本申请公开了一种土壤VOCs在线监测装置，包括VOCs采集机构、VOCs监测控制组件和太阳能供电机构，其中，太阳能供电机构分别与VOCs采集机构和VOCs监测控制组件相连；VOCs采集机构与VOCs监测控制组件相连；VOCs采集机构包括加热丝、集气管、密封盖板、集气罩、导气管和VOCs传感单元，加热丝的外形呈螺旋状盘绕在集气管的外壁上，集气管的外壁开设有多个透气孔；集气管内部设置有第一防水透气膜；密封盖板可拆卸连接在集气管的顶部；集气罩设置在集气管内。由此，能够直接安装在监测场地上，实时采集土壤中的VOCs数据，具有实时在线监测功能，分析周期短，保证了检测结果的准确性，且同时能够满足野外各种场地的监测使用，从而提高适用范围。范围。范围。
【技术实现步骤摘要】
土壤VOCs在线监测装置
[0001]本申请涉及土壤VOCs监测的
，具体是指一种土壤VOCs在线监测装置。
技术介绍
[0002]随着人类社会的持续快速发展，长期的工业生产排出的污染物会持续污染土壤，土壤中污染物的组成部分包括各种重金属、VOCs(volatile organic compounds，挥发性有机化合物)、农药以及氰化物和腐蚀性离子等无机物，其中VOCs在进入到土壤及地下水系统中之后，会严重影响农作物的生长并破坏植物，危害人们的身体健康，因此、针对土壤中的VOCs检测，对土壤污染的防治有着重要的作用。
[0003]现有针对土壤中VOCs的监测方法，主要是通过对现场土壤样品采集，并将样品封装运输到实验室中，通过专用仪器设备进行样品分析，在此过程中，分析周期长，无法实现实时对土壤中VOCs在线监测分析，且在运输的过程中，VOCs气体易挥发，会影响检测结果的准确性。
技术实现思路
[0004]本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0005]为此，本申请的第一个目的在于提出一种土壤VOCs在线监测装置，结构简单、紧凑，能够直接安装在监测场地上，实时采集土壤中的VOCs数据，具有实时在线监测功能，分析周期短，保证了检测结果的准确性，且同时能够满足野外各种场地的监测使用，从而提高适用范围。
[0006]为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：一种土壤VOCs在线监测装置，包括VOCs采集机构、VOCs监测控制组件和太阳能供电机构，其中，所述太阳能供电机构分别与所述VOCs采集机构和所述VOCs监测控制组件相连；所述VOCs采集机构与所述VOCs监测控制组件相连；所述VOCs采集机构包括加热丝、集气管、密封盖板、集气罩、导气管和VOCs传感单元，其中，所述加热丝的外形呈螺旋状盘绕在所述集气管的外壁上，所述集气管的外壁开设有多个透气孔，其中，所述加热丝用于对土壤进行加热，以得到所述土壤的蒸发气体；所述集气管内部设置有第一防水透气膜，用于阻止水分渗入到所述集气管中；所述密封盖板可拆卸连接在所述集气管的顶部；所述集气罩设置在所述集气管内，所述导气管的一端与所述集气罩连通，所述导气管的另一端贯穿所述密封盖板，并与所述VOCs传感单元相连，其中，所述VOCs传感单元用于对所述蒸发气体进行检测，以生成所述土壤的VOCs浓度；所述VOCs监测控制组件，用于根据预先设定的采集周期定期控制所述加热丝进行加热，并将所述VOCs浓度发送给后端服务器。
[0007]本申请实施例的土壤VOCs在线监测装置，结构简单、紧凑，能够直接安装在监测场地上，实时采集土壤中的VOCs数据，并通过无线传输模块实时将采集数据传输到后端服务器，具有连续的实时在线监测功能，分析周期短，且同时保证了检测结果的准确性，利用太阳能供电机构，能够满足野外各种场地的监测使用，从而提高本申请的适用范围。
[0008]另外，根据本申请上述提出的土壤VOCs在线监测装置还可以具有如下附加的技术特征：
[0009]在本申请的一个实施例中，所述VOCs监测控制组件包括控制单元和无线传输模块，其中，所述控制单元分别与所述加热丝、所述VOCs传感单元和所述无线传输模块相连。
[0010]在本申请的一个实施例中，所述VOCs传感单元包括壳体、密封板和VOCs传感器，其中，所述壳体的两侧分别与所述密封板可拆卸连接；所述VOCs传感器设置在所述壳体的内部，且所述VOCs传感器与所述控制单元相连；所述壳体上开设有气体导入孔，且所述气体导入孔与所述导气管相连通；两个所述密封板中的任意一个所述密封板的一侧开设有通气孔。
[0011]在本申请的一个实施例中，所述通气孔的内部设置有第二防水透气膜。
[0012]在本申请的一个实施例中，所述太阳能供电机构由太阳电池组件、充电控制器、逆变器和蓄电池组成，用于分别向所述VOCs采集机构和所述VOCs监测控制组件供电。
[0013]在本申请的一个实施例中，所述控制单元为单片机；所述控制单元通过所述无线传输模块与后端服务器进行通信。
[0014]在本申请的一个实施例中，还包括土壤打孔机；所述土壤打孔机用于对待检测的土壤打孔。
[0015]在本申请的一个实施例中，还包括引气机构；所述引气机构，用于加速所述导气管内部空气的流动性。
[0016]本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
[0017]本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0018]图1是本申请一个实施例的土壤VOCs在线监测装置结构示意图；
[0019]图2是本申请一个实施例的集气管的内部结构示意图；
[0020]图3是本申请一个实施例的VOCs传感单元的结构示意图；以及
[0021]图4是本申请一个实施例的集气管和第一防水透气膜的连接结构示意图。
[0022]如图所示：1、VOCs采集机构；2、VOCs监测控制组件；3、太阳能供电机构；10、加热丝；11、集气管；12、密封盖板；13、集气罩；14、导气管；15、VOCs传感单元；21、控制单元；22、无线传输模块；30、第一防水透气膜；31、第二防水透气膜；151、壳体；152、密封板；153、VOCs传感器；1511、气体导入孔；1512、通气孔。
具体实施方式
[0023]下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。相反，本申请的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
[0024]下面结合附图来描述本申请实施例的土壤VOCs在线监测装置。
[0025]如图1、图2和图4所示，本申请实施例的土壤VOCs在线监测装置，可包括VOCs采集机构1、VOCs监测控制组件2和太阳能供电机构3。
[0026]其中，太阳能供电机构3分别与VOCs采集机构1和VOCs监测控制组件2相连，VOCs采集机构1与VOCs监测控制组件2相连，VOCs采集机构1包括加热丝10、集气管11、密封盖板12、集气罩13、导气管14和VOCs传感单元15，其中，加热丝10的外形呈螺旋状盘绕在集气管11的外壁上，集气管11的外壁开设有多个透气孔，其中，加热丝10用于对土壤进行加热，以得到土壤的蒸发气体，集气管11内部设置有第一防水透气膜30，用于阻止水分渗入到集气管11中，密封盖板12可拆卸连接在集气管11的顶部，集气罩13设置在集气管11内，导气管14的一端与集气罩13连通，导气管14的另一端贯穿密封盖板12，并与VOCs传感单元15相连，其中，VOCs传感单元15用于对蒸发气体进行检测，以生成土壤的VOCs浓度，VOCs监测控制组本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种土壤VOCs在线监测装置，其特征在于，包括VOCs采集机构、VOCs监测控制组件和太阳能供电机构，其中，所述太阳能供电机构分别与所述VOCs采集机构和所述VOCs监测控制组件相连；所述VOCs采集机构与所述VOCs监测控制组件相连；所述VOCs采集机构包括加热丝、集气管、密封盖板、集气罩、导气管和VOCs传感单元，其中，所述加热丝的外形呈螺旋状盘绕在所述集气管的外壁上，所述集气管的外壁开设有多个透气孔，其中，所述加热丝用于对土壤进行加热，以得到所述土壤的蒸发气体；所述集气管内部设置有第一防水透气膜，用于阻止水分渗入到所述集气管中；所述密封盖板可拆卸连接在所述集气管的顶部；所述集气罩设置在所述集气管内，所述导气管的一端与所述集气罩连通，所述导气管的另一端贯穿所述密封盖板，并与所述VOCs传感单元相连，其中，所述VOCs传感单元用于对所述蒸发气体进行检测，以生成所述土壤的VOCs浓度；所述VOCs监测控制组件，用于根据预先设定的采集周期定期控制所述加热丝进行加热，并将所述VOCs浓度发送给后端服务器。2.根据权利要求1所述的土壤VOCs在线监测装置，其特征在于，所述VOCs监测控制组件包括控制单元和无线传输模块，其中，所述控制单元分别与所述加热丝、所述VOCs传...
【专利技术属性】
技术研发人员：董成亮，冯秀娟，刘增源，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：
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