CN220854820U - 一种土壤断面温室气体监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种土壤断面温室气体监测装置，包括设置在限位板上且可穿过限位槽的打孔机构、以及设置在限位板上可对打孔孔壁端面的温室气体进行监测的监测机构，监测机构包括设置在限位板上并套设于打孔装置上采集温室气体的采集组件、以及连接采集机构并对采集机构采集的温室气体进行监测的监测组件；采集组件包括通过升降组件沿穿过限位槽竖直方向进行移动且套设于打孔机构上的采集环、以及设置采集环外环面等间距开设多个采集孔内的防水透气膜，采集孔与采集环端面开设采集槽贯通，且采集槽内部与监测组件连接；本实用新型可以便捷的对土壤断面不同深度的温室气体进行监测，并避免了外界环境的干扰，保证了装置的正常工作。
Description
技术领域
本实用新型涉及土壤温室气体采集技术领域，具体为一种土壤断面温室气体监测装置。
背景技术
土壤温室气体排放是陆地生态系统碳氮循环的重要环节，对全球气候变化有着重要的影响。研究土壤剖面温室气体产生、累积、运移以及向大气扩散等过程，对于揭示土壤温室气体产生和排放机理，准确评估痕量温室气体排放，以及制定减排措施具有重要意义。
土壤断面监测温室气体，一直是土壤研究领域的一个热点和难点。目前，地表温室气体排放的观测方法已日趋成熟，如静态箱法、涡度相关法、碱液吸收法等。但对土壤断面不同深度气体排放的原位观测，以及土壤中的气体通量计算，仍然受到土壤断面气体采集装置的制约。
目前，监测土壤断面温室气体的采集装置一般采用土埋气体采集管的方式，即利用一组不同深度管室或多组不同深度管室埋入土壤，采集不同深度的土壤气体样品，监测分析不同深度土壤断面温室气体浓度。但是，采集管在埋入土壤的过程中，土壤容易进入采集腔内，尤其是在遇到短时强降水、积雪融水通过气体采集管壁上的采气孔，大量水渗入采气管室，或因冻融作用，融水结冰堵塞气体采集的进气孔，造成采集管无法正常工作。
实用新型内容
针对上述技术问题，本实用新型提供一种土壤断面温室气体监测装置，可以便捷的对土壤断面不同深度的温室气体进行监测，并避免了外界环境的干扰，保证了装置的正常工作。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种土壤断面温室气体监测装置，包括端面开设限位槽的限位板、设置在限位板上且可穿过限位槽的打孔机构、以及设置在限位板上可对打孔孔壁端面的温室气体进行监测的监测机构，监测机构包括设置在限位板上并套设于打孔装置上采集温室气体的采集组件、以及连接采集机构并对采集机构采集的温室气体进行监测的监测组件；
采集组件包括通过升降组件沿穿过限位槽竖直方向进行移动且套设于打孔机构上的采集环、以及设置采集环外环面等间距开设多个采集孔内的防水透气膜，采集孔与采集环端面开设采集槽贯通，且采集槽内部与监测组件连接。
优选的，采集槽开口位置可拆卸设置有密封连接的固定环，固定环上设置有两个监测组件连接的连接头，采集组件还包括穿设于采集槽内且贴合采集槽临近采集环外环面槽壁上的控制环、以及底端沿垂直采集环端面位置垂直设置在控制环端面上调节块，调节块的杆身活动穿过固定环端面开设调节槽；控制环上开设有可与采集孔贯通的贯通槽。
优选的，打孔机构包括两根关于限位槽对称设置在限位板端面上的第二竖杆、两个分别通过第二滑孔套设于不同第二竖杆上的第一限位块、设置在两个第一限位块之间并与两个第一限位块固定连接的固定板、以及设置在固定板上并可穿过限位槽的打孔组件，第二竖杆上套设有两端分别连接限位板和第一限位块的第二复位弹簧。
优选的，打孔组件包括设置在固定板上的驱动结构和把手、沿竖直方向设置在限位板和固定板之间且顶端与驱动结构输出端连接的转动杆、以及设置在转动杆杆身上的螺旋齿，转动杆和螺旋齿活动穿设于采集环内环面内。
优选的，升降组件包括两根底端关于限位槽对称设置限位板上且顶端活动穿设于不同第一限位块上的第一竖杆、以及两个对称设置在采集环顶端侧面位置上且分别活动套设于不同第一竖杆上的第二限位块，第一竖杆上还活动套设有两端分别连接第二限位块和限位板的第一复位弹簧。
优选的，采集环底端端面为斜面。
本实用新型的有益效果：直接将限位板放置于地面上，通过打孔机构便于在地面上进行打孔，再通过升降组件便于调节采集环穿设于地面开设的孔内，且通过检测组件将采集槽内的空气排出，从而便于对土壤断面的温室气体进行采集监测，且采集孔内设置有防水透气膜，避免了由于地面潮湿度过高导致水通过采集孔渗透导采集槽内，导致土壤断面温室气体的监测结果出现偏差，且通过升降组件调节采集环穿设于孔内的深度，从而便于对土壤断面不同深度温室气体进行采集监测，并避免了外界环境的干扰，保证了装置的正常工作。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制，在附图中：
图1为本实用新型提出的土壤断面温室气体监测装置截面结构示意图。
图2为本实用新型的采集组件截面结构示意图。
图3为本实用新型的控制环结构示意图。
图中：1、固定板；2、驱动结构；3、把手；4、第一限位块；5、转动杆；6、螺旋齿；7、第一竖杆；8、第二竖杆；9、限位板；10、采集环；11、采集孔；12、第二限位块；13、采集槽；14、控制环；15、固定环；16、调节槽；17、调节块；18、连接头；19、贯通槽；20、限位槽。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本实用新型，但下述实施例仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。
请参阅图1-3，一种土壤断面温室气体监测装置，包括端面开设限位槽20的限位板9、设置在限位板9上且可穿过限位槽20的打孔机构、以及设置在限位板9上可对打孔孔壁端面的温室气体进行监测的监测机构，监测机构包括设置在限位板9上并套设于打孔装置上采集温室气体的采集组件、以及连接采集机构并对采集机构采集的温室气体进行监测的监测组件；
采集组件包括通过升降组件沿穿过限位槽20竖直方向进行移动且套设于打孔机构上的采集环10、以及设置采集环10外环面等间距开设多个采集孔11内的防水透气膜，采集孔11与采集环10端面开设采集槽13贯通，且采集槽13内部与监测组件连接。
如图1-3所示，其中在对地面土壤断面不同深度温室气体进行采集时，直接将限位板9放置于地面上，再控制设置在限位板9上的打孔机构穿过限位槽20在地面上开孔，再通过升降组件带动采集环10穿设于孔内，再通过监测组件将采集槽13内的空气排出，此时通过采集环10外环面上开设的采集孔11便于对土壤断面的温室气体进行采集监测，需要对不同深度土壤断面温室气体进行采集监测时，通过升降组件调节采集环10穿于孔内的深度，即可实现对土壤断面不同深度温室气体进行采集监测，可以便捷的对土壤断面不同深度的温室气体进行监测，其中采集孔11内设置有防水透气膜，避免了土壤由于潮湿度过高导致水通过采集孔11渗透到采集槽13内，对土壤断面温室气体的采集监测结果出现偏差，并避免了外界环境的干扰，保证了装置的正常工作。
采集槽13开口位置可拆卸设置有密封连接的固定环15，固定环15上设置有两个监测组件连接的连接头18，采集组件还包括穿设于采集槽13内且贴合采集槽13临近采集环10外环面槽壁上的控制环14、以及底端沿垂直采集环10端面位置垂直设置在控制环14端面上调节块17，调节块17的杆身活动穿过固定环15端面开设调节槽16；控制环14上开设有可与采集孔11贯通的贯通槽19。
如图2-3所示，其中采集槽13内设置有控制环14，从而便于通过调节块17带动设置在采集槽13内的控制环14进行转动，从而便于控制控制环14对采集孔11进行封闭打开，从而便于控制采集孔11是否打开。
打孔机构包括两根关于限位槽20对称设置在限位板9端面上的第二竖杆8、两个分别通过第二滑孔套设于不同第二竖杆8上的第一限位块4、设置在两个第一限位块4之间并与两个第一限位块4固定连接的固定板1、以及设置在固定板1上并可穿过限位槽20的打孔组件，第二竖杆8上套设有两端分别连接限位板9和第一限位块4的第二复位弹簧。
打孔组件包括设置在固定板1上的驱动结构2和把手3、沿竖直方向设置在限位板9和固定板1之间且顶端与驱动结构2输出端连接的转动杆5、以及设置在转动杆5杆身上的螺旋齿6，转动杆5和螺旋齿6活动穿设于采集环10内环面内。
如图1所示，其中直接将限位板9放置于地面上，通过设置限位板9便于保证转动杆5带动设置转动杆5上的螺旋齿6转动对地面进行打孔时，孔洞处于垂直地面进行开设的，便于保证通过升降组件可以调节采集环10对土壤断面不同深度的温室气体进行采集，且驱动结构2可以采用电机、汽油机、以及柴油机等，仅需要输出端可以带动转动杆5进行转动即可，在驱动结构2带动转动杆5进行转动时，还需要通过把手3对固定板1进行按压，从而便于带动转动杆5和螺旋齿6装置地面上进行打孔。
升降组件包括两根底端关于限位槽20对称设置限位板9上且顶端活动穿设于不同第一限位块4上的第一竖杆7、以及两个对称设置在采集环10顶端侧面位置上且分别活动套设于不同第一竖杆7上的第二限位块12，第一竖杆7上还活动套设有两端分别连接第二限位块12和限位板9的第一复位弹簧。
采集环10底端端面为斜面。
如图2所示，其中采集环10底端呈斜面，在升降组件带动采集环10在竖直方向上进行移动时，通过采集环10底端斜面的设计，从而便于斜面对打孔孔壁不规则的凸起部分进行切除，从而便于保证与采集孔11贴合的孔壁处于光滑状态，避免了土壤堵住采集孔11，从而保证了土壤断面的温室气体可以正常接入到采集槽13内，并通过监测组件进行监测。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种土壤断面温室气体监测装置，包括端面开设限位槽(20)的限位板(9)、设置在限位板(9)上且可穿过限位槽(20)的打孔机构、以及设置在限位板(9)上可对打孔孔壁端面的温室气体进行监测的监测机构，其特征在于，监测机构包括设置在限位板(9)上并套设于打孔装置上采集温室气体的采集组件、以及连接采集机构并对采集机构采集的温室气体进行监测的监测组件；
采集组件包括通过升降组件沿穿过限位槽(20)竖直方向进行移动且套设于打孔机构上的采集环(10)、以及设置采集环(10)外环面等间距开设多个采集孔(11)内的防水透气膜，采集孔(11)与采集环(10)端面开设采集槽(13)贯通，且采集槽(13)内部与监测组件连接。
2.根据权利要求1所述的一种土壤断面温室气体监测装置，其特征在于：采集槽(13)开口位置可拆卸设置有密封连接的固定环(15)，固定环(15)上设置有两个监测组件连接的连接头(18)，采集组件还包括穿设于采集槽(13)内且贴合采集槽(13)临近采集环(10)外环面槽壁上的控制环(14)、以及底端沿垂直采集环(10)端面位置垂直设置在控制环(14)端面上调节块(17)，调节块(17)的杆身活动穿过固定环(15)端面开设调节槽(16)；控制环(14)上开设有可与采集孔(11)贯通的贯通槽(19)。
3.根据权利要求1所述的一种土壤断面温室气体监测装置，其特征在于：打孔机构包括两根关于限位槽(20)对称设置在限位板(9)端面上的第二竖杆(8)、两个分别通过第二滑孔套设于不同第二竖杆(8)上的第一限位块(4)、设置在两个第一限位块(4)之间并与两个第一限位块(4)固定连接的固定板(1)、以及设置在固定板(1)上并可穿过限位槽(20)的打孔组件，第二竖杆(8)上套设有两端分别连接限位板(9)和第一限位块(4)的第二复位弹簧。
4.根据权利要求3所述的一种土壤断面温室气体监测装置，其特征在于：打孔组件包括设置在固定板(1)上的驱动结构(2)和把手(3)、沿竖直方向设置在限位板(9)和固定板(1)之间且顶端与驱动结构(2)输出端连接的转动杆(5)、以及设置在转动杆(5)杆身上的螺旋齿(6)，转动杆(5)和螺旋齿(6)活动穿设于采集环(10)内环面内。
5.根据权利要求4所述的一种土壤断面温室气体监测装置，其特征在于：升降组件包括两根底端关于限位槽(20)对称设置限位板(9)上且顶端活动穿设于不同第一限位块(4)上的第一竖杆(7)、以及两个对称设置在采集环(10)顶端侧面位置上且分别活动套设于不同第一竖杆(7)上的第二限位块(12)，第一竖杆(7)上还活动套设有两端分别连接第二限位块(12)和限位板(9)的第一复位弹簧。
6.根据权利要求1所述的一种土壤断面温室气体监测装置，其特征在于：采集环(10)底端端面为斜面。
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| CN202322605336.8U CN220854820U (zh) | 2023-09-25 | 2023-09-25 | 一种土壤断面温室气体监测装置 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN118110420A (zh) * | 2024-04-29 | 2024-05-31 | 北京市农林科学院 | 一种土壤气体活动量的监测装置与监测方法 |
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Cited By (2)
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| CN118110420A (zh) * | 2024-04-29 | 2024-05-31 | 北京市农林科学院 | 一种土壤气体活动量的监测装置与监测方法 |
| CN118110420B (zh) * | 2024-04-29 | 2024-08-27 | 北京市农林科学院 | 一种土壤气体活动量的监测装置与监测方法 |
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