[发明专利]一种高空挥发性有机物的自动采样系统

说明书

本发明提供了一种高空挥发性有机物的自动采样系统，涉及大气环境监测技术领域。包括：多个苏玛罐、高度计、采样控制器、系留气球和地面锚泊装置，高度计、采样控制器和多个苏玛罐均固定在所述系留气球上；每个苏玛罐的开口都设置有电磁阀，采样控制器的第一信号输入接口与高度计的信号输出接口电性连接；采样控制器的信号输出接口分别与各多个苏玛罐上的电磁阀的控制端电性连接，采样控制器的信号输出接口输出用于控制电磁阀导通的开启信号，或者，输出用于控制电磁阀关闭的关闭信号。不同的苏玛罐可设置各自的留样条件，在满足留样条件时会在控制器的控制下进行采样，实现苏玛罐的多通道高空采样，采样更有效更具代表性。

技术领域

本发明涉及大气环境监测技术领域，具体而言，涉及一种高空挥发性有机物的自动采样系统。

背景技术

随着我国工业经济的快速发展，化学产业作为基础经济产业得以迅猛发展，化工产业的快速发展，消耗大量化石燃料，使得能源年消耗量不断增加，随之带来的环境问题越来越受到专家学者和公众的关注，主要问题是其排放到环境空气中的大量挥发性有机物。挥发性有机物(VOCs)包括成千上万种气态有机化合物，主要包括烷烃、烯烃、芳香烃、醛酮及半/低挥发性高氧化态有机物等，很多物种具有致畸致癌等人体健康危害性，同时也是导致异味、引发公众投诉的重点源头。挥发性有机物除了其本身的危害，经系列复杂的化学反应还会引发臭氧和有机气溶胶污染，因此其与大气光化学污染和灰霾有着重要联系。

现有的挥发性有机物监测网络主要分布在地面，但缺乏完全适用高空的相关采样、监测及分析技术。少数的大气观测领域的采用一般是手动采样或者定时采样，采样的局限性很大。

发明内容

本发明的主要目的在于，提供一种可以高空采样并提升采样有效性的高空挥发性有机物的自动采样系统。

本发明实施例提供了一种高空挥发性有机物的自动采样系统，包括：多个苏玛罐、高度计、采样控制器、系留气球和地面锚泊装置，

所述高度计、所述采样控制器和多个所述苏玛罐均固定在所述系留气球上；每个所述苏玛罐的开口都设置有电磁阀，所述采样控制器的第一信号输入接口与所述高度计的信号输出接口电性连接；所述采样控制器的信号输出接口分别与各所述多个苏玛罐上的所述电磁阀的控制端电性连接，所述采样控制器的信号输出接口输出用于控制所述电磁阀导通的开启信号，或者，输出用于控制所述电磁阀关闭的关闭信号；

所述地面锚泊装置包括：安装平台、动力机构和缆绳收放机构，所述动力机构、所述缆绳收放机构固定在所述安装平台上，所述缆绳收放机构与所述动力机构传动连接，所述系留气球通过系留缆绳与所述缆绳收放机构相连接，所述缆绳收放机构在所述动力机构的驱动下对所述系留缆绳进行收紧或松开，以使得所述系留气球升高或降低。

进一步地，在本发明一个较佳的实施例中，所述采样控制器包括：比较器、计时器和信号发生器，

所述比较器的输入端与所述高度计电性连接，且所述比较器用于接收所述高度计发送的高度信号，所述比较器的输出端与所述信号发生器的控制端电性连接；所述比较器在高度信号中的高度值等于预设高度值时，生成第一比较信号并发送给所述信号发生器；

所述计时器的输入端与所述比较器的输出端相连接，所述计时器的输出端与所述信号发生器的控制端电性连接，所述计时器在所述开启信号生成时进行计时，且当计时的时长等于预设时长时，生成超时信号并发送给所述信号发生器；

所述信号发生器的输出端与所述电磁阀电性连接，根据第一比较信号生成所述开启信号，且根据所述超时信号生成所述关闭信号。

进一步地，在本发明一个较佳的实施例中，所述自动采样系统还包括：地面控制设备；

所述高度计与所述地面控制设备通信连接，所述高度计发送高度信号至所述地面控制设备；

所述采样控制器的第二信号输入接口与所述地面控制设备通信连接；