CN210166303U - 一种车载移动水汽同位素观测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车载移动水汽同位素观测装置，包括移动车，移动车上设置有主机固定箱体，主机固定箱体上设置有气态水同位素振腔衰荡光谱仪；移动车包括底板，底板上设置有四个第一L型角铁，底板的四个角处分别设置有第一固定杆、第二固定杆、第三固定杆和第四固定杆，所述第一固定杆、第二固定杆的顶端均与第七固定杆相连接，第三固定杆、第四固定杆的顶端均与第八固定杆相连接；移动车上设置有把手。本实用新型的装置将气态水同位素振腔衰荡光谱仪的分散结构集中于一体，克服了汽车的颠簸易使不同组件连接松动、导致进气出气漏气且对光谱仪折损很大的问题，实现了长期野外大气水汽同位素车载仪器沿线连续测量，并且保证仪器状态良好、测试结果准确。

Description

一种车载移动水汽同位素观测装置

技术领域

本实用新型属于水汽同位素观测技术领域，具体地说，涉及一种车载移动水汽同位素观测装置。

背景技术

大气水汽是重要的多变的大气成分，是水循环过程中水汽源区与最终降水之间的可变中间产物，在传输过程中受到众多因素的影响，反映了水汽来源、降水过程以及大空间尺度的水循环信息，能更直接全面地反映水循环过程中同位素转化机制。而且水汽稳定同位素的观测不受季节和天气的影响，具有全时域和全空域观测的优点；还可以避免雨滴在降落过程中与不同高度的水汽同位素交换以及再蒸发等过程而造成原始水汽信息失真。水体稳定同位素可用于理解一些水文和生物地球变化的基本原理，获得大陆尺度的水体同位素信号的基本特征是理解全球气候的关键部分，特别地，水稳定同位素平衡的闭合可以使人们对多种水源相对贡献和相互作用的变化理解更为深入，而大陆尺度质量平衡闭合的不确定性的关键因素之一是缺乏对大气水汽同位素组成的系统监测。因此，综上研究现状，迫切需要加强大气水汽同位素监测手段，以加深对水汽同位素的认识。

目前在中国，甚至在全球范围内有关大气水汽同位素研究还较为有限，这主要受制于传统的收集方法和分析仪器。大多数已发表的关于大气水汽稳定同位素的研究是短期且不连续取样的，只有少数数据观测时间较长，且绝大多数只局限于某个站点和近地面观测，由点到面的研究非常少，这使得对水汽传输过程中大气水汽同位素的变化、影响机制、与降水稳定同位素以及地表蒸散发等之间的相互作用认识不足。

随着激光光谱光学法的发展，大气水汽同位素实现了原位测量，为长时间野外移动连续测量带来了便利。Picarro气态水同位素振腔衰荡光谱仪(如图1所示)方便、精度高。但是，利用Picarro气态水同位素振腔衰荡光谱仪进行野外移动观测水汽同位素依然面临挑战，Picarro气态水同位素振腔衰荡光谱仪由主机、汽化室、标准传递模块SDM、泵机组成，分散结构，不为一体，给野外操作特别是车载沿途进行水汽同位素的空间连续观测带来了极大不便，汽车的颠簸易使不同组件连接松动，对仪器折损很大，还会造成进气出气漏气，使得大气水汽同位素的测试不准确或者获得无用数据。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型针对汽车的颠簸易使Picarro气态水同位素振腔衰荡光谱仪不同组件连接松动损坏仪器以及进气出气漏气导致测试数据不准确的问题，提供了一种车载移动水汽同位素观测装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型公开了一种车载移动水汽同位素观测装置，包括移动车，所述移动车上设置有主机固定箱体，所述主机固定箱体上设置有Picarro气态水同位素振腔衰荡光谱仪；

所述移动车包括底板，所述底板上设置有四个第一L型角铁，底板的四个角处分别设置有第一固定杆、第二固定杆、第三固定杆和第四固定杆，第一固定杆和第二固定杆之间以及第三固定杆和第四固定杆之间分别设置有第五固定杆和第六固定杆，所述第一固定杆、第二固定杆和第五固定杆的顶端均与第七固定杆相连接，所述第三固定杆、第四固定杆和第六固定杆的顶端均与第八固定杆相连接；所述第二固定杆和第七固定杆的连接处连接有第九固定杆，所述第九固定杆的另一端与第三固定杆和第八固定杆的连接处相连接；所述移动车上设置有把手，所述把手的两端分别与第七固定杆和第八固定杆相连接。

可选地，所述的气态水同位素振腔衰荡光谱仪为Picarro气态水同位素振腔衰荡光谱仪，气态水同位素振腔衰荡光谱仪包括Picarro主机，所述Picarro主机通过导线连接有SDM模块，汽化装置汽化室、显示屏、移动电源、鼠标和键盘，所述主机通过导管连接有泵，所述汽化装置汽化室通过导管连接有干燥管。

可选地，所述第一L型角铁焊接在底板上。

可选地，所述底板的底部设置有4个车轮，所述车轮分别设置在底板的四个角处。

可选地，所述主机固定箱体包括第一固定箱体单元，所述第一固定箱体单元包括顶板，所述顶板的两侧设置有向下的第一侧板，底板上焊接有第二L型角铁，所述第二L型角铁上设置有长条形第二固定孔，所述第一侧板和第二L型角铁通过第二固定孔和第二固定螺栓相连接；所述顶板的上方设置有第二固定箱体单元和第三固定箱体单元，所述主机固定箱体内设置有Picarro主机，外接泵、显示屏、移动电源、鼠标和键盘。

可选地，所述第二固定箱体单元包括第二侧板，所述第二侧板的两侧平行设置有第三侧板，所述第二侧板上设置有第一操作孔，所述第三侧板上设置有固定槽，所述第二固定箱体单元内设置有SDM模块。

可选地，所述第三固定箱体单元包括第四侧板，所述第四侧板的两侧平行设置有第五侧板，所述第四侧板上设置有第二操作孔，所述第三固定箱体单元内设置有汽化装置汽化室，并外接干燥管。

可选地，所述第一侧板、第三侧板和第五侧板上分别设置有第一固定孔，所述第一固定孔通过螺纹连接有第一固定螺栓。

与现有技术相比，本实用新型可以获得包括以下技术效果：

1)本实用新型的装置将Picarro气态水同位素振腔衰荡光谱仪的分散结构集中于一体，固定各个需要稳定连接的组件，克服了野外或者长距离运输(如汽车)的颠簸导致的不同组件连接松动以及进气出气漏气的问题，使得用Picarro在野外，特别是车载移动观测中测定大气水汽同位素成为可能，避免移动过程对光谱仪的折损，使得大气水汽同位素的测试结果可靠。

2)第一固定孔和第一固定螺栓可以使第二固定箱体单元和第三固定箱体单元整体上下移动，设置的原因在于Picarro主机与汽化装置汽化室之间有导管连接，机体之间需要恰当的位置关系。该设置有利于调整上层的汽化装置汽化室与Picarro主机以及标准传递SDM模块的位置，以便三者能完好连接，并便于Picarro主机放入第一固定箱体单元；

3)本实用新型装置底部设置了四个可以固定的万向轮，万向轮便于整体移动Picarro气态水同位素振腔衰荡光谱仪。万向轮可以固定，便于设备放置于固定位置或者用于车载测量时整个装置稳固不滑动。

4)本装置给仪器操作、调整、维修设置了足够的空间，正前方和正后方均有敞开的设计，也便于仪器之间的连接。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型背景技术中Picarro气态水同位素振腔衰荡光谱仪的结构示意图；

图2是本实用新型车载移动水汽同位素观测装置的结构示意图；

图3是本实用新型移动车的结构示意图；

图4是本实用新型主机固定箱体的结构示意图。

图中，1.移动车，2.主机固定箱体，3.气态水同位素振腔衰荡光谱仪，4.底板，5.第一L型角铁，6.第一固定杆，7.第二固定杆，8.第三固定杆，9.第四固定杆，10.第五固定杆，11.第六固定杆，12.第七固定杆，13.第八固定杆，14.第九固定杆，15.把手，16.车轮，17.第一固定箱体单元，18.顶板，19.第一侧板，20.第二L型角铁，21.第二固定箱体单元，22.第三固定箱体单元，23.第二侧板，24.第三侧板，25.第一操作孔，26.固定槽，27.第四侧板，28.第五侧板，29.第一固定孔，30.第一固定螺栓，31.移动电源，32.第二固定孔，33.第二固定螺栓，34.第二操作孔，35.Picarro主机，36.SDM模块，37.汽化装置汽化室，38.显示屏，39.键盘，40.鼠标，41.泵，42.干燥管。

具体实施方式

以下将配合实施例来详细说明本实用新型的实施方式，藉此对本实用新型如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

本实用新型公开了一种车载移动水汽同位素观测装置，如图2所示，包括移动车1，所述移动车1上设置有主机固定箱体2，所述主机固定箱体2上设置有气态水同位素振腔衰荡光谱仪3；

如图1所示，气态水同位素振腔衰荡光谱仪3包括Picarro主机35，所述Picarro主机35通过导线连接有SDM模块36，汽化装置汽化室37、显示屏38、移动电源31、鼠标40和键盘39，所述主机35通过导管连接有泵41，所述汽化装置汽化室37通过导管连接有干燥管42，其中，显示屏38、电源31、键盘39和鼠标40可以放在移动车1内，也可以不放在移动车1内，如果将显示屏38、电源31、键盘39和鼠标40放在移动车1内，可在移动车1的上方放置一个活动板，便于放置显示器、键盘，鼠标，该板也可用作操作台，便于实验操作，可以扩大利用空间，缩小占据面积。

如图3所示，所述移动车1包括底板4，所述底板4上设置有四个第一L型角铁5，组成的空间尺寸与Picarro主机35尺寸一致，可有效固定Picarro主机于底板4上，底板4的四个角处分别设置有与其相垂直的第一固定杆6、第二固定杆7、第三固定杆8和第四固定杆9，防止主机固定箱体2受到其他仪器的碰撞，第一固定杆6和第二固定杆7之间以及第三固定杆8和第四固定杆9之间分别设置有第五固定杆10和第六固定杆11，第五固定杆10与第一固定杆6和第二固定杆7平行设置，第六固定杆11与第三固定杆8和第四固定杆9平行设置，进一步地，防止主机固定箱体2受到其他仪器的碰撞，并使移动车结构稳固，所述第一固定杆6、第二固定杆7和第五固定杆10的顶端均与第七固定杆12相连接，所述第三固定杆8、第四固定杆9和第六固定杆11的顶端均与第八固定杆13相连接；所述第二固定杆7和第七固定杆12的连接处连接有第九固定杆14，所述第九固定杆14的另一端与第三固定杆8和第八固定杆13的连接处相连接；所述移动车1上设置有把手15，所述把手15的两端分别与第七固定杆12和第八固定杆13相连接，方便推拉车载移动水汽同位素观测装置。

在一些实施例中，所述的气态水同位素振腔衰荡光谱仪3为Picarro气态水同位素振腔衰荡光谱仪。

在一些实施例中，所述第一L型角铁5焊接在底板4上。

在一些实施例中，所述底板4的底部设置有4个车轮16，所述车轮16分别设置在底板4的四个角处，方便移动车载移动水汽同位素观测装置。

在一些实施例中，如图4所示，所述主机固定箱体2包括第一固定箱体单元17，用以固定Picarro主机35，所述第一固定箱体单元17包括顶板18，所述顶板18的两侧设置有向下的第一侧板19，底板4上焊接有第二L型角铁20，所述第二L型角铁20上设置有长条形第二固定孔32，所述第一侧板19和第二L型角铁20通过第二固定孔32和第二固定螺栓33相连接；其中，因为Picarro主机与汽化装置汽化室之间有管线连接，需要非常恰当的位置关系，第二固定螺栓穿入长条形第二固定孔32中，起到把手的作用，方便顶板18以上部分整体移动到不同的高度并固定，用于调整顶板18上层箱体内仪器(标准传递SDM36和汽化装置汽化室37)与主机的位置，以便三者接口能更好地连接，并方便在第一固定箱体单元17内放置Picarro主机。所述顶板18的上方设置为第二固定箱体单元21和第三固定箱体单元22，第二固定箱体单元21和第三固定箱体单元22的底板为第一固定箱体单元17的顶板18。

在一些实施例中，所述第二固定箱体单元21包括第二侧板23，所述第二侧板23的两侧平行设置有第三侧板24，所述第二侧板23上设置有第一操作孔25，用以固定SDM模块并方便取放标液袋(存放用以数据校准的标准水)，所述第三侧板24上设置有固定槽26，该固定槽26是标准水从SDM模块的标液袋流入汽化室的管线通道，第二固定箱体单元21用以固定SDM模块36。

在一些实施例中，所述第三固定箱体单元22包括第四侧板27，所述第四侧板27的两侧平行设置有第五侧板28，所述第四侧板27上设置有第二操作孔34，第三固定箱体单元22用以固定汽化装置汽化室37，汽化室37在第二操作孔34处有温度显示屏，透过该孔可以看到并设置汽化室的温度。

在一些实施例中，所述第一侧板19、第三侧板24和第五侧板28上分别设置有第一固定孔29，所述第一固定孔29通过螺纹连接有第一固定螺栓30，能够进一步固定Picarro主机35、SDM模块36和汽化装置汽化室37。

在一些实施例中，所述气态水同位素振腔衰荡光谱仪3通过导线连接有移动电源31，适用的型号可以是24V120AH，该电源的容量大，可以供仪器车载测量一天(约10小时)的用电。夜间到达可以供电的地方，再为移动电源充电，供应第二天车载测量。

本实用新型装置的使用方法是：将Picarro主机35、SDM模块36及汽化装置汽化室37固定于移动水汽同位素观测系统上，连接各个装置，使各装置之间连接的各个接口位置不发生移动，外接干燥管42、泵41、显示器38、键盘39和鼠标40仪器必备配件，外加电源31给车载仪器供电，整个装置下方设置有四个可以固定的万向轮(为本领域的常规结构，不再赘述)，实现在观测系统主体部分(Picarro主机、SDM模块及汽化室)接口不因颠簸发生松动的情况下集体移动和开展车载测量，实现较长时间野外车载移动测定水汽同位素数据。

上述说明示出并描述了实用新型的若干优选实施例，但如前所述，应当理解实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离实用新型的精神和范围，则都应在实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种车载移动水汽同位素观测装置，其特征在于，包括移动车(1)，所述移动车(1)上设置有主机固定箱体(2)，所述主机固定箱体(2)上设置有Picarro气态水同位素振腔衰荡光谱仪(3)；

所述移动车(1)包括底板(4)，所述底板(4)上设置有四个第一L型角铁(5)，底板(4)的四个角处分别设置有第一固定杆(6)、第二固定杆(7)、第三固定杆(8)和第四固定杆(9)，第一固定杆(6)和第二固定杆(7)之间以及第三固定杆(8)和第四固定杆(9)之间分别设置有第五固定杆(10)和第六固定杆(11)，所述第一固定杆(6)、第二固定杆(7)和第五固定杆(10)的顶端均与第七固定杆(12)相连接，所述第三固定杆(8)、第四固定杆(9)和第六固定杆(11)的顶端均与第八固定杆(13)相连接；所述第二固定杆(7)和第七固定杆(12)的连接处连接有第九固定杆(14)，所述第九固定杆(14)的另一端与第三固定杆(8)和第八固定杆(13)的连接处相连接；所述移动车(1)上设置有把手(15)，所述把手(15)的两端分别与第七固定杆(12)和第八固定杆(13)相连接。

2.根据权利要求1所述的车载移动水汽同位素观测装置，其特征在于，所述的气态水同位素振腔衰荡光谱仪(3)为Picarro气态水同位素振腔衰荡光谱仪，气态水同位素振腔衰荡光谱仪(3)包括Picarro主机(35)，所述Picarro主机(35)通过导线连接有SDM模块(36)，汽化装置汽化室(37)、显示屏(38)、移动电源(31)、鼠标(40)和键盘(39)，所述主机(35)通过导管连接有泵(41)，所述汽化装置汽化室(37)通过导管连接有干燥管(42)。

3.根据权利要求1所述的车载移动水汽同位素观测装置，其特征在于，所述第一L型角铁(5)焊接在底板(4)上。

4.根据权利要求1所述的车载移动水汽同位素观测装置，其特征在于，所述底板(4)的底部设置有4个车轮(16)，所述车轮(16)分别设置在底板(4)的四个角处。

5.根据权利要求2所述的车载移动水汽同位素观测装置，其特征在于，所述主机固定箱体(2)包括第一固定箱体单元(17)，所述第一固定箱体单元(17)包括顶板(18)，所述顶板(18)的两侧设置有向下的第一侧板(19)，底板(4)上焊接有第二L型角铁(20)，所述第二L型角铁(20)上设置有长条形第二固定孔(32)，所述第一侧板(19)和第二L型角铁(20)通过第二固定孔(32)和第二固定螺栓(33)相连接；所述顶板(18)的上方设置有第二固定箱体单元(21)和第三固定箱体单元(22)，所述主机固定箱体(2)内设置有Picarro主机(35)，外接泵(41)、显示屏(38)、移动电源(31)、鼠标(40)和键盘(39)。

6.根据权利要求5所述的车载移动水汽同位素观测装置，其特征在于，所述第二固定箱体单元(21)包括第二侧板(23)，所述第二侧板(23)的两侧平行设置有第三侧板(24)，所述第二侧板(23)上设置有第一操作孔(25)，所述第三侧板(24)上设置有固定槽(26)，所述第二固定箱体单元(21)内设置有SDM模块(36)。

7.根据权利要求6所述的车载移动水汽同位素观测装置，其特征在于，所述第三固定箱体单元(22)包括第四侧板(27)，所述第四侧板(27)的两侧平行设置有第五侧板(28)，所述第四侧板(27)上设置有第二操作孔(34)，所述第三固定箱体单元(22)内设置有汽化装置汽化室(37)，外接干燥管(42)。

8.根据权利要求7所述的车载移动水汽同位素观测装置，其特征在于，所述第一侧板(19)、第三侧板(24)和第五侧板(28)上分别设置有第一固定孔(29)，所述第一固定孔(29)通过螺纹连接有第一固定螺栓(30)。

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