可以了解到这个滤膜8段的信息，其中喷码器24在喷码时需要移动喷码，所以专门设置有滑槽22和驱动轮23，其中滑槽22实现为喷码器24导向的作用，驱动轮23则实现带动喷码器24移动的功能，同时由于需要将滤膜8通过隔离膜15进行隔离，所以喷码器24直接将时间和高度信息打码在隔离模膜上，通过了解隔离膜15的打码信息，操作人员可以了解到当前打码段的滤膜8信息。

进一步，卷辊驱动电机29设置在所述取膜腔6内，用于为所述卷辊13提供动力，所述卷辊驱动电机29对所述滤膜8拉动的线速度与所述覆膜辊子14转动的线速度一致。

本实施例中为了实现卷辊13的转动，专门设置了卷辊13驱动电机，其中卷辊13驱动电机设置在取膜腔6内，并且卷辊13驱动电机的输出轴与卷辊13连接，实现为卷辊13的转动提供动力的功能，同时由于卷辊13与滤膜8膜卷之间的距离过长，为了防止滤膜8的拉伤，专门设置有两个驱动结构，来减少单位长度的滤膜8受力，其中设置有辊子电机18来驱动覆膜辊子14移动，两个覆膜辊子14将滤膜8和隔离膜15夹紧，来实现隔离膜15和滤膜8的拉动，同时卷辊13驱动电机实现将覆膜辊子14与卷辊13之间的滤膜8拉紧，并使得卷辊 13将滤膜8收集。

进一步，信息处理模块25设置在所述上膜腔5内，

定位块26，所述定位块26设置在所述上膜腔5内，用于向所述信息处理模块25发送高度信号，

计时器27，所述计时器27设置在所述上膜腔5内，用于向所述信息处理模块25发送时间信号，

流速测试器28，所述流速测试器28设置在所述气流管4出口端，用于向所述信息处理模块25发射气体流速信息。

本实施例中为了收集箱体高度信息、时间信息和气流管4的流速信息，专门设置了信息处理模块25、定位块26、计时器27和流速测试器28，其中信息处理模块25是各类信息处理并相对应的驱动结构发射驱动信号的功能，定位块26起到实时监测箱体高度和位置的功能，其中定位块26不仅可以向信息处理模块25发射信息，还可以向操作人员发射信号，保证操作人员可以找到一种大气颗粒物采样器，计时器27起到向信息处理模块25发射时间信息的作用，流速测试器28可以实现测试气流管4出口端风速的作用，并向信息处理模块25 发送风速信息，其中某一高度段经过滤膜8的气体体积，可以由气体流速、下降时间和气流管4出口端面积得出，颗粒物数量可以从滤膜8中得出，所以就可以得知某一高度短单位体积下的气体颗粒物含量。

一种大气颗粒物采样方法，包括以下步骤，

S1、所述无人机带动所述箱体2推升到高于需要测定大气的高度，并停止驱动，打开降落伞，箱体2降落，

S2、定位块26检测高度信息，当箱体2落到需要测定大气高度位置时，向信息处理模块 25发射信号，信息处理模块25接收到高度信号之后向吸气组件9、卷辊13、辊子电机18、计时器27和流速测试器28发送启动信号，

S3、所述卷辊驱动电机29和辊子电机18间歇转动，将覆盖气流管4的滤膜8卷出，并拉动后续没接触过高空大气的滤膜8覆盖气流管4，

S4、定位块26、计时器27和流速测试器28向信息处理模块25分别发射高度信息、时间信息和气流流速信息，信息处理模块25向喷码器24发射喷码信号，

S5、喷码器24向隔离膜15打码，标记高度、时间信息和流速信息，

S6、当箱2体每下降一定高度，定位块26、计时器27和流速测试器28均会向信息处理模块25发射信息，信息处理模块25向卷辊驱动电机29、辊子电机18和喷码器24发射信号，其中喷码器24先执行操作，待喷码完成后，卷辊驱动电机29和辊子电机18延时启动，将上一高度段的滤膜8回卷，并拉出后续没接触过高空大气的滤膜8覆盖气流管4，

S7、重复步骤S5的操作，直至箱体2下降至设定高度，除定位块26以外各部分零部件停止驱动。

本实施例中提出了一种大气颗粒物的采样方法，其中步骤S1中，无人机1带动箱体2 升到高与测定大气高度的位置，是为了给箱体2下落，降落伞的打开提供一段缓冲行程，S2 中当箱体2达到需要测定高度，定位块26、计时器27和流速测试器28向信息处理模块25发射信息，S3中，信息处理模块25将驱动马达11开启，并发出辊子电机18和军棍驱动电机间歇滚动的信号，来将上升过程中的滤膜8拉紧取膜仓，并拉出新的滤膜8来过滤气体颗粒物，这样做的目的是因为在上升过程中，处于气流管4处的滤膜8已经粘有大量的气体颗粒物，会影响最终的检测结果，所以需要将其拉走，S4中定位块26、计时器27和流速测试器28分别向信息处理模块25发射信息，并且信息处理模块25接收到信息之后，向喷码器 24发射喷码信息，S5中喷码器24接收到信息之后进行喷码，并记录当前的高度、时间的气体流量信息，S6中，当箱体2当前的高度段下降完毕后，信息处理模块25向喷码器24、卷辊13驱动电机、辊子电机18发射动作信息，其中喷码器24先进行 移动，记录当前的高度信息、时间信息和气体流量信息，卷辊13驱动电机和辊子电机18延迟移动，这样设置的目的是为了保证上一高度短的滤膜8有完整的时间段、高度短信息，方便操作人员推算，喷码完成之后，卷辊13驱动电机和辊子电机18在进行动作，将滤膜8在气流管4处拉走，并拉出新的滤膜8至气流管4位置，之后的高度段依次循环，直至降落到设定高度除定位块26之外的各零部件停止工作，这样做的目的是为了减少能量损耗，将更多的能量全部应用于定位块 26的供给上，定位块26则一直发送位置信息，是为了方便操作人员找到一种大气颗粒物采样器。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种大气颗粒物采样器，其特征在于，包括，

无人机(1)，所述无人机(1)上设置有降落伞包，

箱体(2)，所述箱体(2)设置在所述无人机(1)上，所述箱体(2)具有放置腔(3)，

气流管(4)，所述气流管(4)穿过所述箱体(2)，将所述放置腔(3)分割为上膜腔(5)和取膜腔(6)，所述气流管(4)的侧壁具有条形孔(7)，所述条形孔(7)将所述放置腔(3)和所述气流管(4)连通，所述条形孔(7)为多个，且沿所述气流管(4)的长度方向依次设置，

滤膜(8)，所述滤膜(8)为多个，均移动设置在所述上膜腔(5)内，所述滤膜(8)通过所述条形孔(7)穿过所述气流管(4)进入所述取膜腔(6)内；

还包括吸气组件(9)，所述吸气组件(9)设置在所述气流管(4)内，包括，

支杆(10)，所述支杆(10)设置在所述气流管(4)内，且所述支杆(10)为多个，多个所述支杆(10)交叉设置，

驱动马达(11)，所述驱动马达(11)设置在所述支杆(10)上，

轴流叶轮(12)，所述轴流叶轮(12)设置在所述驱动马达(11)的输出轴上；

多个所述滤膜(8)由所述气流管(4)进气端至出气端的滤膜(8)膜孔依次变小，

还包括，

卷辊(13)，所述卷辊(13)转动设置在所述取膜腔(6)内，所述滤膜(8)绕设在所述卷辊(13)上，所述卷辊(13)用于拉动所述滤膜(8)并将所述滤膜(8)收集；

所述气流管(4)还包括，

覆膜辊子(14)，所述覆膜辊子(14)为多个，多个所述覆膜辊子(14)均设置在所述气流管(4)的管壁上，且所述覆膜辊子(14)沿气流管(4)的长度方向依次设置，

隔离膜(15)，所述隔离膜(15)移动设置在所述取膜腔(6)内，且绕过所述覆膜辊子(14)与所述滤膜(8)接触。

2.根据权利要求1所述的一种大气颗粒物采样器，其特征在于，还包括驱动组件(16)，所述驱动组件(16)包括，

驱动齿轮(17)，所述驱动齿轮(17)设置在所述覆膜辊子(14)上，

辊子电机(18)，所述辊子电机(18)设置在所述取膜腔(6)的腔壁上，用于为所述驱动齿轮(17)提供动力，所述辊子电机(18)的驱动轴上设置有输出齿轮(19)，

齿形带(20)，所述齿形带(20)将多个所述驱动齿轮(17)和所述输出齿轮(19)连接，所述齿形带(20)分别与所述输出齿轮(19)和所述驱动齿轮(17)啮合，

辅助压辊(21)，所述辅助压辊(21)为多个，均设置在所述气流管(4)上，所述辅助压辊(21)设置在所述驱动齿轮(17)端面方向的一侧，用于将所述齿形带(20)贴紧所述驱动齿轮(17)。

3.根据权利要求2所述的一种大气颗粒物采样器，其特征在于，还包括，

滑槽(22)，所述滑槽(22)设置在所述气流管(4)上，

驱动轮(23)，所述驱动轮(23)辊动设置在所述滑槽(22)内，

喷码器(24)，所述喷码器(24)一端设置在所述驱动轮(23)上，另一端与所述隔离膜(15)紧贴，所述喷码器(24)用于为所述隔离膜(15)打码。

4.根据权利要求3所述的一种大气颗粒物采样器，其特征在于，还包括卷辊驱动电机(29)，所述卷辊驱动电机(29)设置在所述取膜腔(6)内，用于为所述卷辊(13)提供动力，所述卷辊驱动电机(29)对所述滤膜(8)拉动的线速度与所述覆膜辊子(14)转动的线速度一致。

5.根据权利要求4所述的一种大气颗粒物采样器，其特征在于，还包括，

信息处理模块(25)，所述信息处理模块(25)设置在所述上膜腔(5)内，

定位块(26)，所述定位块(26)设置在所述上膜腔(5)内，用于向所述信息处理模块(25)发送高度信号，

计时器(27)，所述计时器(27)设置在所述上膜腔(5)内，用于向所述信息处理模块(25)发送时间信号，

流速测试器(28)，所述流速测试器(28)设置在所述气流管(4)出口端，用于向所述信息处理模块(25)发射气体流速信息。

6.一种大气颗粒物采样方法，应用权利要求1～5任意一项所述的一种大气颗粒物采样器，包括以下步骤，

S1、所述无人机带动所述箱体(2)推升到高于需要测定大气的高度，并停止驱动，打开降落伞，箱体(2)降落，

S2、定位块(26)检测高度信息，当箱体(2)落到需要测定大气高度位置时，向信息处理模块(25)发射信号，信息处理模块(25)接收到高度信号之后向吸气组件(9)、卷辊(13)、辊子电机(18)、计时器(27)和流速测试器(28)发送启动信号，

S3、所述卷辊驱动电机(29)和辊子电机(18)间歇转动，将覆盖气流管(4)的滤膜(8)卷出，并拉动后续没接触过高空大气的滤膜(8)覆盖气流管(4)，

S4、定位块(26)、计时器(27)和流速测试器(28)向信息处理模块(25)分别发射高度信息、时间信息和气流流速信息，信息处理模块(25)向喷码器(24)发射喷码信号，

S5、喷码器(24)向隔离膜(15)打码，标记高度、时间信息和流速信息，

S6、当箱体(2)每下降一定高度，定位块(26)、计时器(27)和流速测试器(28)均会向信息处理模块(25)发射信息，信息处理模块(25)向卷辊驱动电机(29)、辊子电机(18)和喷码器(24)发射信号，其中喷码器(24)先执行操作，待喷码完成后，卷辊驱动电机(29)和辊子电机(18)延时启动，将上一高度段的滤膜(8)回卷，并拉出后续没接触过高空大气的滤膜(8)覆盖气流管(4)，

S7、重复步骤S5的操作，直至箱体(2)下降至设定高度，除定位块(26)以外各部分零部件停止驱动。

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