CN114659852A - 一种减少VOCs吸附的全流程采样装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种减少VOCs吸附的全流程采样装置及方法，属于环境检测技术领域，包括包括无人机体、采样装置，所述采样装置安装在无人机体内部，所述无人机体包括连接臂、电机一、光电吊仓、飞控装置、遥控器，所述飞控装置安装在固定框底部，所述遥控器与所述飞控装置无线连接，用于控制无人机体飞行，本发明不受环境和地理位置的影响，可以进行对空气进行采样，采样的环境可以为人力不可到达的地方，能够进行连续多次的采样，采样的效率相比市面上的采样装置更高，且采样的方法简单，可进行远程操控完成采样任务。

Description

一种减少VOCs吸附的全流程采样装置及方法

技术领域

本发明涉及环境检测技术领域，具体是涉及一种减少VOCs吸附的全流程采样装置及方法。

背景技术

空气污染，又称为大气污染，按照国际标准化组织(ISO)的定义，空气污染通常是指:由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中，呈现出足够的浓度，达到足够的时间，并因此危害了人类的舒适、健康和福利或环境的现象。

换言之，只要是某一种物质其存在的量、性质及时间足够对人类或其他生物、财物产生影响者，我们就可以称其为空气污染物；而其存在造成的现象，就是空气污染。

挥发性有机物，常用VOCs表示，它是Volatile Organic Compounds三个词第一个字母的缩写，总挥发性有机物有时也用TVOC来表示。

根据世界卫生组织(WHO)的定义，VOCs(volatile organic compounds)是在常温下，沸点50℃至260℃的各种有机化合物。在我国，VOCs是指常温下饱和蒸汽压大于70Pa、常压下沸点在260℃以下的有机化合物，或在20℃条件下，蒸汽压大于或者等于10Pa且具有挥发性的全部有机化合物。

通常分为非甲烷碳氢化合物(简称NMHCs)、含氧有机化合物、卤代烃、含氮有机化合物、含硫有机化合物等几大类。VOCs参与大气环境中臭氧和二次气溶胶的形成，其对区域性大气臭氧污染、PM2.5污染具有重要的影响。大多数VOCs具有令人不适的特殊气味，并具有毒性、刺激性、致畸性和致癌作用，特别是苯、甲苯及甲醛等对人体健康会造成很大的伤害。VOCs是导致城市灰霾和光化学烟雾的重要前体物，主要来源于煤化工、石油化工、燃料涂料制造、溶剂制造与使用等过程。

空气采样的地方多为高空，低矮的采样点可以通过人力到达，但高空的采样袋内，人员到达采样点困难，采样效率低，采样难度高，且人为操作的过程中容易造成样本污染，且VOCs会吸附在泵体或采集袋中，造成损耗，进而导致样本中的VOCs含量检测不准确的情况，因此需要一种高效且防吸附VOCs的装置。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种减少VOCs吸附的全流程采样装置及方法。

本发明的技术方案是：一种减少VOCs吸附的全流程采样装置，包括无人机体、采样装置、固定框，所述采样装置通过所述固定框安装在无人机体内部；

所述无人机体包括连接臂、电机一、光电吊仓、飞控装置、遥控器、电机二，所述连接臂有四个，四个连接臂呈矩形固定连接在固定框的四角，所述电机一有四个，四个电机一分别固定连接在连接臂的外端，所述电机二的输出轴上传动连接有螺旋桨，所述光电吊仓转动连接在固定框下方，所述飞控装置安装在固定框底部，所述遥控器与所述飞控装置无线连接，用于控制无人机体飞行；

所述采样装置固定连接在所述固定框内部，所述采样装置包括蠕动泵、软管、滑轨一、滑轨二、连接板、定位壳、充气仓、PLC控制器，所述蠕动泵固定在所述固定框内部，且位于所述飞控装置的后侧，所述蠕动泵的进风口贯穿固定框底部并与固定框下方相通，所述蠕动泵的出风口与所述软管相通，所述滑轨一有两个，两个滑轨一的前后端分别与所述固定框的前后内壁固定连接，所述滑轨二横向设在两个滑轨一的上方，所述滑轨二的两端分别固定有电机二，所述电机二的输出轴上设有滚轮一，所述滑轨一的下方转动连接有滚轮二，所述滚轮二的外侧与所述连接板的外端转动连接，所述连接板的内端固定连接在所述滑轨二的上端，所述定位壳内壁固定有电机三，所述电机三的的输出轴上设有滚轮三，所述滚轮三滚动连接在所述滑轨二上方，滑轨二的下方设有滚轮四，所述滚轮四的上方与所述滑轨二滚动连接，滚轮四的外侧与定位壳转动连接，定位壳的上端设有电磁连接口，所述电磁连接口弹性连接在定位壳上方，所述充气仓活动连接在所述固定框上方，所述固定框的内设有多个样本收集袋，所述样本收集袋的下方拆卸式连接有充气口，所述PLC控制器设在所述飞控装置的上方，且与飞控装置、电机一、电机二、电机三电性连接。

进一步地，所述电磁连接口包括伸缩杆、转接口，所述伸缩杆下端与所述定位壳的顶部固定连接，上端与所述转接口底部固定连接，伸缩杆的外侧设有拉力弹簧，所述拉力弹簧的上端与所述转接口底部固定连接，拉力弹簧的下端与所述定位壳的上端固定连接，所述转接口的下方一侧与所述蠕动泵的出气口通过所述软管相通，所述转接口上部套有环形铁，所述环形铁的外侧绕有线圈，通过线圈通电控制电磁连接口与充气口连接与断开。

进一步地，所述充气口包括连接嘴、铁环，所述连接嘴上端通过螺纹连接有连接环，用于密封样品收集袋的袋口，连接嘴的中部通过螺纹与所述充气仓的底板连接，所述铁环固定在连接嘴的下端，用于和所述电磁连接口磁性连接，连接嘴的内部设有单向阀，通过连接嘴连通样品采集袋和电磁连接口，样品采集袋更换方便，实现自动采集样本的目的。

进一步地，所述充气仓顶部设有盖板，充气仓侧面设有连接槽，所述固定框的内壁设有弹性扣，通过弹性扣与连接槽的连接方式，使充气仓不易发生振动，且便于充气仓的取下。

进一步地，所述弹性扣包括机关仓、弹力弹簧、弧形弹片，所述弧形弹片通过所述弹力弹簧弹性连接在所述机关仓的内侧，用于和所述连接槽嵌入式连接，弧形弹片便于充气仓的取下。

进一步地，所述样本收集袋下端设有袋口，袋口上方设有密封条，所述密封条位于袋口上方，通过密封条使样本密封取下，防止样本污染。

进一步地，所述样本收集袋和蠕动泵均采用防吸附VOCs材料制成，减少样本中VOCs吸附在蠕动泵和样品收集袋内，避免样本中VOCs含量的减少，导致样本数据不准确的情况。

进一步地，所述轨道一的下方设有保护飞控装置、PLC控制器、蠕动泵的隔板，隔板能有效保护电子元件不受外界环境污染。

进一步地，所述固定框的两侧设有透气孔，所述透气孔的内侧固定有过滤网，蠕动泵排出软管内滞留气体时，通过透气孔排出。

进一步地，以上所述的装置进行采样的方法，包括以下步骤：

S1：通过遥控器控制无人机体飞至目标区域，光电吊舱用于观察无人机周围环境以及测量无人机距离地面距离；

S2：通过遥控器控制采样装置对空气进行采样，蠕动泵运行30～60s后，电机二与电机三运行，带动滚动轮一、滚动轮三转动，进而带动定位壳至充气口下方；

S3：线圈通电，在磁力的作用下，充气口与电磁连接口对接，对样本收集袋(211)进行充气；

S4：充气完成后，线圈断电，磁力消失，电磁连接口在拉力弹簧的作用下与充气口断开连接，充气完毕；

S5：无人机体返回后，将充气仓取下，先将密封条进行密封，然后卸载连接嘴，通过剪刀将袋口剪下，然后将袋口从充气口取下，更换新的样品收集袋。

本发明的有益效果是：

(1)本发明不受环境和地理位置的影响，可以进行对空气进行采样，采样的环境可以为人力不可到达的地方，能够进行连续多次的采样，采样的效率相比市面上的采样装置更高，且采样的方法简单，可进行远程操控完成采样任务。

(2)本装置蠕动泵和样本采集袋均采用防吸附VOCs的材料制成，减少VOCs吸附在蠕动泵或样品采集袋上，导致样本检测的误差，本发明能够有效且准确的进行远程样本采集。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1中A处的放大图。

图3是本发明电磁连接口与定位壳连接示意图。

图4是本发明充气口的结构示意图。

图5是本发明连接槽与弹性扣的连接示意图。

图6是本发明固定框的左视图。

图7是本发明样品采集袋的结构示意图。

其中，1-无人机体、2-采样装置、11-连接臂、12-电机一、13-光电吊仓、14-飞控装置、15-遥控器、16-螺旋桨、21-蠕动泵、22-固定框、23-软管、24-滑轨一、25-滑轨二、26-连接板、27-定位壳、28-充气仓、29-PLC控制器、251-电机二、252-滚轮一、241-滚轮二、271-电机三、272-滚轮三、253-滚轮四、273-电磁连接口、221-样本收集袋、222-充气口、2731-伸缩杆、2732-转接口、2733-拉力弹簧、2734-环形铁、2735-线圈、2221-连接嘴、2222-铁环、2223-连接环、2224-单向阀、281-盖板、282-连接槽、283-弹性扣、2831-机关仓、2832-弹力弹簧、2833-弧形弹片、2211-袋口、2212-密封条、141-隔板、223-透气孔、224-过滤网。

具体实施方式

实施例1：

如图1所示，一种减少VOCs吸附的全流程采样装置，包括无人机体1、采样装置2、固定框22，采样装置2通过所述固定框22安装在无人机体1内部；

无人机体1包括连接臂11、电机一12、光电吊仓13、飞控装置14、遥控器15、电机二251，连接臂11有四个，四个连接臂11呈矩形固定连接在固定框22的四角，电机一12有四个，四个电机一12分别固定连接在连接臂11的外端，电机二251的输出轴上传动连接有螺旋桨16，光电吊仓13转动连接在固定框22下方，飞控装置14安装在固定框22底部，遥控器15与飞控装置14无线连接，用于控制无人机体1飞行；

如图2所示，采样装置2固定连接在固定框22内部，采样装置2包括蠕动泵21、软管23、滑轨一24、滑轨二25、连接板26、定位壳27、充气仓28、PLC控制器29，蠕动泵21固定在固定框22内部，且位于飞控装置14的后侧，蠕动泵21的进风口贯穿固定框22底部并与固定框22下方相通，蠕动泵21的出风口与软管23相通，滑轨一24有两个，两个滑轨一24的前后端分别与固定框22的前后内壁固定连接，滑轨二25横向设在两个滑轨一24的上方，滑轨二25的两端分别固定有电机二251，电机二251的输出轴上设有滚轮一252，滑轨一24的下方转动连接有滚轮二241，滚轮二241的外侧与连接板26的外端转动连接，连接板26的内端固定连接在滑轨二25的上端，定位壳27内壁固定有电机三271，电机三271的的输出轴上设有滚轮三272，滚轮三272滚动连接在滑轨二25上方，滑轨二25的下方设有滚轮四253，滚轮四253的上方与滑轨二25滚动连接，滚轮四253的外侧与定位壳27转动连接，定位壳27的上端设有电磁连接口273，电磁连接口273弹性连接在定位壳27上方，充气仓28活动连接在固定框22上方，固定框22的内设有多个样本收集袋221，样本收集袋221的下方拆卸式连接有充气口222，PLC控制器29设在飞控装置14的上方，且与飞控装置14、电机一12、电机二251、电机三271电性连接。

如图3所示，电磁连接口273包括伸缩杆2731、转接口2732，伸缩杆2731下端与定位壳27的顶部固定连接，上端与转接口2732底部固定连接，伸缩杆2731的外侧设有拉力弹簧2733，拉力弹簧2733的上端与转接口2732底部固定连接，拉力弹簧2733的下端与定位壳27的上端固定连接，转接口2732的下方一侧与蠕动泵21的出气口通过软管23相通，转接口2732上部套有环形铁2734，环形铁2734的外侧绕有线圈2735，通过线圈2735通电控制电磁连接口273与充气口222连接与断开。

如图4所示，充气口222包括连接嘴2221、铁环2222，连接嘴2221上端通过螺纹连接有连接环2223，用于密封样品收集袋的袋口2211，连接嘴2221的中部通过螺纹与充气仓28的底板连接，铁环2222固定在连接嘴2221的下端，用于和电磁连接口273磁性连接，连接嘴的内部设有单向阀2224，通过连接嘴2221连通样品采集袋221和电磁连接口273，样品采集袋221更换方便，实现自动采集样本的目的。

如图5所示，充气仓28顶部设有盖板281，充气仓28侧面设有连接槽282，固定框22的内壁设有弹性扣283，通过弹性扣283与连接槽282的连接方式，使充气仓28不易发生振动，且便于充气仓28的取下。

弹性扣283包括机关仓2831、弹力弹簧2832、弧形弹片2833，弧形弹片2833通过弹力弹簧2832弹性连接在机关仓2831的内侧，用于和连接槽282嵌入式连接，弧形弹片便于充气仓28的取下。

如图7所示，样本收集袋221下端设有袋口2211，袋口2211上方设有密封条2212，密封条2212位于袋口2211上方，通过密封条2212使样本密封取下，防止样本污染。

样本收集袋221和蠕动泵21均采用防吸附VOCs材料制成，减少样本中VOCs吸附在蠕动泵21和样品收集袋221内，避免样本中VOCs含量的减少，导致样本数据不准确的情况。

轨道一的下方设有保护飞控装置14、PLC控制器29、蠕动泵21的隔板141，隔板141能有效保护电子元件不受外界环境污染。

如图6所示，固定框22的两侧设有透气孔223，透气孔223的内侧固定有过滤网224，蠕动泵21排出软管23内滞留气体时，通过透气孔223排出。

以上的装置进行样本采集的方法，包括以下步骤：

S1：通过遥控器15控制无人机体1飞至目标区域，光电吊舱用于观察无人机周围环境以及测量无人机距离地面距离；

S2：通过遥控器15控制采样装置2对空气进行采样，蠕动泵21运行30s后，电机二251与电机三271运行，带动滚动轮一、滚动轮三转动，进而带动定位壳27至充气口222下方；

S3：线圈2735通电，在磁力的作用下，充气口222与电磁连接口273对接，对样本收集袋(211)进行充气；

S4：充气完成后，线圈2735断电，磁力消失，电磁连接口273在拉力弹簧2733的作用下与充气口222断开连接，充气完毕；

S5：无人机体1返回后，将充气仓28取下，先将密封条2212进行密封，然后卸载连接嘴2221，通过剪刀将袋口2211剪下，然后将袋口2211从充气口取下，更换新的样品收集袋221。

实施例2：

如图1所示，一种减少VOCs吸附的全流程采样装置，包括无人机体1、采样装置2、固定框22，采样装置2通过所述固定框22安装在无人机体1内部；

无人机体1包括连接臂11、电机一12、光电吊仓13、飞控装置14、遥控器15、电机二251，连接臂11有四个，四个连接臂11呈矩形固定连接在固定框22的四角，电机一12有四个，四个电机一12分别固定连接在连接臂11的外端，电机二251的输出轴上传动连接有螺旋桨16，光电吊仓13转动连接在固定框22下方，飞控装置14安装在固定框22底部，遥控器15与飞控装置14无线连接，用于控制无人机体1飞行；

如图2所示，采样装置2固定连接在固定框22内部，采样装置2包括蠕动泵21、软管23、滑轨一24、滑轨二25、连接板26、定位壳27、充气仓28、PLC控制器29，蠕动泵21固定在固定框22内部，且位于飞控装置14的后侧，蠕动泵21的进风口贯穿固定框22底部并与固定框22下方相通，蠕动泵21的出风口与软管23相通，滑轨一24有两个，两个滑轨一24的前后端分别与固定框22的前后内壁固定连接，滑轨二25横向设在两个滑轨一24的上方，滑轨二25的两端分别固定有电机二251，电机二251的输出轴上设有滚轮一252，滑轨一24的下方转动连接有滚轮二241，滚轮二241的外侧与连接板26的外端转动连接，连接板26的内端固定连接在滑轨二25的上端，定位壳27内壁固定有电机三271，电机三271的的输出轴上设有滚轮三272，滚轮三272滚动连接在滑轨二25上方，滑轨二25的下方设有滚轮四253，滚轮四253的上方与滑轨二25滚动连接，滚轮四253的外侧与定位壳27转动连接，定位壳27的上端设有电磁连接口273，电磁连接口273弹性连接在定位壳27上方，充气仓28活动连接在固定框22上方，固定框22的内设有多个样本收集袋221，样本收集袋221的下方拆卸式连接有充气口222，PLC控制器29设在飞控装置14的上方，且与飞控装置14、电机一12、电机二251、电机三271电性连接。

如图3所示，电磁连接口273包括伸缩杆2731、转接口2732，伸缩杆2731下端与定位壳27的顶部固定连接，上端与转接口2732底部固定连接，伸缩杆2731的外侧设有拉力弹簧2733，拉力弹簧2733的上端与转接口2732底部固定连接，拉力弹簧2733的下端与定位壳27的上端固定连接，转接口2732的下方一侧与蠕动泵21的出气口通过软管23相通，转接口2732上部套有环形铁2734，环形铁2734的外侧绕有线圈2735，通过线圈2735通电控制电磁连接口273与充气口222连接与断开。

如图4所示，充气口222包括连接嘴2221、铁环2222，连接嘴2221上端通过螺纹连接有连接环2223，用于密封样品收集袋的袋口2211，连接嘴2221的中部通过螺纹与充气仓28的底板连接，铁环2222固定在连接嘴2221的下端，用于和电磁连接口273磁性连接，连接嘴的内部设有单向阀2224，通过连接嘴2221连通样品采集袋221和电磁连接口273，样品采集袋221更换方便，实现自动采集样本的目的。

如图5所示，充气仓28顶部设有盖板281，充气仓28侧面设有连接槽282，固定框22的内壁设有弹性扣283，通过弹性扣283与连接槽282的连接方式，使充气仓28不易发生振动，且便于充气仓28的取下。

弹性扣283包括机关仓2831、弹力弹簧2832、弧形弹片2833，弧形弹片2833通过弹力弹簧2832弹性连接在机关仓2831的内侧，用于和连接槽282嵌入式连接，弧形弹片便于充气仓28的取下。

样本收集袋221和蠕动泵21均采用防吸附VOCs材料制成，减少样本中VOCs吸附在蠕动泵21和样品收集袋221内，避免样本中VOCs含量的减少，导致样本数据不准确的情况。

轨道一的下方设有保护飞控装置14、PLC控制器29、蠕动泵21的隔板141，隔板141能有效保护电子元件不受外界环境污染。

如图6所示，固定框22的两侧设有透气孔223，透气孔223的内侧固定有过滤网224，蠕动泵21排出软管23内滞留气体时，通过透气孔223排出。

实施例2相比实施例1，实施例2的样品采集袋221可以有效避免在取下样本时导致样本气体泄漏或样本污染，能够有效提高样本的准确性。

实施例3：

如图1所示，一种减少VOCs吸附的全流程采样装置，包括无人机体1、采样装置2、固定框22，采样装置2通过所述固定框22安装在无人机体1内部；

无人机体1包括连接臂11、电机一12、光电吊仓13、飞控装置14、遥控器15、电机二251，连接臂11有四个，四个连接臂11呈矩形固定连接在固定框22的四角，电机一12有四个，四个电机一12分别固定连接在连接臂11的外端，电机二251的输出轴上传动连接有螺旋桨16，光电吊仓13转动连接在固定框22下方，飞控装置14安装在固定框22底部，遥控器15与飞控装置14无线连接，用于控制无人机体1飞行；

如图2所示，采样装置2固定连接在固定框22内部，采样装置2包括蠕动泵21、软管23、滑轨一24、滑轨二25、连接板26、定位壳27、充气仓28、PLC控制器29，蠕动泵21固定在固定框22内部，且位于飞控装置14的后侧，蠕动泵21的进风口贯穿固定框22底部并与固定框22下方相通，蠕动泵21的出风口与软管23相通，滑轨一24有两个，两个滑轨一24的前后端分别与固定框22的前后内壁固定连接，滑轨二25横向设在两个滑轨一24的上方，滑轨二25的两端分别固定有电机二251，电机二251的输出轴上设有滚轮一252，滑轨一24的下方转动连接有滚轮二241，滚轮二241的外侧与连接板26的外端转动连接，连接板26的内端固定连接在滑轨二25的上端，定位壳27内壁固定有电机三271，电机三271的的输出轴上设有滚轮三272，滚轮三272滚动连接在滑轨二25上方，滑轨二25的下方设有滚轮四253，滚轮四253的上方与滑轨二25滚动连接，滚轮四253的外侧与定位壳27转动连接，定位壳27的上端设有电磁连接口273，电磁连接口273弹性连接在定位壳27上方，充气仓28活动连接在固定框22上方，固定框22的内设有多个样本收集袋221，样本收集袋221的下方拆卸式连接有充气口222，PLC控制器29设在飞控装置14的上方，且与飞控装置14、电机一12、电机二251、电机三271电性连接。

如图3所示，电磁连接口273包括伸缩杆2731、转接口2732，伸缩杆2731下端与定位壳27的顶部固定连接，上端与转接口2732底部固定连接，伸缩杆2731的外侧设有拉力弹簧2733，拉力弹簧2733的上端与转接口2732底部固定连接，拉力弹簧2733的下端与定位壳27的上端固定连接，转接口2732的下方一侧与蠕动泵21的出气口通过软管23相通，转接口2732上部套有环形铁2734，环形铁2734的外侧绕有线圈2735，通过线圈2735通电控制电磁连接口273与充气口222连接与断开。

如图4所示，充气口222包括连接嘴2221、铁环2222，连接嘴2221上端通过螺纹连接有连接环2223，用于密封样品收集袋的袋口2211，连接嘴2221的中部通过螺纹与充气仓28的底板连接，铁环2222固定在连接嘴2221的下端，用于和电磁连接口273磁性连接，连接嘴的内部设有单向阀2224，通过连接嘴2221连通样品采集袋221和电磁连接口273，样品采集袋221更换方便，实现自动采集样本的目的。

如图5所示，充气仓28顶部设有盖板281，充气仓28侧面设有连接槽282，固定框22的内壁设有弹性扣283，通过弹性扣283与连接槽282的连接方式，使充气仓28不易发生振动，且便于充气仓28的取下。

弹性扣283包括机关仓2831、弹力弹簧2832、弧形弹片2833，弧形弹片2833通过弹力弹簧2832弹性连接在机关仓2831的内侧，用于和连接槽282嵌入式连接，弧形弹片便于充气仓28的取下。

如图7所示，样本收集袋221下端设有袋口2211，袋口2211上方设有密封条2212，密封条2212位于袋口2211上方，通过密封条2212使样本密封取下，防止样本污染。

样本收集袋221和蠕动泵21均采用防吸附VOCs材料制成，减少样本中VOCs吸附在蠕动泵21和样品收集袋221内，避免样本中VOCs含量的减少，导致样本数据不准确的情况。

轨道一的下方设有保护飞控装置14、PLC控制器29、蠕动泵21的隔板141，隔板141能有效保护电子元件不受外界环境污染。

如图6所示，固定框22的两侧设有透气孔223，透气孔223的内侧固定有过滤网224，蠕动泵21排出软管23内滞留气体时，通过透气孔223排出。

以上的装置进行采样的方法，包括以下步骤：

S1：通过遥控器15控制无人机体1飞至目标区域，光电吊舱用于观察无人机周围环境以及测量无人机距离地面距离；

S2：通过遥控器15控制采样装置2对空气进行采样，蠕动泵21运行30s后，电机二251与电机三271运行，带动滚动轮一、滚动轮三转动，进而带动定位壳27至充气口222下方；

S3：线圈2735通电，在磁力的作用下，充气口222与电磁连接口273对接，对样本收集袋211进行充气；

S4：充气完成后，线圈2735断电，磁力消失，电磁连接口273在拉力弹簧2733的作用下与充气口222断开连接，充气完毕；

S5：无人机体1返回后，将充气仓28取下，先将密封条2212进行密封，然后卸载连接嘴2221，通过剪刀将袋口2211剪下，然后将袋口2211从充气口取下，更换新的样品收集袋221。

实施例3相比实施例2，实施例3增加了关于本装置的采样方法，采用这种方法进行样本采集，能够提高样本采集的准确性。

实施例4：

实施例4与实施例3的区别在于：S2：通过遥控器15控制采样装置2对空气进行采样，蠕动泵21运行40s后，电机二251与电机三271运行，带动滚动轮一、滚动轮三转动，进而带动定位壳27至充气口222下方；

实施例5：

实施例5与实施例3的区别在于：S2：通过遥控器15控制采样装置2对空气进行采样，蠕动泵21运行60s后，电机二251与电机三271运行，带动滚动轮一、滚动轮三转动，进而带动定位壳27至充气口222下方；

对比实施例3-实施例5，蠕动泵21运行40s后，电机二251与电机三271运行，带动滚动轮一、滚动轮三转动，进而带动定位壳27至充气口222下方；这一方案效率最高，且数据准确，因此相比实施例3和实施例5，实施例4为最佳实施例。

以上实施例中采用的电机一12、电机二251、电机三271、PLC控制器29、蠕动泵21、飞控装置14均采用市售产品，只要能实现本发明的功能即可，本领域技术人员可根据常规常识选择使用，在此不做特殊限定。

Claims (10)

1.一种减少VOCs吸附的全流程采样装置，其特征在于，包括无人机体(1)、采样装置(2)、固定框(22)，所述采样装置(2)通过所述固定框(22)安装在无人机体(1)内部；

所述无人机体(1)包括连接臂(11)、电机一(12)、光电吊仓(13)、飞控装置(14)、遥控器(15)、电机二(251)，所述连接臂(11)有四个，四个连接臂(11)呈矩形固定连接在固定框(22)的四角，所述电机一(12)有四个，四个电机一(12)分别固定连接在连接臂(11)的外端，所述电机二(251)的输出轴上传动连接有螺旋桨(16)，所述光电吊仓(13)转动连接在固定框(22)下方，所述飞控装置(14)安装在固定框(22)底部，所述遥控器(15)与所述飞控装置(14)无线连接，用于控制无人机体(1)飞行；

所述采样装置(2)固定连接在所述固定框(22)内部，所述采样装置(2)包括蠕动泵(21)、软管(23)、滑轨一(24)、滑轨二(25)、连接板(26)、定位壳(27)、充气仓(28)、PLC控制器(29)，所述蠕动泵(21)固定在所述固定框(22)内部，且位于所述飞控装置(14)的后侧，所述蠕动泵(21)的进风口贯穿固定框(22)底部并与固定框(22)下方相通，所述蠕动泵(21)的出风口与所述软管(23)相通，所述滑轨一(24)有两个，两个滑轨一(24)的前后端分别与所述固定框(22)的前后内壁固定连接，所述滑轨二(25)横向设在两个滑轨一(24)的上方，所述滑轨二(25)的两端分别固定有电机二(251)，所述电机二(251)的输出轴上设有滚轮一(252)，所述滑轨一(24)的下方转动连接有滚轮二(241)，所述滚轮二(241)的外侧与所述连接板(26)的外端转动连接，所述连接板(26)的内端固定连接在所述滑轨二(25)的上端，所述定位壳(27)内壁固定有电机三(271)，所述电机三(271)的的输出轴上设有滚轮三(272)，所述滚轮三(272)滚动连接在所述滑轨二(25)上方，滑轨二(25)的下方设有滚轮四(253)，所述滚轮四(253)的上方与所述滑轨二(25)滚动连接，滚轮四(253)的外侧与定位壳(27)转动连接，定位壳(27)的上端设有电磁连接口(273)，所述电磁连接口(273)弹性连接在定位壳(27)上方，所述充气仓(28)活动连接在所述固定框(22)上方，所述固定框(22)的内设有多个样本收集袋(221)，所述样本收集袋(221)的下方拆卸式连接有充气口(222)，所述PLC控制器(29)设在所述飞控装置(14)的上方，且与飞控装置(14)、电机一(12)、电机二(251)、电机三(271)电性连接。

2.如权利要求1所述的一种减少VOCs吸附的全流程采样装置，其特征在于，所述电磁连接口(273)包括伸缩杆(2731)、转接口(2732)，所述伸缩杆(2731)下端与所述定位壳(27)的顶部固定连接，上端与所述转接口(2732)底部固定连接，伸缩杆(2731)的外侧设有拉力弹簧(2733)，所述拉力弹簧(2733)的上端与所述转接口(2732)底部固定连接，拉力弹簧(2733)的下端与所述定位壳(27)的上端固定连接，所述转接口(2732)的下方一侧与所述蠕动泵(21)的出气口通过所述软管(23)相通，所述转接口(2732)上部套有环形铁(2734)，所述环形铁(2734)的外侧绕有线圈(2735)。

3.如权利要求1所述的一种减少VOCs吸附的全流程采样装置，其特征在于，所述充气口(222)包括连接嘴(2221)、铁环(2222)，所述连接嘴(2221)上端通过螺纹连接有连接环(2223)，用于密封样品收集袋的袋口(2211)，连接嘴(2221)的中部通过螺纹与所述充气仓(28)的底板连接，所述铁环(2222)固定在连接嘴(2221)的下端，用于和所述电磁连接口(273)磁性连接，连接嘴的内部设有单向阀(2224)。

4.如权利要求1所述的一种减少VOCs吸附的全流程采样装置，其特征在于，所述充气仓(28)顶部设有盖板(281)，充气仓(28)侧面设有连接槽(282)，所述固定框(22)的内壁设有弹性扣(283)。

5.如权利要求4所述的一种减少VOCs吸附的全流程采样装置，其特征在于，所述弹性扣(283)包括机关仓(2831)、弹力弹簧(2832)、弧形弹片(2833)，所述弧形弹片(2833)通过所述弹力弹簧(2832)弹性连接在所述机关仓(2831)的内侧，用于和所述连接槽(282)嵌入式连接。

6.如权利要求1所述的一种减少VOCs吸附的全流程采样装置，其特征在于，所述样本收集袋(221)下端设有袋口(2211)，袋口(2211)上方设有密封条(2212)，所述密封条(2212)位于袋口(2211)上方。

7.如权利要求1所述的一种减少VOCs吸附的全流程采样装置，其特征在于，所述样本收集袋(221)和蠕动泵(21)均采用防吸附VOCs材料制成。

8.如权利要求1所述的一种减少VOCs吸附的全流程采样装置，其特征在于，所述轨道一的下方设有保护飞控装置(14)、PLC控制器(29)、蠕动泵(21)的隔板(141)。

9.如权利要求1所述的一种减少VOCs吸附的全流程采样装置，其特征在于，所述固定框(22)的两侧设有透气孔(223)，所述透气孔(223)的内侧固定有过滤网(224)。

10.利用权利要求1-9任意一项所述的装置进行采样的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：通过遥控器(15)控制无人机体(1)飞至目标区域，光电吊舱用于观察无人机周围环境以及测量无人机距离地面距离；

S2：通过遥控器(15)控制采样装置(2)对空气进行采样，蠕动泵(21)运行30～60s后，电机二(251)与电机三(271)运行，带动滚动轮一、滚动轮三转动，进而带动定位壳(27)至充气口(222)下方；

S3：线圈(2735)通电，在磁力的作用下，充气口(222)与电磁连接口(273)对接，对样本收集袋(211)进行充气；

S4：充气完成后，线圈(2735)断电，磁力消失，电磁连接口(273)在拉力弹簧(2733)的作用下与充气口(222)断开连接，充气完毕；

S5：无人机体(1)返回后，将充气仓(28)取下，先将密封条(2212)进行密封，然后卸载连接嘴(2221)，通过剪刀将袋口(2211)剪下，然后将袋口(2211)从充气口取下，更换新的样品收集袋(221)。

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