CN116448484A - 一种土壤重金属检测系统及其检测方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种土壤重金属检测系统及其检测方法，应用在土壤检测技术的领域。其包括移动车、取样机构、风干机构和若干样品盒，样品盒设于移动车上，样品盒内设有竖板，竖板上设有若干进风孔，样品盒内位于竖板的一侧为鼓风腔，样品盒内位于竖板的另一侧为样品腔，样品腔的腔壁上设有进样口；风干机构包括若干转轴、设于转轴上的风扇和用于驱动转轴转动的驱动组件，转轴转动连接于鼓风腔的腔壁上，风扇位于鼓风腔内，驱动组件远离转轴的一端设于移动车的驱动轴上；取样机构设于移动车上，取样机构用于土壤取样并将土样输送至样品盒内。本申请具有缩短整体检测时间的效果。
Description
技术领域
本申请涉及土壤检测的技术领域，尤其是涉及一种土壤重金属检测系统及其检测方法。
背景技术
矿山开采、金属冶炼、化工生产废水、施用农药化肥和生活垃圾等人为污染，以及地质侵蚀、风化等天然因素均能导致重金属以各种形式进入土壤。由于重金属具有毒性大、在环境中不易被代谢、易被生物富集并有生物放大效应等特点，使得土壤的重金属污染严重威胁人类健康。因此，对土壤中重金属含量的监测和控制是十分有必要的。
公告号为CN109799198B的中国专利公开了一种土壤重金属检测工艺，其包括土壤采集、土样风干、土样分筛、土样处理、土样酸处理、金属检测和检测记录几个步骤，其中土样风干步骤为：将采回的土样放在木盘中或塑料布上，摊成约两厘米厚的薄层，置于室内后用木棒或者玻璃棒间隔地翻动使其通风阴干，土样风干时去除土样内的石块，同时将大块的泥团捏碎。
针对上述中的相关技术，发明人认为土样风干过程中自然通风阴干，且需要检测人员对土样进行翻动加快阴干速度，土样风干过程中整体耗时较长，影响检测进度。
发明内容
为了改善土样风干过程耗时较长的问题，本申请提供一种土壤重金属检测系统及其检测方法。
第一方面，本申请提供一种土壤重金属检测系统，采用如下的技术方案：
一种土壤重金属检测系统，包括移动车、取样机构、风干机构和若干样品盒，所述样品盒设于所述移动车上，所述样品盒内设有竖板，所述竖板上设有若干进风孔，所述样品盒内位于所述竖板的一侧为鼓风腔，所述样品盒内位于所述竖板的另一侧为样品腔，所述样品腔的腔壁上设有进样口；
所述风干机构包括若干转轴、设于转轴上的风扇和用于驱动转轴转动的驱动组件，所述转轴转动连接于所述鼓风腔的腔壁上，所述风扇位于所述鼓风腔内，所述驱动组件远离所述转轴的一端设于所述移动车的驱动轴上；
所述取样机构设于所述移动车上，所述取样机构用于土壤取样并将土样输送至样品盒内。
通过采用上述技术方案，取样机构对土壤取样完成后，再将土样经进样口输送到样品腔内储存。移动车在移动过程中，移动车的驱动轴带动驱动组件动作，通过驱动组件驱动风扇转动，由于竖板上设有进风孔，从而可以增加样品盒内的空气流动，加快土样的风干速度。通过在取样过程中就开始对土样进行风干处理，从而可以缩短整个风干过程需要的时间，以提高整体的检测效率。
可选的，所述驱动组件包括主动带轮、传动带轮、第一传动带、第二传动带和若干设于转轴上的从动带轮，所述主动带轮设于所述移动车的驱动轴上，所述传动带轮设于其中一个所述转轴上；
所述第一传动带同时绕设于所述主动带轮和所述传动带轮上，所述第二传动带同时绕设于若干所述从动带轮上。
通过采用上述技术方案，移动车在移动过程中带动主动带轮转动，主动带轮通过第一传动带带动传动带轮转动，从而可以带动设有传动带轮的转轴转动，进而在第二传动带的作用下，可以带动各个转轴同时转动，使得各个风扇转动加快样品盒内的空气流动，以缩短土样风干所用的时间。
可选的，所述转轴远离所述从动带轮的一端转动连接在所述样品腔的腔壁上，所述转轴位于所述样品腔内的部位设有若干破碎扇叶。
通过采用上述技术方案，转轴转动的过程中带动各个破碎扇叶绕转轴的轴线方向转动，将土样进行破碎，减小土壤颗粒的体积，土壤颗粒体积减小一方面可以增加土壤颗粒与空气的接触面积，提高土壤颗粒的风干速度；另一方面也可以减少检测人员将大颗粒的土样捏碎的过程，减少土样处理环节。
可选的，所述样品盒的侧板内设有电热管，所述样品盒的侧板上设有电源，所述电热管与所述电源连接。
通过采用上述技术方案，通过电热管增加样品盒内的空气温度，以加速土样内的水分蒸发，从而进一步缩短土样风干时间。
可选的，所述取样机构包括取样管、升降组件、推样组件、用于平移升降组件的移动组件和用于升降组件转向的转向组件，所述移动组件设于所述移动车上，所述转向组件设于所述移动组件上；
所述升降组件包括设于转向组件上的安装架、设于安装架上的气缸和设于气缸的驱动端上的升降板，所述取样管设于所述升降板上；
所述推样组件的一端设于所述升降板上，所述推样组件的另一端滑动设于所述取样管内。
通过采用上述技术方案，检测人员将移动车移动至指定的取样点，启动气缸驱动升降板下降，将取样管插入地下指定深度，再启动气缸驱动升降板上升，将取样管拔出，完成土壤取样。然后启动移动组件将安装架移动至需要放置土样的样品盒的一侧，启动转动组件驱动安装架转动使取样管的底端正对于进样口，启动推样组件将土样输送进样品内储存，再启动转动组件使取样管复位。
检测人员推动移动车移动至下一取样点的过程中，转轴在驱动组件的驱动下转动，使风扇和破碎扇叶转动，对土样进行风干和破碎处理。
可选的，所述推样组件包括推样板、推样弹簧、推样驱动电机、绕线辊和绕设于绕线辊上的限位拉绳，所述推样板滑动设于所述取样管内，所述推样弹簧位于所述取样管内，且所述推样弹簧的一端设于所述升降板上，所述推样弹簧的另一端设于所述推样板上；
所述推样驱动电机设于所述升降板上，所述绕线辊连接于所述推样驱动电机的输出轴上，所述限位拉绳的一端设于所述绕线辊上，所述限位拉绳的另一端滑动贯穿所述升降板设于所述推样板上。
通过采用上述技术方案，取样管插入地下前，启动推样驱动电机，驱动绕线辊收卷限位拉绳，使推样板上移，从而可以使取样管更顺畅的插入地下。当取样完成后，通过转向组件使取样管的底端正对于进样口，然后启动推样驱动电机，使绕线辊释放限位拉绳，在推样弹簧的作用下，推样板可以将取样管内的土样抵推入样品腔内收集。
可选的，所述转向组件包括安装座、设于安装座上的转向驱动电机和转动连接在安装座上的转盘，所述转向驱动电机的输出轴与所述转盘连接，所述安装架设于所述转盘上。
通过采用上述技术方案，通过转向驱动电机驱动转盘转动，使转盘可以带动安装架转动，从而可以使取样管移动至进样口的上方，使土样可以输送进样品腔内。
可选的，所述移动组件包括螺杆、移动块、导向块和用于驱动螺杆转动的移动驱动电机，所述移动车上设有一对支撑板，所述螺杆转动连接在一对所述支撑板之间，所述移动驱动电机设于其中一个所述支撑板上；
所述移动块螺纹连接在所述螺杆上，所述安装座设于所述移动块上，所述导向块设于所述移动块上，所述移动车上设有供所述导向块配合滑移的导向槽，所述导向块置于所述导向槽内。
通过采用上述技术方案，通过移动驱动电机驱动螺杆转动，使移动块可以沿着螺杆移动，从而使取样管可以停在任意一个样品盒的一侧，进而使转向组件可以将取样管移动至任意一个进样口的上方，以便于将土样输送至样品腔内收集。
可选的，所述移动车上设有安装板，所述样品盒设于所述安装板上，所述移动车上位于所述样品盒的下方均放置有储样盒，所述样品盒的底板滑动设于所述样品盒的侧板上。
通过采用上述技术方案，拉出样品盒的底板使土样落入储样盒内，工作人员可以将储样盒抽出，将土样分装入样品袋内,以便于检测人员带走土样。样品盒的底板滑动设置，便于检测人员将土样从样品盒内取出。
第二方面，本申请提供一种土壤重金属检测系统的检测方法，采用如下的技术方案：
一种土壤重金属检测系统的检测方法，包括以下步骤：
通过采用上述技术方案，
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1、移动车在移动过程中，移动车的驱动轴带动驱动组件动作，通过驱动组件驱动风扇转动，可以增加样品盒内的空气流动，加快土样的风干速度，由于在取样过程中就开始对土样进行风干处理，从而可以缩短整个风干过程需要的时间，进而提高整体的检测效率；
2、转轴转动的过程中带动各个破碎扇叶绕转轴的轴线方向转动，将土样进行破碎，减小土壤颗粒的体积，从而可以增加土壤颗粒与空气的接触面积，提高土壤颗粒的风干速度；
3、通过电热管增加样品盒内的空气温度，加速土样内的水分蒸发，可以进一步缩短土样风干时间。
附图说明
图1是本申请实施例中土壤重金属检测系统的示意图。
图2是本申请实施例中土壤重金属检测系统的剖视图。
图3是本申请实施例中推样组件的剖视图。
图4是图2中A部分的放大图。
图5是图2中B部分的放大图。
图6是本申请实施例中用于展示电热管的示意图。
附图标记：1、移动车；101、导向槽；2、风干机构；21、转轴；22、风扇；23、破碎扇叶；24、驱动组件；241、主动带轮；242、传动带轮；243、第一传动带；244、第二传动带；245、从动带轮；3、取样机构；31、取样管；311、排气孔；32、升降组件；321、安装架；322、气缸；323、升降板；324、限位块；33、推样组件；331、推样板；332、推样弹簧；333、推样驱动电机；334、绕线辊；335、限位拉绳；336、密封环；34、移动组件；341、螺杆；342、移动块；343、导向块；344、移动驱动电机；345、支撑板；35、转向组件；351、安装座；352、转盘；353、转向驱动电机；4、样品盒；41、底板；42、鼓风腔；43、样品腔；44、进样口；45、卡接槽；46、通孔；5、竖板；51、进风孔；6、电热管；7、发电机；8、安装板；9、储样盒；10、封板；11、扭簧；12、限位板。
具体实施方式
以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种土壤重金属检测系统。
参照图1和图2，土壤重金属检测系统，包括移动车1、取样机构3、风干机构2、若干样品盒4和储样盒9，移动车1上固定有安装板8，样品盒4固定在安装板8上，样品盒4的顶板上开设有进样口44，样品盒4的底板41滑动设置在样品盒4的侧板上，储样盒9放置在移动车1上，且储样盒9的进口一一正对于样品盒4的底板41。通过取样机构3进行土壤取样并将土样输送至样品盒4内，通过风干机构2对样品盒4内的土样进行初步处理，多个土样采集完成后，检测人员拉出底板41，使样品盒4内的土样落入储样盒9内。然后检测人员拉出储样盒9，将土样装入样品袋内,带回实验室进行进一步处理和检测。由于在取样过程中就开始对土样进行风干处理，所以可以缩短整个风干过程需要的时间，以提高整体的检测效率。
参照图1和图2，取样机构3包括取样管31、推样组件33、升降组件32、用于平移升降组件32的移动组件34和用于对升降组件32进行转向的转向组件35，升降组件32包括固定在转向组件35上的安装架321、固定在安装架321上的气缸322和固定在气缸322的驱动端上的升降板323。本实施例中，气缸322采用多级多节气缸322，取样管31采用塑料材质制成，以降低对土样中重金属含量的影响。推样组件33安装在升降板323上，用于将取样管31内的土样推出，通过气缸322可以驱动升降板323升降，从而可以驱动推样组件33和取样管31升降，使取样管31可以插入地下进行取样。
另外，升降板323上固定有限位块324，安装架321上沿垂直于地面的方向设有限位槽，限位块324置于限位槽内并可以在限位槽内滑移。通过限位块324与限位槽相配合，可以使升降板323更稳定的升降。
参照图1和图2，转向组件35包括固定在移动组件34上的安装座351、安装在安装座351上的转向驱动电机353和转动连接在安装座351上的转盘352，转向驱动电机353的输出轴与转盘352连接。通过转向驱动电机353驱动转盘352转动，使转盘352可以带动安装架321转动，从而可以将取样管31从取样点的正上方移动至进样口44的正上方，再通过推样组件33将取样管31内的土样送入样品盒4内进行处理。
参照图1和图2，移动组件34包括螺杆341、螺纹连接在螺杆341上的移动块342、导向块343和移动驱动电机344，安装座351固定在移动块342上。移动车1上固定有一对支撑板345，移动驱动电机344安装在其中一个支撑板345上，螺杆341转动连接在一对支撑板345之间，且螺杆341的一端同轴连接在移动驱动电机344的输出轴上，通过移动驱动电机344可以驱动螺杆341转动。
导向块343一体成型固定在移动块342上，移动车1上设有供导向块343配合滑移的导向槽101，导向块343置于导向槽101内。导向块343与导向槽101相配合起到对移动块342进行导向的作用，使移动块342可以沿着螺杆341移动，从而使取样管31可以停在任意一个样品盒4的一侧，进而使转向组件35可以将取样管31移动至任意一个进样口44的上方，以便于将土样输送至样品盒4内进行初步处理。
参照图2和图3，推样组件33包括推样驱动电机333、绕线辊334、限位拉绳335、位于取样管31内的推样弹簧332、推样板331和密封环336，取样管31上设有若干排气孔311，推样板331滑动设于取样管31内，密封环336粘接在推样板331背向地面的一侧，且密封环336的外周缘与取样管31的内周缘相贴合，通过密封环336，可以降低土样进入取样管31内位于推样板331与升降板323之间，影响取样管31正常使用的可能性。推样驱动电机333安装在升降板323上，绕线辊334同轴连接在推样驱动电机333的输出轴上，限位拉绳335绕设在绕线辊334上，且限位拉绳335的一端固定在绕线辊334上，限位拉绳335的另一端滑动贯穿升降板323并固定在推样板331上。推样弹簧332的一端固定在升降板323上，推样弹簧332的另一端固定在推样板331上。当取样管31插入地下前，启动推样驱动电机333，驱动绕线辊334收卷限位拉绳335，使推样板331上移，同时使推样弹簧332压缩储能，从而使取样管31可以更顺畅的插入地下。
取样时，检测人员将移动车1移动至指定的取样点，启动推样驱动电机333，驱动绕线辊334收卷限位拉绳335，使推样板331上移。然后启动气缸322驱动升降板323下降，将取样管31插入地下指定深度，再启动气缸322驱动升降板323上升，将取样管31拔出，完成土壤取样。
启动移动驱动电机344驱动螺杆341转动，使驱动移动块342带动转向组件35和升降组件32移动，使取样管31移动至需要放入土样的样品盒4的一侧。启动转向驱动电机353驱动转盘352转动180度，使取样管31的底端正对于进样口44，然后启动推样驱动电机333，使绕线辊334释放限位拉绳335，在推样弹簧332的作用下，推样板331可以将取样管31内的土样抵推入样品腔43内。再启动转向驱动电机353驱动转盘352复位，取样管31同步复位，检测人员推动移动车1移动至下一取样点，在移动车1移动的过程中，风干机构2对土样进行初步处理。
参照图2和图4，样品盒4内固定有竖板5，竖板5将样品盒4分为鼓风腔42和样品腔43，竖板5上设有若干进风孔51，通过进风孔51使鼓风腔42和样品腔43内的空气可以进行交换。进样口44与样品腔43相连通，样品盒4的顶板上位于样品腔43的位置上开设有若干通孔46，使土样内的水分可以散发到外界环境中。进样口44上铰接有用于封闭进样口44的封板10，封板10的铰轴上套设有扭簧11，扭簧11的一端固定在样品盒4上，扭簧11的另一端固定在封板10上，样品盒4的顶壁上固定有限位板12，封板10在扭簧11的扭力作用下抵紧在限位板12上，对进样口44进行封闭，从而可以降低外界杂物从进样口44落入样品腔43内，污染土样的可能性。当需要将土样送入样品腔43内时，启动气缸322驱动取样管31下降抵推封板10，将取样管31伸入样品腔43，再启动推样组件33将样品推入样品腔43即可。
参照图2、图4和图5，风干机构2包括驱动组件24、若干转轴21、同轴连接在转轴21上的风扇22和固定在转轴21上的破碎扇叶23，转轴21与检测盒一一对应设置。转轴21的一端转动连接在安装板8上，转轴21的另一端依次滑动贯穿鼓风腔42的腔壁和竖板5，并转动连接在样品腔43的腔壁上，驱动组件24的一端连接在移动车1的驱动轴上，驱动组件24的另一端连接在转轴21上，通过驱动组件24可以驱动转轴21转动。风扇22位于鼓风腔42内，若干破碎扇叶23均位于样品腔43内，转轴21转动驱动风扇22转动，同时带动各个破碎扇叶23绕转轴21的轴线方向转动，将土样进行破碎，从而可以减小土壤颗粒的体积。
风扇22转动可以提高样品腔43内的空气流速，并且土壤颗粒体积减小增加了土壤颗粒与空气的接触面积，从而可以加快土样的风干速度。通过在取样过程中就开始对土样进行风干处理，可以缩短整个风干过程需要的时间，进而可以提高整体的检测效率。
另外，由于封板10可以将进样口44封闭，从而可以降低土样破碎过程中，从进样口44飞溅出检测盒，并落入另一个检测盒内，造成土样污染的可能性。
参照图2、图4和图5，驱动组件24包括主动带轮241、传动带轮242、第一传动带243、第二传动带244和若干同轴连接在转轴21上的从动带轮245，主动带轮241同轴连接在移动车1的驱动轴上，传动带轮242同轴连接在其中一个转轴21上。移动车1在移动过程中带动主动带轮241转动，主动带轮241通过第一传动带243驱动传动带轮242转动，从而使连接有传动带轮242的转轴21转动，在第二传动带244的作用下，可以带动各个转轴21同时转动。进而使得各个风扇22转动加快样品盒4内的空气流动，同时带动各个破碎扇叶23转动将土样进行破碎，使得土样的风干速度得以提高。
参照图1和图6，此外，样品盒4平行于转轴21的轴线方向的两个侧板内设有空腔，空腔内固定有电热管6，移动车1上安装有发电机7，电热管6通过电缆与发电机7电性连接。本实施例中，发电机7采用柴油发电机7，设定电热管6的温度为恒定值，使样品盒4内的温度为35至40摄氏度。通过电热管6可以增加样品盒4内的空气温度，从而可以加速土样内的水分蒸发，进而可以进一步缩短土样风干时间。
参照图2和图5，样品盒4的侧板上设有供样品盒4的底板41配合滑移的卡接槽45，底板41置于卡接槽45内，降低土样落入储样盒9内的可能性。样品盒4的侧壁上和储样盒9的侧壁上均固定有拉手，当全部土样取样完成后，检测人员拉出样品盒4的底板41使土样落入储样盒9内，然后检测人员将储样盒9抽出，再将土样分装入样品袋内,以便于检测人员带走土样，进行进一步处理和检测。
本申请实施例一种土壤重金属检测系统的实施原理为：
取样时，检测人员将移动车1移动至指定的取样点，启动推样驱动电机333使推样板331上移，然后启动气缸322将取样管31插入地下指定深度，再启动气缸322将取样管31拔出，完成土壤取样。
启动移动驱动电机344驱动螺杆341转动，使取样管31移动至需要放入土样的样品盒4的一侧。启动转向驱动电机353使取样管31的底端正对于进样口44，然后启动气缸322下降，将取样管31伸入样品腔43，再启动推样驱动电机333，使绕线辊334释放限位拉绳335，使推样板331将取样管31内的土样抵推入样品腔43内。再启动转向驱动电机353驱动转盘352复位，取样管31同步复位，检测人员推动移动车1移动至下一取样点。
在移动车1移动的过程中，移动车1的驱动轴使驱动组件24动作，驱动组件24驱动转轴21转动，使风扇22和各个破碎扇叶23转动。破碎扇叶23转动将土样进行破碎，可以减小土壤颗粒的体积。风扇22转动可以提高样品腔43内的空气流速，并且土壤颗粒体积减小增加了土壤颗粒与空气的接触面积，从而可以加快土样的风干速度。通过在取样过程中就开始对土样进行风干处理，可以缩短整个风干过程需要的时间，进而可以提高整体的检测效率。
本申请实施例还公开一种土壤重金属检测系统的检测方法。
一种土壤重金属检测系统的检测方法，包括以下步骤：
S1、土样采集。
S1.1、检测人员将移动车1移动至指定的取样点，将取样点上的杂草、杂物清除，启动发电机7使电热管6开始加热。启动推样驱动电机333，驱动绕线辊334收卷限位拉绳335，使推样板331上移。然后启动气缸322驱动升降板323下降，将取样管31插入地下指定深度，再启动气缸322驱动升降板323上升，将取样管31拔出，完成土壤取样。
启动移动驱动电机344驱动螺杆341转动，使驱动移动块342带动转向组件35和升降组件32移动，使取样管31移动至需要放入土样的样品盒4的一侧。启动转向驱动电机353使取样管31的底端正对于进样口44，然后启动气缸322下降，将取样管31伸入样品腔43，再启动推样驱动电机333，使绕线辊334释放限位拉绳335，使推样板331将取样管31内的土样抵推入样品腔43内。再启动气缸322使取样管31上升，启动转动驱动电机驱动转盘352复位，取样管31同步复位，检测人员推动移动车1移动至下一取样点。
S1.2、在移动车1移动的过程中，移动车1的驱动轴带动主动带轮241转动，主动带轮241通过第一传动带243驱动传动带轮242转动，从而使连接有传动带轮242的转轴21转动，在第二传动带244的作用下，可以带动各个转轴21同时转动。进而使得各个风扇22转动加快样品盒4内的空气流动，同时带动各个破碎扇叶23转动将土样进行破碎，使得土样的风干速度得以提高。
S1.3、重复S1.1和S1.2，直至取样完成；
S1.4、拉出样品盒4的底板41使土样落入储样盒9内，将储样盒9抽出，将土样分装入样品袋内,检测人员将土样带回实验室；
S2、土样风干，将土样放在塑料布上，摊成约两厘米厚的薄层通风阴干，通风设定时间后，多次通过土壤湿度检测设备检测土样湿度；
S3、土样分筛，土样湿度达到标准后将土样倒在100目尼龙材质的筛网上，筛分合格后的土样盛入器皿；
S4、土样处理，称取设定重量的土样放入坩埚中，将坩埚放置到支撑底座上，控制夹持装置将坩埚夹持住；
S5、土样酸处理，将坩埚内的土样加水润湿，加入设定体积的浓HNO3，开启电加热器加热坩埚，直至土样加热至粘稠状时，加入设定体积的HF并继续加热，加热过程中通过晃动机构对坩埚进行晃动，通过搅拌装置对坩埚内的混合物进行搅拌，然后加入设定体积的HCLO4并加热至白烟冒尽，最后用水冲洗坩埚的内壁，冷却后定容至设定体积；
S6、采用直接火焰原子吸收、萃取火焰原子吸收和无火焰原子吸收的方法对坩埚内的铜、铅、锌、镉、铬等重金属离子进行检测；
S7、记录检测数据，重复S4至S7三次，三次的检测结果得出平均值，即为该土壤的重金属含量。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种土壤重金属检测系统，其特征在于：包括移动车(1)、取样机构(3)、风干机构(2)和若干样品盒(4)，所述样品盒(4)设于所述移动车(1)上，所述样品盒(4)内设有竖板(5)，所述竖板(5)上设有若干进风孔(51)，所述样品盒(4)内位于所述竖板(5)的一侧为鼓风腔(42)，所述样品盒(4)内位于所述竖板(5)的另一侧为样品腔(43)，所述样品腔(43)的腔壁上设有进样口(44)；
所述风干机构(2)包括若干转轴(21)、设于转轴(21)上的风扇(22)和用于驱动转轴(21)转动的驱动组件(24)，所述转轴(21)转动连接于所述鼓风腔(42)的腔壁上，所述风扇(22)位于所述鼓风腔(42)内，所述驱动组件(24)远离所述转轴(21)的一端设于所述移动车(1)的驱动轴上；
所述取样机构(3)设于所述移动车(1)上，所述取样机构(3)用于土壤取样并将土样输送至样品盒(4)内。
2.根据权利要求1所述的一种土壤重金属检测系统，其特征在于：所述驱动组件(24)包括主动带轮(241)、传动带轮(242)、第一传动带(243)、第二传动带(244)和若干设于转轴(21)上的从动带轮(245)，所述主动带轮(241)设于所述移动车(1)的驱动轴上，所述传动带轮(242)设于其中一个所述转轴(21)上；
所述第一传动带(243)同时绕设于所述主动带轮(241)和所述传动带轮(242)上，所述第二传动带(244)同时绕设于若干所述从动带轮(245)上。
3.根据权利要求2所述的一种土壤重金属检测系统，其特征在于：所述转轴(21)远离所述从动带轮(245)的一端转动连接在所述样品腔(43)的腔壁上，所述转轴(21)位于所述样品腔(43)内的部位设有若干破碎扇叶(23)。
4.根据权利要求1所述的一种土壤重金属检测系统，其特征在于：所述样品盒(4)的侧板内设有若干电热管(6)，所述电热管(6)均匀的布设于所述样品盒(4)的侧板内。
5.根据权利要求1所述的一种土壤重金属检测系统，其特征在于：所述取样机构(3)包括取样管(31)、升降组件(32)、推样组件(33)、用于平移升降组件(32)的移动组件(34)和用于升降组件(32)转向的转向组件(35)，所述移动组件(34)设于所述移动车(1)上，所述转向组件(35)设于所述移动组件(34)上；
所述升降组件(32)包括设于转向组件(35)上的安装架(321)、设于安装架(321)上的气缸(322)和设于气缸(322)的驱动端上的升降板(323)，所述取样管(31)设于所述升降板(323)上；
所述推样组件(33)的一端设于所述升降板(323)上，所述推样组件(33)的另一端滑动设于所述取样管(31)内。
6.根据权利要求5所述的一种土壤重金属检测系统，其特征在于：所述推样组件(33)包括推样板(331)、推样弹簧(332)、推样驱动电机(333)、绕线辊(334)和绕设于绕线辊(334)上的限位拉绳(335)，所述推样板(331)滑动设于所述取样管(31)内，所述推样弹簧(332)位于所述取样管(31)内，且所述推样弹簧(332)的一端设于所述升降板(323)上，所述推样弹簧(332)的另一端设于所述推样板(331)上；
所述推样驱动电机(333)设于所述升降板(323)上，所述绕线辊(334)连接于所述推样驱动电机(333)的输出轴上，所述限位拉绳(335)的一端设于所述绕线辊(334)上，所述限位拉绳(335)的另一端滑动贯穿所述升降板(323)设于所述推样板(331)上。
7.根据权利要求5所述的一种土壤重金属检测系统，其特征在于：所述转向组件(35)包括安装座(351)、设于安装座(351)上的转向驱动电机(353)和转动连接在安装座(351)上的转盘(352)，所述转向驱动电机(353)的输出轴与所述转盘(352)连接，所述安装架(321)设于所述转盘(352)上。
8.根据权利要求7所述的一种土壤重金属检测系统，其特征在于：所述移动组件(34)包括螺杆(341)、移动块(342)、导向块(343)和用于驱动螺杆(341)转动的移动驱动电机(344)，所述移动车(1)上设有一对支撑板(345)，所述螺杆(341)转动连接在一对所述支撑板(345)之间，所述移动驱动电机(344)设于其中一个所述支撑板(345)上；
所述移动块(342)螺纹连接在所述螺杆(341)上，所述安装座(351)设于所述移动块(342)上，所述导向块(343)设于所述移动块(342)上，所述移动车(1)上设有供所述导向块(343)配合滑移的导向槽(101)，所述导向块(343)置于所述导向槽(101)内。
9.根据权利要求1所述的一种土壤重金属检测系统，其特征在于：所述移动车(1)上设有安装板(8)，所述样品盒(4)设于所述安装板(8)上，所述移动车(1)上位于所述样品盒(4)的下方均放置有储样盒(9)，所述样品盒(4)的底板(41)滑动设于所述样品盒(4)的侧板上。
10.一种应用权利要求1-9任一项所述的土壤重金属检测系统的检测方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、土样采集；
S1.1、检测人员将移动车(1)移动至指定的取样点，打开电热管(6)，启动推样驱动电机(333)驱动推样板(331)上移，启动气缸(322)将取样管(31)插入地下指定深度，再启动气缸(322)将取样管(31)拔出，启动移动驱动电机(344)，直至取样管(31)移动至需要放入土样的样品盒(4)的一侧，启动转向驱动电机(353)使取样管(31)的底端正对于进样口(44)，启动推样驱动电机(333)释放限位拉绳(335)，推样板(331)将土样推入样品腔(43)，启动转动驱动电机驱动转盘(352)复位，取样管(31)同步复位，检测人员推动移动车(1)移动至下一取样点；
S1.2、在移动车(1)移动的过程中，移动车(1)的驱动轴使驱动组件(24)动作，驱动组件(24)驱动转轴(21)转动，转动带动风扇(22)和各个破碎扇叶(23)转动；
S1.3、重复S1.1和S1.2，直至取样完成；
S1.4、拉出样品盒(4)的底板(41)使土样落入储样盒(9)内，将储样盒(9)抽出，将土样分装入样品袋内,检测人员将土样带回实验室；
S2、土样风干，将土样放在塑料布上，摊成约两厘米厚的薄层通风阴干，通风设定时间后，多次通过土壤湿度检测设备检测土样湿度；
S3、土样分筛，土样湿度达到标准后将土样倒在100目筛网上，筛分合格后的土样盛入器皿；
S4、土样处理，称取设定重量的土样放入坩埚中，将坩埚放置到支撑底座上，控制夹持装置将坩埚夹持住；
S5、土样酸处理，将坩埚内的土样加水润湿，加入设定体积的浓HNO3，开启电加热器加热坩埚，直至土样加热至粘稠状时，加入设定体积的HF并继续加热，加热过程中通过晃动机构对坩埚进行晃动，通过搅拌装置对坩埚内的混合物进行搅拌，然后加入设定体积的HCLO4并加热至白烟冒尽，最后用水冲洗坩埚的内壁，冷却后定容至设定体积；
S6、采用直接火焰原子吸收、萃取火焰原子吸收和无火焰原子吸收的方法对坩埚内的重金属离子进行检测；
S7、记录检测数据。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310434330.0A CN116448484A (zh) | 2023-04-20 | 2023-04-20 | 一种土壤重金属检测系统及其检测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310434330.0A CN116448484A (zh) | 2023-04-20 | 2023-04-20 | 一种土壤重金属检测系统及其检测方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116448484A true CN116448484A (zh) | 2023-07-18 |
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ID=87119964
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310434330.0A Pending CN116448484A (zh) | 2023-04-20 | 2023-04-20 | 一种土壤重金属检测系统及其检测方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116448484A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117804824A (zh) * | 2024-02-29 | 2024-04-02 | 天泓环境科技有限责任公司 | 一种耕地重金属残留抽样检测装置及其检测方法 |
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2023
- 2023-04-20 CN CN202310434330.0A patent/CN116448484A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117804824A (zh) * | 2024-02-29 | 2024-04-02 | 天泓环境科技有限责任公司 | 一种耕地重金属残留抽样检测装置及其检测方法 |
| CN117804824B (zh) * | 2024-02-29 | 2024-05-17 | 天泓环境科技有限责任公司 | 一种耕地重金属残留抽样检测装置及其检测方法 |
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