[实用新型]一种多通道空气采样装置

说明书

本实用新型公开了一种多通道空气采样装置，包括：分流器、若干采样部件、控制模块和真空泵；所述分流器包括一个进气嘴和多个出气嘴，所述分流器的出气嘴的个数大于等于所述采样部件的个数；所述采样部件包括一个进气嘴和一个出气嘴；所述分流器的进气嘴通过进气管与外部空气相连接；所述分流器的一个出气嘴与一个所述采样部件的进气嘴相连接；所述采样部件的出气嘴与所述控制模块相连接，所述控制模块与所述真空泵相连接以控制指定采样部件进行采集或停止采集。本实用新型能够通过远程控制多次采集不同粒径范围的大气颗粒物样品或挥发性有机气体，满足无人机的采样需求。

技术领域

本实用新型涉及空气采样技术领域，特别是一种多通道空气采样装置。

背景技术

受大气环境监测手段的限制，边界层内大气污染物的空间分布特征的观测和研究较为缺失。近些年无人机大气观测平台的出现解决了边界层内监测盲区的问题，将无人机与微型传感器相结合可对大气边界层进行三维立体观测。但目前利用无人机进行大气污染物研究大多是对污染物浓度进行测定，无法进行样品采集以进行后续实验室分析。针对大气颗粒物形貌特征和化学组成的研究较少，主要是受到采样工具的限制。现有的颗粒物采样器大多存在质量较重、体积较大以及拆装样品繁琐等缺点，无法同时采集不同粒径范围的颗粒物。针对大气中痕量的挥发性有机物，常见的方法是利用特质气体采样罐或采样袋进行采集，体积或重量大。上述常规的颗粒物采样器和气体采样器不适合搭载于续航时间短且有效载重小的无人机上，且现有的采样器也无法满足在无人机飞行过程中远程控制以及多次采样的需求。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提出一种多通道空气采样装置，能够通过远程控制多次采集不同粒径范围的大气颗粒物样品或挥发性有机气体，满足无人机的采样需求。

本实用新型采用如下技术方案：

一方面，一种多通道空气采样装置，包括：分流器、若干采样部件、控制模块和真空泵；所述分流器包括一个进气嘴和多个出气嘴，所述分流器的出气嘴的个数大于等于所述采样部件的个数；所述采样部件包括一个进气嘴和一个出气嘴；所述分流器的进气嘴通过进气管与外部空气相连接；所述分流器的一个出气嘴与一个所述采样部件的进气嘴相连接；所述采样部件的出气嘴与所述控制模块相连接，所述控制模块与所述真空泵相连接以控制指定采样部件进行采集或停止采集。

优选的，所述控制模块包括若干电磁阀、若干继电器和主控单元，所述继电器的个数比所述电磁阀的个数多一个；一个所述电磁阀的入口与一个所述采样部件的出气嘴相连接，所有电磁阀的出口均通过转接头汇成一路后与所述真空泵的抽气口相连接；每个继电器的输入端分别与所述主控单元的一个输出接口相连接，其中一个所述继电器的输出端与所述真空泵的控制端相连接以根据所述主控单元输出的指令控制所述真空泵通电或或断电，其它继电器的输出端与所述电磁阀的控制端一一对应连接以根据所述主控单元输出的指令控制电磁阀阀门的打开或关闭。

优选的，所述控制模块还包括通信单元；所述控制模块与所述通信单元相连接以通过所述通信单元与外部终端设备进行通信。

优选的，所述通信单元包括所述LORA无线通信单元和天线。

优选的，所述采样部件包括颗粒物采样头或气体采样管。

优选的，所述颗粒物采样头包括分级撞击式采样头。

优选的，所述分流器还包括腔体；所述腔体呈圆柱状；所述分流器的进气嘴设置在所述腔体一端的中心处；所述分流器的多个出气嘴均匀分布在所述腔体的另一端。

优选的，所述分流器的每个出气嘴分别通过第一导电硅胶管与一个所述采样部件的进气嘴相连接；每个所述采样部件的出气嘴分别通过第二硅胶管与一个所述电磁阀的入口相连接；每个所述电磁阀的出口分别通过第三硅胶管与所述真空泵的抽气口相连接。

由上述对本实用新型的描述可知，与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：