本發(fā)明涉及氣體監(jiān)測領(lǐng)域，尤其涉及一種VOCs檢測儀。

背景技術(shù)：

揮發(fā)性有機物簡稱VOCs(Votatile Organic Compounds)，指正常狀態(tài)下(20℃，101.3kPa)，蒸氣壓在13.3Pa以上，沸點在260℃以下的有機化學(xué)物質(zhì)。

在不同的環(huán)境下，VOCs的來源不同。在室外，主要來自燃料燃燒和交通運輸產(chǎn)生的工業(yè)廢氣、汽車尾氣、光化學(xué)污染等；在室內(nèi)，則主要來自燃煤和天然氣等燃燒產(chǎn)物、吸煙、采暖和烹調(diào)等的煙霧，建筑和裝飾材料、家具、家用電器、清潔劑和人體本身的排放等，或者在室內(nèi)裝飾過程中的油漆、涂料和膠粘劑。VOCs遍布人類生活的所有環(huán)境中，也是大氣中對環(huán)境影響最為嚴(yán)重的有機污染物，大氣中的VOCs包括有苯系物、有機氯化物、氟里昂系列、有機酮、胺、醇、醚、酯、酸、石油烴化合物等，可以說是種類繁多且成分復(fù)雜。常溫下，VOCs可以蒸氣的形式存在于空氣中，不僅對環(huán)境造成影響，也直接影響著人類的健康。對環(huán)境而言，VOCs還與NOx在光合作用下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，引起光化學(xué)煙霧，通過吸收紅外線引起溫室效應(yīng)等；對于人類健康而言，VOCs易被皮膚、粘膜等吸收，對人體產(chǎn)生急性損害，VOCs中的許多物質(zhì)有致癌、致畸、致突變性，這些物質(zhì)干擾人體內(nèi)的呼吸系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)等，具有遺傳毒性及引起“雌性化”的嚴(yán)重后果，對環(huán)境安全和人類生存繁衍構(gòu)成威脅。

為了檢測大氣中或特殊環(huán)境下的VOCs的濃度，目前市場上出現(xiàn)了VOCs檢測儀，它們通過采樣的方式進行檢測。這些檢測儀的傳感器長期采集大氣中的VOCs，導(dǎo)致傳感器長期處于高信號輸出的工作狀態(tài)，各方面性能變差，靈敏度下降。此外，由于傳感器采樣探頭長期采取大氣中的VOCs，受污染嚴(yán)重，造成實際輸入信號與VOCs檢測儀中的顯示數(shù)據(jù)不一致，發(fā)生了零點漂移，導(dǎo)致檢測數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。

鑒于此，有必要尋找一種可避免靈敏度下降及零點漂移的VOCs檢測儀，以便長期檢測大氣。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種VOCs檢測儀，旨在解決目前VOCs檢測儀長期使用后靈敏度降低、零點漂移大的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明公開了如下技術(shù)方案：

一種VOCs檢測儀，包括：

一清洗裝置，包括有一氣體管路、一接入于所述氣體管路中的清洗探頭、一接入于所述氣體管路中的電磁閥及一連接于所述氣體管路的采樣氣泵，其中，所述清洗探頭至少包括有一清洗通道及一檢測通道，通過所述電磁閥的切換而使所述清洗通道或檢測通道擇一連通所述氣體管路，所述清洗通道中裝置有用以吸附VOCs氣體的吸附物，當(dāng)所述清洗通道連通所述氣體管路時，所述氣體管路構(gòu)成一內(nèi)循環(huán)管路；

一傳感器探頭，對應(yīng)于所述清洗探頭的出氣方向處而設(shè)置于所述氣體管路中，用于獲取采樣氣體中的VOCs數(shù)據(jù)；

一檢測主機，分別與所述傳感器探頭、電磁閥、采樣氣泵連接，所述檢測主機根據(jù)傳感器探頭所獲取的VOCs數(shù)據(jù)算出傳感器探頭的實時靈敏度值，當(dāng)所述檢測主機判斷所述實時靈敏度值低于預(yù)設(shè)靈敏度值時，所述檢測主機控制所述電磁閥切換使所述清洗通道連通所述氣體管路，使采樣氣體在所述內(nèi)循環(huán)管路中循環(huán)流動，以在一設(shè)定時長內(nèi)對所述傳感器探頭進行清洗，且清洗結(jié)束時所述檢測主機控制所述傳感器探頭自動進行零點校準(zhǔn)。

一種VOCs檢測儀，包括：

一清洗裝置，包括有一氣體管路、一接入于所述氣體管路中的清洗探頭、一接入于所述氣體管路中的電磁閥及一連接于所述氣體管路的采樣氣泵，其中，所述清洗探頭至少包括有一清洗通道及一檢測通道，通過所述電磁閥的切換而使所述清洗通道或檢測通道擇一連通所述氣體管路，所述清洗通道中裝置有用以吸附VOCs氣體的吸附物，當(dāng)所述清洗通道連通所述氣體管路時，所述氣體管路構(gòu)成一內(nèi)循環(huán)管路；

一傳感器探頭，對應(yīng)于所述清洗探頭的出氣方向處而設(shè)置于所述氣體管路中，用于獲取采樣氣體中的VOCs數(shù)據(jù)；

一檢測主機，分別與所述傳感器探頭、電磁閥、采樣氣泵連接，所述檢測主機根據(jù)傳感器探頭所獲取的VOCs數(shù)據(jù)算出傳感器探頭的實時靈敏度值，且所述檢測主機上設(shè)有一定時清洗時間，當(dāng)所述檢測主機判斷所述實時靈敏度值低于預(yù)設(shè)靈敏度值或者到達所述定時清洗時間時，所述檢測主機控制所述電磁閥切換使所述清洗通道連通所述氣體管路，使采樣氣體在所述內(nèi)循環(huán)管路中循環(huán)流動，以在一設(shè)定時長內(nèi)對所述傳感器探頭進行清洗，且清洗結(jié)束時所述檢測主機控制所述傳感器探頭自動進行零點校準(zhǔn)。

一種VOCs檢測儀，包括：

一清洗裝置，包括有一氣體管路、一接入于所述氣體管路中的清洗探頭、一接入于所述氣體管路中的電磁閥及一連接于所述氣體管路的采樣氣泵，其中，所述清洗探頭至少包括有一清洗通道及一檢測通道，通過所述電磁閥的切換而使所述清洗通道或檢測通道擇一連通所述氣體管路，所述清洗通道中裝置有用以吸附VOCs氣體的吸附物，當(dāng)所述清洗通道連通所述氣體管路時，所述氣體管路構(gòu)成一內(nèi)循環(huán)管路；

一傳感器探頭，對應(yīng)于所述清洗探頭的出氣方向處而設(shè)置于所述氣體管路中，用于獲取采樣氣體中的VOCs數(shù)據(jù)；

一檢測主機，分別與所述傳感器探頭、電磁閥、采樣氣泵連接，所述檢測主機上設(shè)有一定時清洗時間，當(dāng)所述檢測主機判斷到達所述定時清洗時間時，所述檢測主機控制所述電磁閥切換使所述清洗通道連通所述氣體管路，使采樣氣體在所述內(nèi)循環(huán)管路中循環(huán)流動，以在一設(shè)定時長內(nèi)對所述傳感器探頭進行清洗，且清洗結(jié)束時所述檢測主機控制所述傳感器探頭自動進行零點校準(zhǔn)。

進一步地，所述吸附物為活性炭、硅藻土或者沸石。

進一步地，所述傳感器探頭包括一MCU模塊、一AD采集模塊和一傳感器，傳感器設(shè)置于所述氣體管路中以采集采樣氣體中的VOCs數(shù)據(jù)，該VOCs數(shù)據(jù)經(jīng)AD采集模塊傳輸至MCU模塊，MCU模塊根據(jù)所獲取的VOCs數(shù)據(jù)算出VOCs氣體的測量值，并將VOCs數(shù)據(jù)及VOCs氣體的測量值同時傳輸給所述檢測主機。

進一步地，所述傳感器為PID傳感器。

進一步地，所述檢測主機包括一主控制器、一與該主控制器連接的電源及一與該主控制器連接的顯示裝置，所述電源為所述主控制器提供工作電源，所述顯示裝置用以顯示數(shù)據(jù)。

進一步地，所述檢測主機還包括一與所述主控制器連接的報警裝置，該報警裝置受控于所述主控制器而發(fā)出報警。

進一步地，所述檢測主機還包括一與所述主控器連接的信號輸出端，該信號輸出端包括有一RS485數(shù)字量信號輸出端及一4-20mA模擬量信號輸出端。

本發(fā)明的有益技術(shù)效果是：該VOCs檢測儀包括一清洗裝置，一傳感器探頭及一檢測主機，工作時，檢測主機根據(jù)傳感器探頭所獲取的VOCs數(shù)據(jù)算出傳感器探頭的實時靈敏度值，當(dāng)該實時靈敏度值低于預(yù)設(shè)靈敏度值時，檢測主機控制清洗裝置中的電磁閥切換使清洗通道連通氣體管路，使采樣氣體在內(nèi)循環(huán)管路中循環(huán)流動，以對傳感器探頭進行清洗，且清洗結(jié)束時檢測主機控制所述傳感器探頭自動進行零點校準(zhǔn)。如此，有效地避免了VOCs檢測儀長時間工作在VOCs氣體中而造成的傳感器探頭的靈敏度下降及零點漂移大等問題，有利于延長VOCs檢測儀的使用壽命，提高其檢測準(zhǔn)確性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實施例提供的VOCs檢測儀自動清洗及零點校準(zhǔn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明一實施例提供的傳感器探頭的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明一實施例提供的檢測主機的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明一實施例提供的VOCs檢測儀的工作流程圖；

圖5為本發(fā)明另一實施例提供的VOCs檢測儀的工作流程圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1所示，本發(fā)明提供的VOCs檢測儀包括有一清洗裝置1、一傳感器探頭2及一檢測主機3，其中，該清洗裝置1包括有一氣體管路10、一接入于氣體管路10中的清洗探頭11、一接入于氣體管路10中的電磁閥12及一連接于氣體管路10的采樣氣泵13，清洗探頭11至少包括有一清洗通道及一檢測通道，通過電磁閥12的切換而使清洗通道或檢測通道擇一連通氣體管路10，清洗通道中裝置有用以吸附VOCs氣體的吸附物，當(dāng)清洗通道連通氣體管路10時，氣體管路10構(gòu)成一內(nèi)循環(huán)管路。該傳感器探頭2對應(yīng)于清洗探頭11的出氣方向處而設(shè)置于氣體管路10中，用于獲取采樣氣體中的VOCs數(shù)據(jù)；該檢測主機3分別與傳感器探頭2、電磁閥12、采樣氣泵13連接，檢測主機3根據(jù)傳感器探頭2所獲取的VOCs數(shù)據(jù)算出傳感器探頭2的實時靈敏度值，當(dāng)檢測主機3判斷該實時靈敏度值低于預(yù)設(shè)靈敏度值時，檢測主機3控制電磁閥12切換使清洗通道連通氣體管路10，使采樣氣體在內(nèi)循環(huán)管路中循環(huán)流動，以在一設(shè)定時長內(nèi)對傳感器探頭2進行清洗，且清洗結(jié)束時檢測主機3控制傳感器探頭2自動進行零點校準(zhǔn)。使用本實施例提供的VOCs檢測儀來檢測采樣氣體中的VOCs氣體時，采樣氣泵12從外界中抽取采樣氣體進入氣體管路10中，傳感器探頭2獲取采樣氣體中的VOCs數(shù)據(jù)；當(dāng)檢測主機3判斷實時靈敏度值低于預(yù)設(shè)靈敏度值時，檢測主機3控制采用氣泵13停止從外界抽氣，轉(zhuǎn)而工作使氣體管路10中的采樣氣體在內(nèi)循環(huán)管路中循環(huán)流動，隨著采樣氣體的循環(huán)流動，氣體管路10中的VOCs氣體被清洗通道中的吸附物所吸附，傳感器探頭2得以清洗。在本實施例中，檢測主機3計算傳感器探頭2的實時靈敏度值時采用的算法為比對算法。且對傳感器探頭2清洗的設(shè)定時長一般設(shè)為5min～10min，氣體管路10中的采樣氣體經(jīng)過5min～10min的循環(huán)流動吸附后，采樣氣體中的VOCs氣體基本可清洗干凈，傳感器探頭2不再受污染，避免其因長時間檢測VOCs氣體而造成靈敏度下降。

在本實施例中，參閱圖2，傳感器探頭2包括一MCU模塊21、一AD采集模塊22和一傳感器23，傳感器23設(shè)置于氣體管路10中以采集采樣氣體中的VOCs數(shù)據(jù)，該VOCs數(shù)據(jù)經(jīng)AD采集模塊22的模數(shù)轉(zhuǎn)換后傳輸至MCU模塊21，MCU模塊21根據(jù)所獲取的VOCs數(shù)據(jù)計算出VOCs氣體的測量值，并將VOCs數(shù)據(jù)及VOCs氣體的測量值同時傳輸給檢測主機3。其中，MCU模塊21計算VOCs氣體的測量值時采用的算法為AD值采集線性化處理算法。

參閱圖3，檢測主機3內(nèi)設(shè)有一主控制器31、及與該主控制器31連接的電源32和顯示裝置33，電源32為主控制器31提供工作電源32，顯示裝置33常采用LCD顯示器，其受控于主控制器31而顯示相關(guān)數(shù)據(jù)。主控制器31與傳感器探頭2中的MCU模塊21連接，主控制器31接收MCU模塊21所計算出的VOCs氣體的測量值并通過顯示裝置33顯示，以供相關(guān)人員查看；同時，主控制器31還接收MCU模塊21所獲取的VOCs數(shù)據(jù)，并根據(jù)該VOCs數(shù)據(jù)算出傳感器23的實時靈敏度值。另外，主控制器31還與清洗裝置1中的采樣氣泵13及電磁閥12連接，用以控制采樣氣泵13及電磁閥12的工作。正常檢測采樣氣體中的VOCs氣體時，主控制器31控制電磁閥12切換清洗探頭11中的檢測通道連通氣體管路10，并控制采樣氣泵13從外界中抽氣采樣氣體進入氣體管道，傳感器23可采集采樣氣體中的VOCs數(shù)據(jù)；當(dāng)檢測主機3判斷需要對傳感器探頭2進行清洗時，主控制器31控制電磁閥12切換清洗探頭11中的清洗通道連通氣體管路10，氣體管路10構(gòu)成一內(nèi)循環(huán)管路，且檢測主機3控制采用氣泵13停止從外界抽氣，轉(zhuǎn)而工作使氣體管路10中的采樣氣體在內(nèi)循環(huán)管路中循環(huán)流動，如此對傳感器23進行清洗，并在清洗結(jié)束時控制傳感器探頭2自動進行零點校準(zhǔn)。

在本實施例中，清洗通道中的吸附物常采用活性炭、硅藻土或者沸石等，其吸附VOCs氣體的效果好。

優(yōu)選地，在本實施例中，主控制器31還分別連接有報警裝置34、信號輸出端35、開關(guān)量36、按鍵37、磁棒38等，其中，報警裝置34受控于主控制器31以在監(jiān)測過程中發(fā)出報警，提醒相關(guān)人員注意；信號輸出端35包括有一RS485數(shù)字量信號輸出端及一4-20mA模擬量信號輸出端，用戶可根據(jù)終端設(shè)備的參數(shù)自由選擇其中一端口進行連接，以讀取相關(guān)數(shù)據(jù)或進行相關(guān)操作；開關(guān)量36用于控制外圍設(shè)備的工作，例如定時控制外圍設(shè)備蠕動泵的開合，實現(xiàn)蠕動泵定時排水功能。按鍵37和磁棒38均用于標(biāo)定、設(shè)置或查詢VOCs檢測儀的相關(guān)數(shù)據(jù)，通過按鍵37控制時，用戶需打開按鍵37上端的的蓋體再進行手動操作，而通過磁棒38控制時，直接運用遠程遙控控制，可避免頻繁開蓋操作，操作更為方便，實際應(yīng)用中，按鍵37和磁棒38兩者可相互替代使用。

在上述實施例中，檢測主機3通過判斷傳感器探頭2的實時靈敏度值是否低于預(yù)設(shè)靈敏度值來控制清洗裝置1清洗傳感器探頭2。如圖4所示，其具體工作步驟如下：

S101，初始化VOCs檢測儀；

S102，在檢測主機3上設(shè)置傳感器探頭2的預(yù)設(shè)靈敏度值；

S103，采樣氣泵13從外界抽取采樣氣體，傳感器探頭2獲取采樣氣體中的VOCs數(shù)據(jù)；

S104，傳感器探頭2將所獲取的VOCs數(shù)據(jù)傳送給檢測主機3；

S105，檢測主機3根據(jù)傳感器探頭2所獲取的VOCs數(shù)據(jù)算出傳感器探頭2的實時靈敏度值；

S106，檢測主機3判斷該實時靈敏度值是否低于預(yù)設(shè)靈敏度值，若是，執(zhí)行步驟S107；否則，繼續(xù)執(zhí)行步驟S103；

S107,檢測主機3控制電磁閥12切換使清洗通道接通氣體管路10，使采樣氣體在內(nèi)循環(huán)管路中循環(huán)流動，以在一設(shè)定時長內(nèi)對傳感器探頭2進行清洗，且清洗結(jié)束時檢測主機3控制傳感器探頭2自動進行零點校準(zhǔn)。

其中，初始化VOCs檢測儀可保證儀器正常顯示相關(guān)測量值，傳感器23的預(yù)設(shè)靈敏度值根據(jù)實際所選用傳感器23的技術(shù)參數(shù)確定。該VOCs檢測儀既實現(xiàn)了采集檢測VOCs氣體的目的，同時通過主控制器31控制清洗裝置1及時清洗傳感器探頭2上的VOCs氣體，避免傳感器探頭2遭受污染，有效地保證了VOCs檢測儀的靈敏性，有利于監(jiān)測的進行。

在另一實施例中，還可在檢測主機3上預(yù)設(shè)一定時清洗時間，該定時清洗時間由使用者或者生產(chǎn)廠家根據(jù)實際需求設(shè)定，例如將定時清洗時間設(shè)定為每隔12小時清洗一次，即每隔12小時檢測主機3會控制清洗裝置1對傳感器探頭2進行一次清洗。因此，該實施例中檢測主機3既判斷傳感器探頭的實時靈敏度值是否低于預(yù)設(shè)靈敏度值，同時也判斷是否到達定時清洗時間，只要實時靈敏度值低于預(yù)設(shè)靈敏度值或者到達定時清洗時間中的任意一個條件得到滿足，檢測主機3即控制清洗裝置1清洗傳感器探頭2。如圖5所示，該實施例的具體工作步驟如下：

S101’，初始化VOCs檢測儀；

S102’，在檢測主機3上設(shè)置傳感器探頭2的預(yù)設(shè)靈敏度值、定時清洗時間；

S103’，采樣氣泵13從外界抽取采樣氣體，傳感器探頭2獲取采樣氣體中的VOCs數(shù)據(jù)；

S104’，傳感器探頭2將所獲取的VOCs數(shù)據(jù)傳送給檢測主機3；

S105’，檢測主機3根據(jù)傳感器探頭2所獲取的VOCs數(shù)據(jù)算出傳感器探頭2的實時靈敏度值；

S106’，檢測主機3同時判斷該實時靈敏度值是否低于預(yù)設(shè)靈敏度值及儀器是否達到定時清洗時間，當(dāng)該實時靈敏度值低于預(yù)設(shè)靈敏度值或者到達定時清洗時間中的任意一個條件滿足時，執(zhí)行步驟S107’；否則，繼續(xù)執(zhí)行步驟S103’；

S107’,檢測主機3控制電磁閥12切換使清洗通道接通氣體管路10，使采樣氣體在內(nèi)循環(huán)管路中循環(huán)流動，以在一設(shè)定時長內(nèi)對傳感器探頭2進行清洗，且清洗結(jié)束時檢測主機3控制傳感器探頭2自動進行零點校準(zhǔn)。

當(dāng)然，在另外一些實施例中，檢測主機3上只預(yù)設(shè)有一定時清洗時間，檢測主機3只通過是否到達定時清洗時間這一判斷條件判斷是否需要進行清洗，當(dāng)?shù)竭_定時清洗時間時，檢測主機3控制清洗裝置1清洗傳感器探頭2。因此，本發(fā)明可根據(jù)實際需求設(shè)定檢測主機3的判斷條件，其具有更強適用性及實用性。

本發(fā)明提供的VOCs檢測儀包括一清洗裝置1，一傳感器探頭2及一檢測主機3，其既具備現(xiàn)有的VOCs檢測儀檢測大氣中的VOCs氣體含量的基本功能，同時可通過檢測主機3控制清洗裝置1清洗傳感器探頭2，并在清洗完成后自動進行零點校準(zhǔn)，有效地避免了傳感器探頭2長時間工作在VOCs氣體的環(huán)境中而造成的靈敏度下降、零點漂移等問題，有利于保護傳感器探頭2，提高其使用壽命，也有利于保證監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。且檢測主機3中的清洗判斷條件可根據(jù)實際需要進行設(shè)定，具有廣泛的適用性。此外，該VOCs檢測儀可以通過顯示裝置33讀取VOCs氣體的測量值，也可以通過RS485數(shù)字量信號輸出端和/或4-20mA模擬量信號輸出端將信息反饋給其他終端設(shè)備進行顯示，其輸出形式多樣，滿足廣大用戶的需求。

上述優(yōu)選實施方式應(yīng)視為本申請方案實施方式的舉例說明，凡與本申請方案雷同、近似或以此為基礎(chǔ)作出的技術(shù)推演、替換、改進等，均應(yīng)視為本專利的保護范圍。