本实用新型专利技术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。本实用新型专利技术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。满足无人机的采样需求。满足无人机的采样需求。
【技术实现步骤摘要】
一种多通道空气采样装置
[0001]本技术涉及空气采样
，特别是一种多通道空气采样装置。
技术介绍
[0002]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。
技术实现思路
[0003]本技术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。
[0004]本技术采用如下技术方案：
[0005]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。
[0006]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。
[0007]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。
[0008]优选的，所述通信单元包括所述LORA无线通信单元和天线。
[0009]优选的，所述采样部件包括颗粒物采样头或气体采样管。
[0010]优选的，所述颗粒物采样头包括分级撞击式采样头。
[0011]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。
[0012]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。
[0013]由上述对本技术的描述可知，与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：
[0014](1)本发包括多个采样部件，并通过控制模块控制指定的采样部件进行采样或停止采样，因此能够实现远程控制并连续多次地进行大气颗粒物和挥发性有机物采集，适合于搭载无人机进行采样；
[0015](2)本技术的分流器能够将一路气路转化为多路气路，减少进气时需要的导电硅胶管数量，一方面能够降低采样装置的重量，另一方面搭载在无人机上时，可以提高无人机采样过程中的稳定性；
[0016](3)本技术的分流器包括多个输出通道，每个通道可以连接一个分级撞击式颗粒物采样头，能够多次采集不同粒径范围的颗粒物样品；在需要采集挥发性有机气体时，将颗粒物采样头替换为气体采样管即可，可实现颗粒物和挥发性有机物交替采样，操作方便，用途广泛；
[0017](4)本技术的通信单元采用高可靠性远距离传输的LORA无线通信单元，可以通过外部终端设备如电脑发送指令，利用LORA无线通信单元进行传输，结合继电器控制各个通道气路的通断，以实现采集装置的远程控制采样；
[0018](5)本技术的采样装置的质量和体积相对较小，便于携带，操作简单，适合搭载于无人机上进行采样，搭载无人机可通过一次航次飞行采集不同高度或同一高度不同位置的大气颗粒物或挥发性有机气体。
[0019]上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚地了解本技术的技术手段，从而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下列举本技术的具体实施方式。
[0020]根据下文结合附图对本技术具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本技术的上述及其他目的、优点和特征。
附图说明
[0021]图1为本技术的多通道空气采样装置的结构示意图；
[0022]图2为本技术的分流器的纵向剖视图；
[0023]其中，1、进气管；2、分流器；3、颗粒物采样头；4、电磁阀；5、真空泵；6、接头；7、继电器；8、串口接口；9、GPS模块；10、单片机；11、通信单元；12、天线；13、电路控制板；14、供电电源；15、进气嘴；16、空腔；17、出气嘴。
具体实施方式
[0024]以下通过具体实施方式对本技术作进一步的描述。
[0025]参见图1和图2所示，一种多通道空气采样装置，包括：分流器2、若干采样部件、控制模块和真空泵5；所述分流器2包括一个进气嘴15和多个出气嘴17，所述分流器2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2的进气嘴通过进气管1与外部空气相连接；所述分流器2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5相连接以控制指定采样部件进行采集或停止采集。
[0026]本实施例中，所述控制模块包括若干电磁阀4、若干继电器7和主控单元，所述继电器7 的个数比所述电磁阀4的个数多一个；一个所述电磁阀4的入口与一个所述采样部件的出气嘴相连接，所有电磁阀4的出口均通过转接头汇成一路后与所述真空泵5的抽气口相连接；每个继电器7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7 的输出端与所述真空泵5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5 通电或或断电，其它继电器7的输出端与所述电磁阀4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4阀门的打开或关闭。
[0027]所述控制模块还包括通信单元本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多通道空气采样装置，其特征在于，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。2.根据权利要求1所述的多通道空气采样装置，其特征在于，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。3.根据权利要求1所述的多通道空气采样装置，其特征在于，所述控制...
【专利技术属性】
技术研发人员：汪冰冰，卢聚滢，杨露，邓婷，曹福青，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：新型
国别省市：
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