一種氣象多參數(shù)自動測定裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種氣象多參數(shù)自動測定裝置，包括置于采樣位置的沙塵暴樣品采樣器、風(fēng)速儀、風(fēng)向儀、氣壓傳感器和濕度傳感器風(fēng)速儀、風(fēng)向儀、氣壓傳感器和濕度傳感器安裝在機架上；所述沙塵暴樣品采樣器包括干沉降物采樣桶和沙塵暴沉降物采樣桶，位于監(jiān)測位置機架上方的攝像頭連接控制系統(tǒng)；通過攝像頭拍攝畫面?zhèn)鬏數(shù)街锌厥遥刂葡到y(tǒng)控制干沉降物采樣桶或沙塵暴沉降物采樣桶收集沉降物，可分別采集、提取處理大氣干沉降物及沙塵暴沉降物樣品，同時監(jiān)測風(fēng)向、風(fēng)速、氣壓和濕度的氣象參數(shù)。
【專利說明】一種氣象多參數(shù)自動測定裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于大氣監(jiān)測裝置，具體的講是一種分別采集、提取處理大氣環(huán)境干沉降物及沙塵暴沉降物樣品的氣象多參數(shù)自動測定裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，環(huán)境污染受到廣泛關(guān)注，而降塵、沙塵暴、灰霾、酸雨等空氣污染問題成為重要的研究課題。我國環(huán)保系統(tǒng)近年來先后配備了空氣在線自動監(jiān)測儀器、空氣自動站、二氧化硫和氮氧化物自動在線監(jiān)測儀器-CEMS、COD/氨氮在線監(jiān)測裝置等。自動在線監(jiān)測以其準(zhǔn)確、高效的優(yōu)點成為發(fā)展趨勢。現(xiàn)有大氣沉降物在線監(jiān)測裝置存在只能采集分析大氣沙塵暴沉降物，而不能同時在線自動采集、提取處理和分析大氣干沉降物和沙塵暴沉降物的缺陷。
[0003]且現(xiàn)有的氣象監(jiān)測裝置多數(shù)為單一功能，只能監(jiān)測某項氣象參數(shù)，存在不能同時監(jiān)測氣壓、風(fēng)向、風(fēng)速、濕度等各項氣象參數(shù)的缺陷。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型提供一種氣象多參數(shù)自動測定裝置，可分別采集、提取處理大氣干沉降物及沙塵暴沉降物樣品、同時監(jiān)測風(fēng)向、風(fēng)速、氣壓和濕度的氣象多參數(shù)自動測定裝置。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用了如下的技術(shù)方案:
[0006]本實用新型的氣象多參數(shù)自動測定裝置，包括置于采樣位置的沙塵暴樣品采樣器、風(fēng)速儀、風(fēng)向儀、氣壓傳感器和濕度傳感器風(fēng)速儀、風(fēng)向儀、氣壓傳感器和濕度傳感器安裝在機架上；所述沙塵暴樣品采樣器包括采樣桶，所述采樣桶位于監(jiān)測位置，分為干沉降物采樣桶和沙塵暴沉降物采樣桶，位于監(jiān)測位置機架上方的攝像頭連接控制系統(tǒng)；控制系統(tǒng)控制密封蓋驅(qū)動機構(gòu)，密封蓋驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動采樣桶密封蓋與干沉降物采樣桶的上口或沙塵暴沉降物采樣桶的上口配合密封；干沉降物采樣桶和沙塵暴沉降物采樣桶的底部出口分別連通干沉降樣品閥和沙塵暴沉降樣品閥，控制系統(tǒng)連接干沉降樣品閥和沙塵暴沉降樣品閥；干沉降樣品閥和沙塵暴沉降樣品閥的出口連通樣品沉淀池的入口，樣品沉淀池的出口連通樣品分樣器，控制器控制樣品分樣器將樣品輸往由控制系統(tǒng)控制的監(jiān)測儀器。
[0007]進(jìn)一步設(shè)計，在干沉降樣品閥和沙塵暴沉降樣品閥的出口與樣品沉淀池的入口之間安裝樣品處理器，樣品處理器內(nèi)有連接控制系統(tǒng)的液體振蕩器。
[0008]上述方案中，液體振蕩器是超聲波振蕩器。
[0009]作為完善，上述樣品沉淀池呈U字形的管狀，U字的兩個上口分別是樣品沉淀池入口和樣品沉淀池出口，U字的底部有樣品沉淀池廢液口 ；樣品沉淀池入口連通樣品處理器出口，樣品沉淀池出口連通樣品分樣器，樣品沉淀池廢液口連接樣品沉淀池閥，樣品沉淀池閥連接控制系統(tǒng)。
[0010]進(jìn)一步地,樣品分樣器的直線電機驅(qū)動一個以上的注射缸的活塞桿；每個注射缸的進(jìn)出液口連接一個注射缸二位三通閥的公共端；每個注射缸二位三通閥的常開端共同連接樣品分樣器的進(jìn)樣口，連通樣品沉淀池的出口 ；每個注射缸二位三通閥的常閉端分別連接各自的監(jiān)測儀器；直線電機和注射缸二位三通閥連接控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)控制樣品分樣器的進(jìn)樣口接通各個注射缸的內(nèi)腔，控制注射缸的內(nèi)腔分別接通各自連通的監(jiān)測儀器；每個注射缸二位三通閥的常開端共同連接樣品分樣器的進(jìn)樣口的流道上連接樣品收集桶。
[0011]密封蓋驅(qū)動機構(gòu)是控制系統(tǒng)控制的電動機驅(qū)動的鉸接四桿機構(gòu)，安裝干沉降物采樣桶和沙塵暴沉降物采樣桶的臺面作為機架，采樣桶密封蓋作為連桿，兩根連接桿平行、長度相等。
[0012]作為進(jìn)一步完善，分樣器具有兩個輸出端，其中一個輸出端接采樣器主機。
[0013]優(yōu)選地，分樣器的輸出端可通過注射器的內(nèi)腔連接采樣器主機。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:
[0015]I)由攝像頭拍攝畫面，傳輸?shù)街锌厥?，根?jù)拍攝到的畫面能見度判斷是否為沙塵暴，控制系統(tǒng)進(jìn)而控制密封蓋驅(qū)動機構(gòu)，驅(qū)動采樣桶密封蓋密封覆蓋干沉降物采樣桶上口或者沙塵暴沉降物采樣桶上口，有效的在線收集大氣中干沉降物或沙塵暴沉降物。干沉降物或沙塵暴沉降物采樣完成后，控制系統(tǒng)控制干沉降樣品閥或沙塵暴沉降樣品閥工作，使干沉降物或沙塵暴沉降物分別進(jìn)入樣品沉淀池，將水不溶物沉淀掉?？刂葡到y(tǒng)控制沉淀后的干沉降物的溶液或沙塵暴沉降物進(jìn)入樣品分樣器，將干沉降物的溶液或沙塵暴沉降物送入相應(yīng)的監(jiān)測儀器，在控制系統(tǒng)的控制下完成在線自動監(jiān)測。本實用新型能夠分別采集、提取處理和分析大氣干沉降物及沙塵暴沉降物樣品。
[0016]2)干沉降樣品閥和沙塵暴沉降樣品閥的出口與樣品沉淀池的入口之間安裝樣品處理器，樣品處理器內(nèi)有連接控制系統(tǒng)的液體振蕩器。液體振蕩器使干沙塵暴沉降物的水溶性離子充分溶解，提高監(jiān)測精度。液體振蕩器是超聲波振蕩器。超聲波振蕩器結(jié)構(gòu)簡單，工作效率高。
[0017]3)干沉降物與去離子水的混合物和沙塵暴沉降物流到U字形的底部時，其中不溶于水的顆粒物會沉淀在底部。當(dāng)分析完成后，控制系統(tǒng)控制樣品沉淀池閥打開，顆粒物排掉,從采樣桶注入的去離子水對樣品沉淀池整體進(jìn)行清洗。
[0018]4)控制系統(tǒng)控制注射缸吸入、排出沉淀后的干沉降物與去離子水的混合物或沙塵暴沉降物，控制各個注射缸二位三通閥有序的分別接通分樣器的進(jìn)樣口與其各自連通的監(jiān)測儀器。多余的樣品保存到樣品收集桶中，對樣品多次進(jìn)樣分析使用。
[0019]5)電動機驅(qū)動鉸接四桿機構(gòu)帶動采樣桶密封蓋平緩的平移，與干沉降物采樣桶的上口或沙塵暴沉降物采樣桶的上口配合密封。現(xiàn)有技術(shù)中有諸多的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)采樣桶密封蓋與干沉降物采樣桶上口或沙塵暴沉降物采樣桶上口配合密封，例如，氣缸驅(qū)動干沉降物采樣桶和沙塵暴沉降物采樣桶上各自的采樣桶密封蓋運動，實現(xiàn)覆蓋和打開；又如電機驅(qū)動采樣桶密封蓋轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)采樣桶密封蓋與干沉降物采樣桶上口或沙塵暴沉降物采樣桶上口配合密封等等。
[0020]6)本實用新型的氣象多參數(shù)自動測定裝置，利用攝像頭進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，采集大氣能見度指數(shù)、防盜和了解機器的運轉(zhuǎn)，通過風(fēng)向儀、風(fēng)速儀和氣壓傳感器、濕度傳感器獲取大氣的風(fēng)向、風(fēng)速、氣壓和濕度指數(shù)，功能多樣。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型的氣象多參數(shù)自動測定裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中:1.沙塵暴沉降物采樣桶；2.干沉降物采樣桶；3.密封蓋；4、風(fēng)速儀；5.風(fēng)向儀；6.氣壓傳感器；7.濕度傳感器；8.干沉降樣品閥；9.沙塵暴沉降樣品閥；10.超聲波振蕩器；11.樣品沉淀池；12.噴頭；13.樣品收集桶；14.樣品分樣器；15.機架；22.米樣器主機；23.攝像頭；24.樣品處理器；25.樣品沉淀池閥；26.直線電機；27.注射缸；28.二位三通閥；29.鉸接四桿機構(gòu)。

【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0024]實施例1
[0025]參見附圖1，本實用新型的氣象多參數(shù)自動測定裝置，包括置于采樣位置的沙塵暴樣品米樣器、風(fēng)速儀4、風(fēng)向儀5、氣壓傳感器6和濕度傳感器7,風(fēng)速儀4、風(fēng)向儀5、氣壓傳感器6和濕度傳感器7安裝在機架15上；所述沙塵暴樣品采樣器包括采樣桶，所述采樣桶位于監(jiān)測位置，分為干沉降物采樣桶22和沙塵暴沉降物采樣桶I位于監(jiān)測位置機架上方的攝像頭23連接控制系統(tǒng)；控制系統(tǒng)控制S封蓋3驅(qū)動機構(gòu)，S封蓋3驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動米樣桶密封蓋3與干沉降物采樣桶2的上口或沙塵暴沉降物采樣桶I的上口配合密封；干沉降物采樣桶2和沙塵暴沉降物采樣桶I的底部出口分別連通干沉降樣品閥8和沙塵暴沉降樣品閥9，控制系統(tǒng)連接干沉降樣品閥8和沙塵暴沉降樣品閥9 ;干沉降樣品閥8和沙塵暴沉降樣品閥9的出口連通樣品沉淀池11的入口，樣品沉淀池11的出口連通樣品分樣器14，控制器控制樣品分樣器14將樣品輸往由控制系統(tǒng)控制的監(jiān)測儀器。由攝像頭23拍攝畫面，傳輸?shù)街锌厥?，根?jù)拍攝到的畫面能見度判斷是否為沙塵暴，控制系統(tǒng)進(jìn)而控制密封蓋3驅(qū)動機構(gòu)，驅(qū)動采樣桶密封蓋3密封覆蓋干沉降物采樣桶2上口或者沙塵暴沉降物采樣桶I上口，有效的在線收集大氣中干沉降物或沙塵暴沉降物，控制系統(tǒng)控制干沉降樣品閥8和沙塵暴沉降樣品閥9工作，使干沉降物與去離子水的混合物或沙塵暴沉降物分別進(jìn)入樣品沉淀池11，將水不溶物沉淀掉?？刂葡到y(tǒng)控制沉淀后的干沉降物的溶液或沙塵暴沉降物進(jìn)入樣品分樣器14，將干沉降物的溶液或沙塵暴沉降物送入相應(yīng)的監(jiān)測儀器，在控制系統(tǒng)的控制下完成在線自動監(jiān)測。本實用新型能夠分別采集、提取處理和分析大氣干沉降物及沙塵暴沉降物樣品。
[0026]在干沉降樣品閥8(8)和沙塵暴沉降樣品閥9的出口與樣品沉淀池11的入口之間安裝樣品處理器24，樣品處理器24內(nèi)有連接控制系統(tǒng)的液體振蕩器，液體振蕩器是超聲波振蕩器10，液體振蕩器使干沙塵暴沉降物的水溶性離子充分溶解，提高監(jiān)測精度，液體振蕩器是超聲波振蕩器10，超聲波振蕩器10結(jié)構(gòu)簡單，工作效率高。
[0027]樣品沉淀池11呈U字形的管狀，U字的兩個上口分別是樣品沉淀池11入口和樣品沉淀池11出口，U字的底部有樣品沉淀池11廢液口 ；樣品沉淀池11入口連通樣品處理器24出口，樣品沉淀池11出口連通樣品分樣器14，樣品沉淀池11廢液口連接樣品沉淀池閥25)，樣品沉淀池閥連接控制系統(tǒng)，干沉降物與去離子水的混合物和沙塵暴沉降物流到U字形的底部時，其中不溶于水的顆粒物會沉淀在底部。當(dāng)分析完成后，控制系統(tǒng)控制樣品沉淀池閥25打開，顆粒物排掉，從采樣桶注入的去離子水對樣品沉淀池11整體進(jìn)行清洗。
[0028]樣品分樣器14的直線電機26驅(qū)動一個以上的注射缸27的活塞桿；每個注射缸27的進(jìn)出液口連接一個注射缸27 二位三通閥28(28)的公共端；每個注射缸27 二位三通閥28的常開端共同連接樣品分樣器14的進(jìn)樣口，連通樣品沉淀池11的出口 ；每個注射缸27 二位三通閥28的常閉端分別連接各自的監(jiān)測儀器；直線電機26和注射缸27 二位三通閥28連接控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)控制樣品分樣器14的進(jìn)樣口接通各個注射缸27的內(nèi)腔，控制注射缸27的內(nèi)腔分別接通各自連通的監(jiān)測儀器；每個注射缸27 二位三通閥28的常開端共同連接樣品分樣器14的進(jìn)樣口的流道上連接樣品收集桶13，控制系統(tǒng)控制注射缸27吸入、排出沉淀后的干沉降物與去離子水的混合物或沙塵暴沉降物，控制各個注射缸27 二位三通閥28有序的分別接通分樣器的進(jìn)樣口與其各自連通的監(jiān)測儀器。多余的樣品保存到樣品收集桶13中，對樣品多次進(jìn)樣分析使用。
[0029]密封蓋3驅(qū)動機構(gòu)是控制系統(tǒng)控制的電動機驅(qū)動的鉸接四桿機構(gòu)29，安裝干沉降物采樣桶2和沙塵暴沉降物采樣桶的臺面作為機架，采樣桶密封蓋3作為連桿，兩根連接桿平行、長度相等，電動機驅(qū)動鉸接四桿機構(gòu)29帶動采樣桶密封蓋3平緩的平移，與干沉降物采樣桶2的上口或沙塵暴沉降物采樣桶I的上口配合密封?，F(xiàn)有技術(shù)中有諸多的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)采樣桶密封蓋3與干沉降物采樣桶2上口或沙塵暴沉降物采樣桶I上口配合密封，例如，氣缸驅(qū)動干沉降物采樣桶2和沙塵暴沉降物采樣桶I上各自的采樣桶密封蓋3運動，實現(xiàn)覆蓋和打開；又如電機驅(qū)動采樣桶密封蓋3轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)采樣桶密封蓋3與干沉降物采樣桶2上口或沙塵暴沉降物采樣桶I上口配合密封等等。
[0030]分樣器具有兩個輸出端，其中一個輸出端通過注射器27的內(nèi)腔連接采樣器主機22。
[0031]本實用新型的氣象多參數(shù)自動測定裝置，利用攝像頭23進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，采集大氣能見度指數(shù)、防盜和了解機器的運轉(zhuǎn)，通過風(fēng)向儀5、風(fēng)速儀4和氣壓傳感器6、濕度傳感器7獲取大氣的風(fēng)向、風(fēng)速、氣壓和濕度指數(shù)，功能多樣。
【權(quán)利要求】
1.一種氣象多參數(shù)自動測定裝置，其特征在于:包括置于采樣位置的沙塵暴樣品采樣器、風(fēng)速儀(4)、風(fēng)向儀(5)、氣壓傳感器(6)和濕度傳感器(7)，風(fēng)速儀(4)、風(fēng)向儀(5)、氣壓傳感器(6)和濕度傳感器(7)安裝在機架(15)上；所述沙塵暴樣品采樣器包括采樣桶，所述采樣桶位于監(jiān)測位置，分為干沉降物采樣桶(2)和沙塵暴沉降物采樣桶(1)，位于監(jiān)測位置機架上方的攝像頭(23)連接控制系統(tǒng)；控制系統(tǒng)控制密封蓋驅(qū)動機構(gòu)，密封蓋驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動采樣桶密封蓋(3)與干沉降物采樣桶(2)的上口或沙塵暴沉降物采樣桶(1)的上口配合密封；干沉降物采樣桶(2)和沙塵暴沉降物采樣桶(1)的底部出口分別連通干沉降樣品閥(8)和沙塵暴沉降樣品閥(9)，控制系統(tǒng)連接干沉降樣品閥(8)和沙塵暴沉降樣品閥(9);干沉降樣品閥(8)和沙塵暴沉降樣品閥(9)的出口連通樣品沉淀池(11)的入口，樣品沉淀池(11)的出口連通樣品分樣器(14)，控制器控制樣品分樣器(14)將樣品輸往由控制系統(tǒng)控制的監(jiān)測儀器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣象多參數(shù)自動測定裝置，其特征在于:干沉降樣品閥(8)和沙塵暴沉降樣品閥(9)的出口與樣品沉淀池(11)的入口之間安裝樣品處理器(24)，樣品處理器(24)內(nèi)有連接控制系統(tǒng)的液體振蕩器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣象多參數(shù)自動測定裝置，其特征在于:液體振蕩器是超聲波振蕩器(10)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的氣象多參數(shù)自動測定裝置，其特征在于:樣品沉淀池(11)呈U字形的管狀，U字的兩個上口分別是樣品沉淀池入口和樣品沉淀池出口，U字的底部有樣品沉淀池廢液口 ；樣品沉淀池入口連通樣品處理器出口，樣品沉淀池出口連通樣品分樣器(14)，樣品沉淀池廢液口連接樣品沉淀池閥(25)，樣品沉淀池閥(25)連接控制系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的氣象多參數(shù)自動測定裝置，其特征在于:樣品分樣器(14)的直線電機(26)驅(qū)動一個以上的注射缸(27)的活塞桿；每個注射缸(27)的進(jìn)出液口連接一個注射缸二位三通閥(28)的公共端；每個注射缸二位三通閥(28)的常開端共同連接樣品分樣器(14)的進(jìn)樣口，連通樣品沉淀池(11)的出口 ；每個注射缸二位三通閥(28)的常閉端分別連接各自的監(jiān)測儀器；直線電機(26)和注射缸二位三通閥(28)連接控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)控制樣品分樣器(14)的進(jìn)樣口接通各個注射缸(27)的內(nèi)腔，控制注射缸(27)的內(nèi)腔分別接通各自連通的監(jiān)測儀器；每個注射缸二位三通閥(28)的常開端共同連接樣品分樣器(14)的進(jìn)樣口的流道上連接樣品收集桶(13)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣象多參數(shù)自動測定裝置，其特征在于:密封蓋驅(qū)動機構(gòu)是控制系統(tǒng)控制的電動機驅(qū)動的鉸接四桿機構(gòu)(29)，安裝干沉降物采樣桶(2)和沙塵暴沉降物采樣桶(1)的臺面作為機架，采樣桶密封蓋(3)作為連桿，兩根連接桿平行、長度相等。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣象多參數(shù)自動測定裝置，其特征在于:所述分樣器(14)具有兩個輸出端，其中一個輸出端接米樣器主機(22)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氣象多參數(shù)自動測定裝置，其特征在于:其中一個注射器(27)的內(nèi)腔連接采樣器主機(22)。
【文檔編號】G01W1/02GK204065439SQ201420368917
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月4日
【發(fā)明者】李文明, 蔣利, 宮宏濤 申請人:青島魯海光電科技有限公司