[发明专利]多通道双循环土壤碳排放δ13C观测系统

权利要求书

1.一种多通道双循环土壤碳排放δ¹³C观测系统，该系统由气体分析系统和电路控制系统组成；

气体分析系统包括排放箱(11)、(21)和(31)，箱盖(12)、(22)和(32)，采样管(13)、(23)、(33)、(16)、(26)、(36)、(17)、(27)、(37)、(51)和(52)，气泵(14)、(24)、(34)和(42)，三通电磁阀(15)、(25)和(35)，多通道电磁阀(41)，δ¹³C分析仪(43)，单片机(44)组成；

电路控制系统包括电源(7)，控制线(62)、(63)和(64)，开关(81)、(82)、(83)和(84)，触点(91)、(92)和(93)连接而成。

2.如权利要求1所述观测系统，其特征在于：

排放箱(11)上安装有箱盖(12)，排放箱(11)两侧开孔，安装采样管(13)形成回路，采样管(13)上安装气泵(14)，开启气泵(14)时，气体在排放箱(11)和采样管(13)内循环；采样管(13)上安装有三通电磁阀(15)，三通电磁阀(15)的一个通道与采样管(16)连接，采样管(16)连接多通道电磁阀(41)的一个通道，多通道电磁阀(41)由采样管(52)与δ¹³C分析仪(43)连接，分析仪(43)又由采样管(51)与多通道电磁阀(41)连接，采样管(51)上安装气泵(42)，多通道电磁阀(41)的一个通道又由采样管(17)连接在采样管(13)上，形成气流回路；

由排放箱(21)、箱盖(22)、采样管(23)、气泵(24)、三通电磁阀(25)连接形成的循环回路由采样管(26)、(27)连接在多通道电磁阀(41)上；由排放箱(31)、箱盖(32)、采样管(33)、气泵(34)、三通电磁阀(35)连接形成的循环回路由采样管(36)、(37)连接在多通道电磁阀(41)上；

δ¹³C分析仪(43)测定的δ¹³C数据由数据线(61)输送到单片机(44)储存，并由单片机(44)通过控制线(62)与多通道电磁阀(41)连接，多通道电磁阀(41)的通道间切换时间由单片机(44)通过控制线(62)控制。

3.如权利要求1-2所述观测系统，其特征在于：

接通电源(7)后，多通道电磁阀(41)、气泵(42)、δ¹³C分析仪(43)、单片机(44)开始工作，单片机(44)通过控制线(62)控制多通道电磁阀(41)切换，多通道电磁阀(41)通过控制线(64)控制开关(84)连接的触点；当多通道电磁阀(41)切换到采样管(16)、(17)通道时，开关(84)连接触点(91)，箱盖(12)关闭，三通电磁阀(15)开启采样管(16)通道，形成排放箱(11)-气泵(14)-三通电磁阀(15)-采样管(16)-多通道电磁阀(41)-采样管(52)-δ¹³C分析仪(43)-采样管(51)-多通道电磁阀(41)-采样管(17)-采样管(13)-排放箱(11)的气体回路，开始观测；

经过一段时间T1后，由单片机(44)通过控制线(63)控制开关(81)、(82)、(83)连通，箱盖(22)关闭，气泵(24)开启；又经过一段时间T2后，单片机(44)通过控制线(62)控制多通道电磁阀(41)切换到采样管(26)、(27)通道，同时单片机(44)通过控制线(63)控制开关(81)、(82)、(83)断开，多通道电磁阀(41)通过控制线(64)控制开关(84)连接触点92，箱盖(12)打开，三通电磁阀(15)切换到采样管(13)通道，气泵(24)关闭，三通电磁阀(25)开启采样管(26)通道，形成排放箱(21)-气泵(24)-三通电磁阀(25)-采样管(26)-多通道电磁阀(41)-采样管(52)-δ¹³C分析仪(43)-采样管(51)-多通道电磁阀(41)-采样管(27)-采样管(23)-排放箱(21)的气体回路，开始观测；

经过一段时间T1后，由单片机(44)通过控制线(63)控制开关(81)、(82)、(83)连通，箱盖(32)关闭，气泵(34)开启；又经过一段时间T2后，单片机(44)通过控制线(62)控制多通道电磁阀(41)切换到采样管(36)、(37)通道，同时单片机(44)通过控制线(63)控制开关(81)、(82)、(83)断开，多通道电磁阀(41)通过控制线(64)控制开关(84)连接触点(93)，箱盖(22)打开，三通电磁阀(25)切换到采样管(23)通道，气泵(34)关闭，三通电磁阀(35)开启采样管(36)通道，形成排放箱(31)-气泵(34)-三通电磁阀(35)-采样管(36)-多通道电磁阀(41)-采样管52-δ¹³C分析仪(43)-采样管(51)-多通道电磁阀(41)-采样管(37)-采样管(33)-排放箱(31)的气体回路，开始观测；

经过一段时间T1后，由单片机(44)通过控制线(63)控制开关(81)、(82)、(83)连通，箱盖(12)关闭，气泵(14)开启；又经过一段时间T2后，单片机(44)通过控制线(62)控制多通道电磁阀(41)切换到采样管(16)、(17)通道，同时单片机(44)通过控制线(63)控制开关(81)、(82)、(83)断开，多通道电磁阀(41)通过控制线(64)控制开关(84)连接触点(91)，箱盖(32)打开，三通电磁阀(35)切换到采样管(33)通道，气泵(14)关闭，三通电磁阀(15)开启采样管(16)通道，完成多通道之间的自动切换与循环观测。