CN209979311U - 一种苏玛罐智能采样装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种苏玛罐智能采样装置，包括：箱体，位于箱体顶部的太阳能电池板，位于箱体侧壁上的采样口，以及位于箱体内部的电池组、压力传感器、光离子探测器、苏玛罐、GPRS通讯模块和控制电路板；采样口通过硅烷化管线与苏玛罐连接，硅烷化管线上设有电磁阀和采样泵；电磁阀和采样泵分别与控制电路板连接。本实用新型的有益效果如下：能够利用太阳能发电供给装置运行，一次性安装可实现户外连续运行，节省人力物力，提高采样工作效率；能够实现自动检测，自动开启采样模式，真正实现24小时无人值守的有效采样。
Description
技术领域
本实用新型涉及挥发性气体采集装置设备技术领域，特别是指一种苏玛罐智能采样装置。
背景技术
苏玛罐是空气质量检测领域用于采集存储VOC气体(挥发性有机化合物)的一种空气采样罐。传统苏玛罐使用时需要操作人员到现场打开真空苏玛罐的阀门，在大气压力作用下，周围环境中的气体被压入苏玛罐，实现挥发性气体的采样。
上述传统苏玛罐存在如下缺点：第一，要求操作人员携带苏玛罐亲临现场，增加了人员开销，耗费人力物力，且无法保证采样的实时性；第二，由于苏玛罐在被带到采样现场之前就被抽成真空状态，这样在运输过程中苏玛罐内容易被混入其他气体，其真空度不容易保持，影响采样标本的准确性；第三，采样当地环境中的VOC气体浓度状况不稳定，难以保证采样的准确性和有效性。
实用新型内容
本实用新型提出一种苏玛罐智能采样装置，解决了现有技术中采样装置无法在户外连续运行、采样准确率差的问题。
本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种苏玛罐智能采样装置，包括：箱体，位于所述箱体顶部的太阳能电池板，位于所述箱体侧壁上的采样口，以及位于所述箱体内部的电池组、压力传感器、光离子探测器、苏玛罐、GPRS通讯模块和控制电路板；所述太阳能电池板与所述电池组连接；所述采样口通过硅烷化管线与所述苏玛罐连接，所述硅烷化管线上设有电磁阀和采样泵；所述电磁阀和所述采样泵分别与所述控制电路板连接；所述压力传感器的输入端与所述苏玛罐连接，其输出端与所述控制电路板连接；所述光离子探测器的输入端与所述采样口连接，其输出端与所述控制电路板连接；所述控制电路板与所述GPRS通讯模块的输入端连接；所述GPRS通讯模块的输出端通过信号收发器与远程遥控终端连接。
作为优选，所述光离子探测器的外部包裹有加热器。
作为优选，所述压力传感器的型号为px2an1xx150pabdx，所述光离子探测器的型号为pid-TECH eVx。
本实用新型的工作原理如下：
光离子探测器实时采集周围环境中VOC气体的浓度，并将采集到的数据依次通过控制电路板、GPRS通讯模块和信号收发器实时发送给远程遥控终端，操作人员可以通过远程遥控终端实时查看采样装置所在现场周围的VOC气体浓度值，并据此判断是否需要开启采样模式。另外，操作人员也可以预设定时间点使装置开启采样模式，还可以预设定VOC浓度报警阈值，当光离子探测器采集到的VOC浓度超过报警阈值时，装置自动开启采样模式。
当需要开启采样模式时，远程遥控终端依次通过信号收发器、GPRS通讯模块和控制电路板控制电磁阀和采样泵开启，装置周围环境中的VOC气体通过采样口、硅烷化管线进入苏玛罐中。
上述采样泵采用直流无刷隔膜泵，不存在泵内材质污染问题，采样泵运转过程中能发出脉冲信号，控制电路板能够采集脉冲信号、并依次通过GPRS通讯模块和信号收发器发送给远程遥控终端，使得远程遥控终端可以实时监控采样泵当前的转速，以确认采样泵是否处于有效工作状态。
本实用新型的有益效果为：
通过设置太阳能电池板和电池组，能够利用太阳能发电供给装置运行，这样采样装置只需一次性安装在需要采样的地点，即可实现户外连续运行，无需操作人员频繁搬运苏玛罐亲临现场，节省人力物力，提高采样工作效率的同时也保证了采样的实时性；
通过设置光离子探测器和GPRS通讯模块，能够实时对现场VOC浓度进行检测，通过比对客户预设置的VOC浓度报警值，采样装置可自动开启采样模式，真正实现24小时无人值守的有效采样。
通过设置压力传感器能够实时监测苏玛罐内的真空度，一旦产生压力泄露，远程遥控终端会立刻采取措施处理，保证采样的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型所述苏玛罐智能采样装置的立体结构示意图；
图2为本实用新型所述苏玛罐智能采样装置的主视图；
图3为图2的左视图。
图中：
1、箱体，2、太阳能电池板，3、电池组，4、采样口，5、电磁阀，6、采样泵，7、压力传感器，8、光离子探测器，9、苏玛罐，10、GPRS通讯模块，11、信号收发器，12、控制电路板。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
如图1-图3所示的实施例可知，本实用新型所述的苏玛罐智能采样装置，包括：箱体1，位于箱体1顶部的太阳能电池板2，位于箱体1侧壁上的采样口4，以及位于箱体1内部的电池组3、压力传感器7、光离子探测器8、苏玛罐9、GPRS通讯模块10和控制电路板12；太阳能电池板2与电池组3连接；采样口4通过硅烷化管线与苏玛罐9连接，硅烷化管线上设有电磁阀5和采样泵6；电磁阀5和采样泵6分别与控制电路板12连接；压力传感器7的输入端与苏玛罐9连接，其输出端与控制电路板12连接；光离子探测器8的输入端与采样口4连接，其输出端与控制电路板12连接；控制电路板12与GPRS通讯模块10的输入端连接；GPRS通讯模块10的输出端通过信号收发器11与远程遥控终端连接。
上述光离子探测器8的外部包裹有加热器。水分是光离子探测器的最大干扰因素，其造成的探测器信号波动在±30％，通过在光离子探测器外包裹加热器，使得凝结水珠在探测器栅极电极内再次被气化而穿过电极，避免由于水珠造成探测器内部电极短路而形成大信号漂移。即能够通过温度补偿方方式，使水分子有效穿过探测器电极，最大程度降低了水分对探测器信号的干扰，保证检测信号的稳定性和准确性。
上述压力传感器7的型号为px2an1xx150pabdx，光离子探测器8的型号为pid-TECHeVx。
上述硅烷化管线为经过硅烷化涂层处理后的不锈钢管线。上述电磁阀5和压力传感器7均为干式元件。
采用的硅烷化管线和干式气路元件有效提高了整个气路的洁净度和惰性，避免采样装置的内部污染和吸附，保证采样标本的有效性和准确性。
上述远程遥控终端为手机APP或者PC机客户端。
上述苏玛罐智能采样装置的工作原理如下：
光离子探测器8实时采集周围环境中VOC气体的浓度，并将采集到的数据依次通过控制电路板12、GPRS通讯模块10和信号收发器11实时发送给远程遥控终端，操作人员可以通过远程遥控终端实时查看采样装置所在现场周围的VOC气体浓度值，并据此判断是否需要开启采样模式。另外，操作人员也可以预设定时间点使装置开启采样模式，还可以预设定VOC浓度报警阈值，当光离子探测器8采集到的VOC浓度超过报警阈值时，装置自动开启采样模式。
当需要开启采样模式时，远程遥控终端依次通过信号收发器11、GPRS通讯模块10和控制电路板12控制电磁阀5和采样泵6开启，装置周围环境中的VOC气体通过采样口4、硅烷化管线进入苏玛罐9中。
上述采样泵6采用直流无刷隔膜泵，不存在泵内材质污染问题，采样泵6运转过程中能发出脉冲信号，控制电路板12能够采集脉冲信号、并依次通过GPRS通讯模块10和信号收发器11发送给远程遥控终端，使得远程遥控终端可以实时监控采样泵6当前的转速，以确认采样泵6是否处于有效工作状态。
综上所述，本实用新型通过设置太阳能电池板和电池组，能够利用太阳能发电供给装置运行，这样采样装置只需一次性安装在需要采样的地点，即可实现户外连续运行，无需操作人员频繁搬运苏玛罐亲临现场，节省人力物力，提高采样工作效率的同时也保证了采样的实时性；
通过设置光离子探测器和GPRS通讯模块，能够实时对现场VOC浓度进行检测，通过比对客户预设置的VOC浓度报警值，采样装置可自动开启采样模式，真正实现24小时无人值守的有效采样。
通过设置压力传感器能够实时监测苏玛罐内的真空度，一旦产生压力泄露，远程遥控终端会立刻采取措施处理，保证采样的准确性。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种苏玛罐智能采样装置，其特征在于，包括：箱体(1)，位于所述箱体(1)顶部的太阳能电池板(2)，位于所述箱体(1)侧壁上的采样口(4)，以及位于所述箱体(1)内部的电池组(3)、压力传感器(7)、光离子探测器(8)、苏玛罐(9)、GPRS通讯模块(10)和控制电路板(12)；所述太阳能电池板(2)与所述电池组(3)连接；所述采样口(4)通过硅烷化管线与所述苏玛罐(9)连接，所述硅烷化管线上设有电磁阀(5)和采样泵(6)；所述电磁阀(5)和所述采样泵(6)分别与所述控制电路板(12)连接；所述压力传感器(7)的输入端与所述苏玛罐(9)连接，其输出端与所述控制电路板(12)连接；所述光离子探测器(8)的输入端与所述采样口(4)连接，其输出端与所述控制电路板(12)连接；所述控制电路板(12)与所述GPRS通讯模块(10)的输入端连接；所述GPRS通讯模块(10)的输出端通过信号收发器(11)与远程遥控终端连接。
2.根据权利要求1所述的一种苏玛罐智能采样装置，其特征在于，所述光离子探测器(8)的外部包裹有加热器。
3.根据权利要求1所述的一种苏玛罐智能采样装置，其特征在于，所述压力传感器(7)的型号为px2an1xx150pabdx，所述光离子探测器(8)的型号为pid-TECH eVx。
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