TW201337236A - 流體自動化採樣控制裝置 - Google Patents

Abstract

一種流體自動化採樣控制裝置，與至少一儲存單元連接，並包含：一啟動單元，及一採樣控制單元。該啟動單元包括接收一啟動訊號的一接收模組。採樣控制單元包括一受該啟動單元控制的閥門裝置及一計時裝置，該閥門裝置與該儲存單元相連通。該啟動單元接收到啟動訊號時，隨即開啟該閥門裝置，使流體導入該儲存單元，即時採集流體；同時，計時裝置亦自閥門裝置開啟時即計數一既定時間。當該既定時間計數完畢後即關閉該閥門裝置，以避免儲存單元持續導入流體，造成內部壓力過大而流體外溢或持續與外界流體接觸，汙染已採集的樣品。

Description

流體自動化採樣控制裝置

本發明是有關於一種採樣裝置，特別是指一種流體自動化採樣控制裝置。

參閱圖1，為中華民國專利公告第434403號「定時自動化採樣機器」發明專利案，揭示一種自動採樣機器1包含一內部形成負壓的採樣罐11、一連通該採樣罐11的流量控制器12、一與該流量控制器12連通的閥門13、一控制該閥門13開啟的開關控制器14，及一與該開關控制器14電連接的計時器15。

該計時器15能夠供使用者設定該閥門13開啟的預設時間，當該計時器15的時間與預設時間相符合，計時器15即傳送一電動脈動訊號給該開關控制器14，該開關控制器14即控制該閥門13開啟，而由於該採樣罐11內的氣壓較低，外界的氣流則會由入口經該流量控制器12流入該採樣罐11，而根據該流量控制器12的計算，在流入的氣體達到設定流量時，該流量控制器12即關閉，讓氣體不再流入該採集罐。如此一來，該自動化採樣機器即能在使用者設定的預設時間下收集汙染氣體，達成節省人力、物力的優點。

然而，使用者無法預料汙染或氣體異常的情況何時會產生，或是何時氣體濃度會超出標準，因此，該自動化採樣機器僅能夠在使用者設定的預設時間收集氣體，其被動採樣氣體的方式並無法即時採集到環境異常情況下的氣體，往往會錯過收集氣體的時間點，導致氣體採集的效果失真，無法準確採集到異常情況下的環境氣體。

因此，本發明之目的，即在提供一種可以即時操作啟用的流體自動化採樣控制裝置。

於是，本發明流體自動化採樣控制裝置，與至少一儲存單元連接，該流體自動化採樣控制裝置包含：一啟動單元，及一採樣控制單元。

該啟動單元包括一接收模組，用以接收一啟動訊號。

該採樣控制單元與該啟動單元電連接，並包括一受該啟動單元控制的閥門裝置，及一與該閥門裝置電連接的計時裝置，該閥門裝置與該儲存單元相連通。

本發明之功效在於：當該啟動單元接收到啟動訊號時，隨即啟動計時裝置，並開啟該採樣控制單元的閥門裝置，使流體導入該儲存單元而進行採樣作業，進而能夠有效採集到環境異常情況下的流體。在此同時，該計時裝置自閥門裝置開啟時即開始計數一既定時間，當該既定時間計數完畢後，即關閉該閥門裝置，以避免儲存單元持續被導入流體，造成內部壓力過大而流體外溢或持續與外界流體接觸作用，汙染已採集的樣品。

有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之三個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

在本發明被詳細描述之前，要注意的是，在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖2，為本發明流體自動化採樣控制裝置3之第一較佳實施例。該流體自動化採樣控制裝置3與一儲存單元2連接，並包含：一啟動單元4、一採樣控制單元5。

該啟動單元4包括一接收模組41，用以接收一啟動訊號。該採樣控制單元5與該啟動單元4電連接，並包括一受該啟動單元4控制的閥門裝置51，及一與該閥門裝置51電連接的計時裝置52。該閥門裝置51與該儲存單元2相連通，並具有一形成有一供流體流入之入口的電磁閥511。而該計時裝置52具有一與該電磁閥511電連接的計時器521。

在本實施例中，該啟動單元4的接收模組41是簡訊接收器，此時該啟動訊號則是簡訊；而該計時裝置52是機械式的計時器521。而以下說明均以該流體自動化採樣控制裝置3是用於採集氣體做說明；特別是使用在容易排放汙染性氣體的如工業區、石化廠周邊，對環境中的氣體採樣、收集，以供分析空氣中汙染性氣體的種類與濃度。另外，該儲存單元2是一般檢測中常使用的空氣採樣袋、負壓採樣箱，或真空採樣罐，但該流體自動化採樣控制裝置3也可以視使用需求而用於採集液體。

依據上述的結構，使用者發送特定格式的簡訊至該啟動單元4的接收模組41，該接收模組41會判別該簡訊的格式是否正確；若簡訊內容無誤，該啟動單元4即啟動該採樣控制單元5的計時裝置52，同時該計時器521控制該閥門裝置51的電磁閥511開啟，並根據簡訊內容設定中的開啟時間，控制計時器521與該電磁閥511維持開啟狀態，使空氣由該電磁閥511的入口經開啟狀態之該閥門裝置51流入該儲存單元2。當簡訊內容中設定的開啟時間過後，該採樣控制單元5即讓該電磁閥511關閉，停止收集氣體的動作。而當簡訊內容中設定的開啟時間過長，該計時裝置52的計時器521則會先行控制該電磁閥511關閉，以停止收集氣體的動作。特別說明的是，如果所述儲存單元2是空氣採樣袋，則該採樣控制單元5需額外電連接幫浦(圖未示)，用於將空氣填充入該空氣採樣袋；而若所述儲存單元2是負壓採樣箱或真空採樣罐，由於箱內或罐內的壓力低於外界，因此在閥門裝置51的電磁閥511開啟後空氣將因壓力差而流入該負壓採樣箱或真空採樣罐中。

以下將對計時裝置52進一步說明，該計時裝置52的計時器521內設定有一既定時間，而該計時器521的既定時間是依據該儲存單元2的不同容量、類型而設定。目的是避免該採樣控制單元5依簡訊內容設定的開啟時間錯誤，造成開啟該電磁閥511的時間過長，讓儲存單元2灌入過多的空氣而破裂，造成氣體外溢或持續與外界流體接觸作用，汙染已採集的樣品，而成為無效之採樣。

以下說明計時裝置52動作順序。當該採樣控制單元5的閥門裝置51之電磁閥511開啟的同時，該計時裝置52的計時器521也同步啟動計數，當該計時器521的既定時間已到，且該電磁閥511仍未關閉；即，簡訊內容中設定的開啟時間大於該計時器521的既定時間，該計時裝置52則迫使該電磁閥511關閉，停止採集氣體的動作，以保護儲存單元2。

因此，在本實施例中，使用者能使用簡訊透過遠端啟動該啟動單元4，即時地操控該流體自動化採樣控制裝置3，並配合簡訊的內容，使該閥門裝置51的電磁閥511保持開啟狀態，讓流體存入該儲存單元2進行採樣作業，進而能夠有效採集到異常情況下的環境流體。在此同時，該計時裝置52的計時器521自閥門裝置51開啟時即計數一既定時間，當該既定時間計數完畢時且電磁閥511仍未關閉，該計時裝置52隨即先行關閉該閥門裝置51的電磁閥511，以避免儲存單元2持續被導入流體，造成該儲存單元2破裂流體外溢或避免儲存單元2持續與外界流體接觸作用，汙染已採集的樣品，提供一安全保護樣品的機制。

參閱圖3，為本發明流體自動化採樣控制裝置3之第二較佳實施例。與第一較佳實施例大致相同，不同的地方在於，在本實施例中，該流體自動化採樣控制裝置3是與多數儲存單元2連接，而該採樣控制單元5的閥門裝置51則具有多數分別與該等儲存單元2連通的電磁閥511。而該啟動單元4的接收模組41是電腦。此時，使用者能利用有線網路或無線網路，從遠端連上該接收模組41，並藉由輸入該啟動訊號，來控制該採樣控制單元5的任一電磁閥511開啟及維持開啟狀態的時間，使流體流入相對應的儲存單元2。若維持開啟狀態的時間超過該計時裝置52之計時器521的既定時間，該計時器521同樣提供安全保護的機制，與第一較佳實施例有相同的功效；即，任一電磁閥511維持開啟狀態的時間大於計時器521既定時間，電磁閥511仍會由計時器521控制而及時關閉，以避免儲存單元2持續被導入流體，造成內部壓力過大而發生爆裂。藉由接收模組41以電腦程式控制的方式，相較於利用簡訊控制的方式在操作上更具變化性，可隨時透過有線或無線裝置連線上網操作，配合設定上的多變化性，能配合多數儲存單元2進行多次的採樣作業，降低使用者回收儲存單元2的頻率。

參閱圖4，為本發明流體自動化採樣控制裝置3之第三較佳實施例，與第一較佳實施例大致相同，不同的地方在於，該流體自動化採樣控制裝置3還包含一與該啟動單元4電連接的監測單元7，而該計時裝置52具有多數個分別與該等電磁閥511電連接的計時器521；其中，該監測單元7用於監測流體，在流體的成分異常時傳送該啟動訊號給該啟動單元4。而該啟動單元4還包括一訊息發送模組42；在該接收模組41接收啟動訊號後，該訊息發送模組42發出一通知訊息。另外，在該閥門裝置51的電磁閥511關閉結束採樣，該訊息發送模組42發送另一通知訊息。

本實施例中，該啟動單元4的接收模組41是電腦，該訊息發送模組42是簡訊發送器，發出的通知訊息即是簡訊，而該監測單元7是用於監測空氣成分的電子鼻。

當該監測單元7監測到空氣中特定的汙染性成分上升時，該監測單元7隨即會向該啟動單元4的接收模組41發出啟動訊號，且該訊息發送模組42同步發送該通知訊息，通知使用者將開始執行採樣。該接收模組41接收到該啟動訊號同樣依如第一較佳實施例的方式進行採樣。另外，在本實施例中，利用多個計時器521分別對應多個電磁閥511，能夠簡化控制程式，且在該閥門裝置51的電磁閥511關閉結束採樣後，該訊息發送模組42發送另一通知訊息，通知使用者採樣結束。藉此，本發明流體自動化採樣控制裝置3之第三較佳實施例能達到自動化採樣的目的，且在採樣的開始點與結束點，由該訊息發送模組42各發出一通知訊息，通知使用者採樣開始與結束的時間，讓使用者能回收該儲存單元2，分析該儲存單元2內的流體。而除了藉由本第三較佳實施例能完成自動化採樣外，使用者也能夠利用遠端連上該接收模組41，以手動的方式即時操作該流體自動化採樣控制裝置3，同時滿足有自動與手動的操作需求之使用者。

綜上所述，當該啟動單元4接收到啟動訊號時，即能開啟該採樣控制單元5的閥門裝置51，使流體被導入該儲存單元2而進行採樣作業，進而有效採集到環境異常情況下的流體。在此同時，計時裝置52的計時器521自閥門裝置51的電磁閥511開啟時即同步計數該既定時間，當該既定時間計數完畢且閥門裝置51的電磁閥511仍未關閉時，隨即關閉該閥門裝置51的電磁閥511，以避免儲存單元2持續被導入流體，造成內部壓力過大流體外溢或避免儲存單元2持續與外界流體接觸作用，汙染已採集的樣品。因此，本發明流體自動化採樣控制裝置3透過該啟動單元4的接收模組41能遠端啟動、操控該採樣控制單元5，以進行即時的採樣作業，配合計時器52提供安全性的保護機制，達到自動化、多樣性的流體自動採樣作業，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

2．．．儲存單元

3．．．流體自動化採樣控制裝置

4．．．啟動單元

41．．．接收模組

42．．．訊息發送模組

51．．．閥門裝置

511．．．電磁閥

52．．．計時裝置

521．．．計時器

7．．．監測單元

圖1是一示意圖，說明中華民國專利公告第434403號「定時自動化採樣機器」發明專利案；

圖2是一示意圖，說明本發明流體自動化採樣控制裝置的一第一較佳實施例；

圖3是一示意圖，說明本發明流體自動化採樣控制裝置的一第二較佳實施例；及

圖4是一示意圖，說明本發明流體自動化採樣控制裝置的一第三較佳實施例。

2．．．儲存單元

3．．．流體自動化採樣控制裝置

4．．．啟動單元

41．．．接收模組

5．．．採樣控制單元

51．．．閥門裝置

511．．．電磁閥

52．．．計時裝置

521．．．計時器

Claims (9)

1. 一種流體自動化採樣控制裝置，與至少一儲存單元連接，該流體自動化採樣控制裝置包含：一啟動單元，包括一接收模組，用以接收一啟動訊號；及一採樣控制單元，與該啟動單元電連接，並包括一受該啟動單元控制的閥門裝置，及一與該閥門裝置電連接的計時裝置，該閥門裝置與該儲存單元相連通。
2. 根據申請專利範圍第1項所述之流體自動化採樣控制裝置，其中，該啟動單元還包括一訊息發送模組，在該接收模組接收啟動訊號後，該訊息發送模組發出一通知訊息。
3. 根據申請專利範圍第2項所述之流體自動化採樣控制裝置，其中，在該閥門裝置關閉結束採樣後，該訊息發送模組發送另一通知訊息。
4. 根據申請專利範圍第1項所述之流體自動化採樣控制裝置，其中，該啟動單元的接收模組是簡訊接收器。
5. 根據申請專利範圍第1或2項所述之流體自動化採樣控制裝置，其中，該啟動單元的接收模組是電腦。
6. 根據申請專利範圍第1或2項所述之流體自動化採樣控制裝置，還包含一與該啟動單元電連接的監測單元，其中，該監測單元用於監測流體，在流體的成分異常時傳送該啟動訊號給該啟動單元。
7. 根據申請專利範圍第1項所述之流體自動化採樣控制裝置，其中，該採樣控制單元的閥門裝置具有一電磁閥，而該計時裝置具有一與該電磁閥電連接的計時器。
8. 根據申請專利範圍第1項所述之流體自動化採樣控制裝置，其中，該採樣控制單元的閥門裝置具有多數個電磁閥，而該計時裝置具有一與該等電磁閥電連接的計時器。
9. 根據申請專利範圍第1項所述之流體自動化採樣控制裝置，其中，該採樣控制單元的閥門裝置具有多數個電磁閥，而該計時裝置具有多數個分別該等電磁閥電連接的計時器。