一種自動(dòng)換膜空氣顆粒物采樣器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種自動(dòng)換膜空氣顆粒物采樣器，包括殼體和安裝在殼體內(nèi)的濾膜存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)、升降夾持旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)、控制裝置，所述濾膜存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)包括安裝在殼體內(nèi)板上的待測(cè)濾膜庫和已測(cè)濾膜庫；所述升降夾持旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括安裝在殼體內(nèi)板上升降裝置和安裝在升降機(jī)構(gòu)上的夾持裝置和旋轉(zhuǎn)裝置；所述控制裝置連接檢測(cè)機(jī)構(gòu)和升降夾持旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型通過機(jī)械結(jié)構(gòu)多自由度的運(yùn)動(dòng)將人工換膜用機(jī)械運(yùn)動(dòng)來代替，滿足長時(shí)間采樣需求，大大減輕了人的勞動(dòng)強(qiáng)度；系統(tǒng)對(duì)每個(gè)濾膜自動(dòng)采樣，無需人工干預(yù)；遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視，短信查詢和通知功能讓用戶實(shí)時(shí)了解機(jī)器工作狀態(tài)，真正實(shí)現(xiàn)無人值守；設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕便，便攜性好，適合戶外工作。
【專利說明】一種自動(dòng)換膜空氣顆粒物采樣器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種空氣顆粒物采樣器，尤其涉及一種自動(dòng)換膜空氣顆粒物采樣器?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]空氣顆粒物采樣器通過濾膜稱重法捕集環(huán)境大氣中的總懸浮微粒和可吸入微粒，用于對(duì)氣溶膠的常規(guī)檢測(cè)。目前空氣顆粒物采樣器主要是采用人員值守，需要通過人工現(xiàn)場更換濾膜，當(dāng)需要連續(xù)長時(shí)間采樣或者進(jìn)行多濾膜間隔采樣時(shí)，給操作人員帶來大量的重復(fù)勞動(dòng)，同時(shí)也大大增加了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，對(duì)于采樣單位來說，現(xiàn)場值守還增加了人員投入；因此，需要一種能進(jìn)行定時(shí)采樣或者間隔采樣，具有自動(dòng)換膜、遠(yuǎn)程控制、無人值守的智能空氣顆粒物采樣器，但現(xiàn)有技術(shù)中未見此類空氣顆粒物采樣器的產(chǎn)品和技術(shù)的報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明的目的是提供一種能進(jìn)行定時(shí)采樣或者間隔采樣，具有自動(dòng)換膜、遠(yuǎn)程控制、無人值守的自動(dòng)換膜空氣顆粒物采樣器。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)手段是:一種自動(dòng)換膜空氣顆粒物采樣器，包括殼體和安裝在殼體內(nèi)的濾膜存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)、升降夾持旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)、控制裝置，所述濾膜存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)包括安裝在殼體內(nèi)板上的待測(cè)濾膜庫和已測(cè)濾膜庫；所述升降夾持旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括安裝在殼體內(nèi)板上升降裝置和安裝在升降機(jī)構(gòu)上的夾持裝置和旋轉(zhuǎn)裝置；所述控制裝置連接檢測(cè)機(jī)構(gòu)和升降夾持旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
[0005]進(jìn)一步的，所述殼體由上罩殼、前面板、底板和殼體內(nèi)板組成，上罩殼與前面板和底板結(jié)合形成四方體，殼體內(nèi)板安裝在四方體內(nèi)部用于支撐內(nèi)部器件；所述控制裝置包括安裝在殼體內(nèi)板上的主板固定座，固定在主板固定座上的控制主板，與控制主板連接并安裝在殼體上的散熱風(fēng)扇、觸摸顯示屏、采樣器開關(guān)、打印接口、USB接口，所述前面板和上罩殼上留有對(duì)應(yīng)的開口，并且前面板上開有方形通槽用于放入或拿出濾膜存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)。
[0006]更進(jìn)一步的，所述上罩殼與前面板相連接的兩面上各設(shè)置有一個(gè)把手。
[0007]更進(jìn)一步的，所述控制裝置還包括GPRS模塊，GPRS模塊安裝在殼體內(nèi)板上，控制主板連接GPRS模塊。
[0008]進(jìn)一步的，所述升降裝置包括依次連接的升降編碼器、升降電機(jī)、升降絲杠、升降滑塊；所述夾持裝置由開合導(dǎo)軌、夾緊手指、光電傳感器、彈簧、開合電機(jī)和凸輪組成，其中夾緊手指設(shè)置兩個(gè)半圓環(huán)形，彈簧安裝在兩個(gè)夾緊手指之間并一起安裝在開合導(dǎo)軌上，開合電機(jī)主軸連接凸輪，凸輪連接兩個(gè)夾緊手指，光電傳感器安裝在夾緊手指上；所述旋轉(zhuǎn)裝置包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)和與之連接的旋轉(zhuǎn)編碼器，其中旋轉(zhuǎn)電機(jī)安裝在升降滑塊上并連接夾持裝置。
[0009]更進(jìn)一步的，所述夾緊手指的夾緊部位設(shè)置有臺(tái)階形槽。
[0010]進(jìn)一步的，所述檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括切割器接頭、采樣頭上蓋、采樣頭、采樣氣管、孔口流量計(jì)、采樣風(fēng)機(jī)、采樣電機(jī)、曲柄滑塊、導(dǎo)向軸承、光耦探針、槽型光耦；其中切割器接頭連接采樣頭上蓋，采樣頭上蓋通過導(dǎo)向柱和緩沖彈簧與安裝在殼體內(nèi)板上的固定板連接；采樣頭連接曲柄滑塊和導(dǎo)向軸承，采樣電機(jī)通過主軸連接曲柄滑塊，光耦探針安裝在曲柄滑塊上，槽型光耦固定在殼體內(nèi)板上；采樣頭的氣嘴通過采樣氣管與孔口流量計(jì)連接，孔口流量計(jì)另一端連接采樣風(fēng)機(jī)，采樣風(fēng)機(jī)固定在殼體內(nèi)板上。
[0011]進(jìn)一步的，所述待測(cè)濾膜庫和已測(cè)濾膜庫各由三根庫擋桿與庫底板組成，在庫底板上還設(shè)置有庫把手，其中庫底板通過庫定位銷固定在殼體內(nèi)板上。
[0012]本發(fā)明的有益效果在于:通過不同機(jī)械結(jié)構(gòu)的結(jié)合來實(shí)現(xiàn)多個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)，將人工換膜的動(dòng)作流程用機(jī)械運(yùn)動(dòng)來代替，濾膜庫一次可加入多個(gè)濾膜，滿足長時(shí)間采樣需求，大大減輕了人的勞動(dòng)強(qiáng)度；通過自帶的控制系統(tǒng)設(shè)定每個(gè)濾膜的工作參數(shù)，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)工作參數(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)濾膜的自動(dòng)采樣，無需人工后續(xù)干預(yù)；GPRS模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器的遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視，短信查詢和通知功能讓用戶在沒有連接互聯(lián)網(wǎng)時(shí)了解機(jī)器工作狀態(tài)，并能及時(shí)收到機(jī)器出現(xiàn)掉電、故障、采樣完成等信息，真正實(shí)現(xiàn)無人值守；夾緊手指和濾膜的結(jié)構(gòu)能防脫落，驅(qū)動(dòng)采樣頭升降的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)可有效防止采樣頭粘連到采樣頭上蓋上，避免出現(xiàn)無法打開的狀況，因此設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕便，便攜性好，適合戶外工作。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的闡述。
[0014]圖1為本發(fā)明的外部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中:1、切割器接頭，2、殼體，3、把手，4、散熱風(fēng)扇，5、觸摸顯示屏，6、采樣器開關(guān)，
7、打印接口，8、前面板，9、USB接口，10、固定板，11、升降編碼器，12、彈簧，13、開合電機(jī)，14、凸輪，15、旋轉(zhuǎn)編碼器，16、導(dǎo)向銷，17、緩沖彈簧，18、采樣頭上蓋，19、采樣頭，20、主板固定座，21、控制主板，22、采樣氣管，23、導(dǎo)向軸承，24、孔口流量計(jì)，25、采樣風(fēng)機(jī)，26、槽型光耦，27、光耦探針，28、GPRS模塊，29、曲柄滑塊，30、已測(cè)濾膜庫，31、庫把手，32、主軸，33、庫定位銷，34、升降電機(jī)，35、待測(cè)濾膜庫，36、庫擋桿，37、采樣電機(jī)，38、升降絲杠，39、旋轉(zhuǎn)電機(jī)，40、升降滑塊，41、開合導(dǎo)軌，42、夾緊手指，43、光電傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1、2所不的一種自動(dòng)換膜空氣顆粒物米樣器,包括殼體2和安裝在殼體內(nèi)的濾膜存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)、升降夾持旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)、控制裝置，所述濾膜存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)包括安裝在殼體內(nèi)板上的待測(cè)濾膜庫35和已測(cè)濾膜庫30 ;所述升降夾持旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括安裝在殼體內(nèi)板上升降裝置和安裝在升降機(jī)構(gòu)上的夾持裝置和旋轉(zhuǎn)裝置；所述控制裝置連接檢測(cè)機(jī)構(gòu)和升降夾持旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
[0018]所述殼體2由上罩殼、前面板8、底板和殼體內(nèi)板組成,上罩殼與前面板和底板結(jié)合形成四方體，殼體內(nèi)板安裝在四方體內(nèi)部用于支撐內(nèi)部器件；所述控制裝置包括安裝在殼體內(nèi)板上的主板固定座20，固定在主板固定座上的控制主板21，與控制主板連接并安裝在殼體2上的散熱風(fēng)扇4、觸摸顯示屏5、采樣器開關(guān)6、打印接口 7、USB接口 9，所述前面板8和上罩殼上留有對(duì)應(yīng)的開口，并且前面板8上開有方形通槽用于放入或拿出濾膜存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)。
[0019]更進(jìn)一步的，所述上罩殼與前面板相連接的兩面上各設(shè)置有一個(gè)把手3。
[0020]更進(jìn)一步的，所述控制裝置還包括GPRS模塊28，GPRS模塊28安裝在殼體內(nèi)板上，控制主板21連接GPRS模塊28。
[0021]所述升降裝置包括依次連接的升降編碼器11、升降電機(jī)34、升降絲杠38、升降滑塊40 ;所述夾持裝置由開合導(dǎo)軌41、夾緊手指42、光電傳感器43、彈簧12、開合電機(jī)13和凸輪14組成，其中夾緊手指42設(shè)置兩個(gè)半圓環(huán)形，彈簧12安裝在兩個(gè)夾緊手指之間并一起安裝在開合導(dǎo)軌41上，開合電機(jī)13主軸連接凸輪14，凸輪14連接兩個(gè)夾緊手指42，光電傳感器43安裝在夾緊手指42上；所述旋轉(zhuǎn)裝置包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)39和與之連接的旋轉(zhuǎn)編碼器15，其中旋轉(zhuǎn)電機(jī)39安裝在升降滑塊40上并連接夾持裝置。
[0022]所述檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括切割器接頭1、采樣頭上蓋18、采樣頭19、采樣氣管22、孔口流量計(jì)24、采樣風(fēng)機(jī)25、采樣電機(jī)37、曲柄滑塊29、導(dǎo)向軸承23、光耦探針27、槽型光耦26 ；其中切割器接頭I連接采樣頭上蓋18，采樣頭上蓋18通過導(dǎo)向柱16和緩沖彈簧17與安裝在殼體內(nèi)板上的固定板10連接；采樣頭19連接曲柄滑塊29和導(dǎo)向軸承23，采樣電機(jī)37通過主軸32連接曲柄滑塊29，光耦探針27安裝在曲柄滑塊29上，槽型光耦26固定在殼體內(nèi)板上；采樣頭19的氣嘴通過采樣氣管22與孔口流量計(jì)24連接，孔口流量計(jì)24另一端連接米樣風(fēng)機(jī)25,米樣風(fēng)機(jī)25固定在殼體內(nèi)板上。
[0023]所述待測(cè)濾膜庫35和已測(cè)濾膜庫30各由三根庫擋桿36與庫底板組成，在庫底板上還設(shè)置有庫把手31，其中庫底板通過庫定位銷33固定在殼體內(nèi)板上。
[0024]切割器接頭I和殼體2之間密封連接，防止雨水進(jìn)入主機(jī)內(nèi)部；殼體2結(jié)構(gòu)為防雨設(shè)計(jì)，保證儀器在戶外工作時(shí)可抵抗一定程度的風(fēng)雨侵襲，在左右兩側(cè)安裝有把手3，方便主機(jī)搬運(yùn)，另外還安裝有散熱風(fēng)扇4 ;升降編碼器11跟升降絲杠38頂部配合在一起，用來判斷升降絲杠38的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)，從而判斷與升降絲杠38配合的升降滑塊40的升降高度，升降絲杠38的旋轉(zhuǎn)是由升降電機(jī)34來驅(qū)動(dòng)的，通過升降電機(jī)34的正反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)升降滑塊40的上升和下降；升降滑塊40上安裝有旋轉(zhuǎn)電機(jī)39，旋轉(zhuǎn)電機(jī)39帶動(dòng)整個(gè)夾持裝置旋轉(zhuǎn)，并通過旋轉(zhuǎn)編碼器15來判斷當(dāng)前所處的角度，從而實(shí)現(xiàn)夾持裝置的準(zhǔn)確定位；夾持裝置是由開合導(dǎo)軌41、夾緊手指42、光電傳感器43、彈簧12、開合電機(jī)13和凸輪14組成的，左右兩個(gè)夾緊手指42通過彈簧12連接在一起，并安裝到開合導(dǎo)軌41上，在一側(cè)夾緊手指42上安裝有光電傳感器43，用來判斷濾膜的位置并在轉(zhuǎn)移過程中判斷濾膜是否掉落，開合電機(jī)13主軸跟凸輪14配合在一起，凸輪14外側(cè)跟左右兩側(cè)夾緊手指42接觸，當(dāng)開合電機(jī)13帶動(dòng)凸輪14旋轉(zhuǎn)時(shí)，夾緊手指42會(huì)沿著開合導(dǎo)軌41張開和閉合，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)濾膜的取放；采樣頭上蓋18通過導(dǎo)向柱16和緩沖彈簧17與上固定板10連接在一起；減速電機(jī)37通過主軸32與曲柄滑塊機(jī)構(gòu)29連接在一起，曲柄滑塊機(jī)構(gòu)29的滑塊頂部安裝有采樣頭19，并通過導(dǎo)向軸承23的約束來實(shí)現(xiàn)豎直升降，曲柄滑塊機(jī)構(gòu)29上安裝有光耦探針27，光耦探針27與槽型光耦26的配合可實(shí)現(xiàn)對(duì)采樣頭19升降高度的感知；采樣頭19上的氣嘴通過采樣氣管22與孔口流量計(jì)24連接，孔口流量計(jì)24另一端連接的是采樣風(fēng)機(jī)25 ;濾膜儲(chǔ)存庫由已測(cè)濾膜庫35和待測(cè)濾膜庫30兩部分構(gòu)成，這兩部分是由六根庫擋桿36約束而成，另外儲(chǔ)存庫上還安裝有一個(gè)庫把手31，方便濾膜庫的整體取放；控制主板21通過六角銅柱安裝在主板座20上，是整機(jī)的控制中樞。[0025]將濾膜儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)從主機(jī)內(nèi)取出，然后將待測(cè)濾膜放到待測(cè)濾膜庫35中，然后將濾膜儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)放回主機(jī)內(nèi)，并保證濾膜儲(chǔ)存機(jī)構(gòu)完全配合到庫定位銷33中；通過采樣器開關(guān)6啟動(dòng)主機(jī)后，在觸摸顯示屏5上對(duì)具體工作參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，可以通過手動(dòng)方式輸入待測(cè)濾膜數(shù)量，也可以啟動(dòng)自動(dòng)檢測(cè)功能，其工作流程是:旋轉(zhuǎn)電機(jī)39帶動(dòng)夾持裝置旋轉(zhuǎn)，當(dāng)旋轉(zhuǎn)編碼器15判斷夾持裝置對(duì)準(zhǔn)待測(cè)濾膜庫35后會(huì)讓旋轉(zhuǎn)電機(jī)39停止轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)開合電機(jī)13會(huì)帶動(dòng)凸輪14旋轉(zhuǎn)，使兩個(gè)夾緊手指42張開到最大，此時(shí)升降電機(jī)34開始帶動(dòng)升降絲杠38旋轉(zhuǎn)，并驅(qū)動(dòng)升降滑塊40豎直向下移動(dòng)，與此同時(shí)跟升降絲杠38頂端配合的升降編碼器11開始計(jì)算下降高度，當(dāng)安裝在夾緊手指42上的光電傳感器43檢測(cè)到濾膜以后，即可通過升降編碼器11算出從初始點(diǎn)的下降高度，由于初始位置到待測(cè)濾膜庫35底部距離是已知的，減去測(cè)得的下降高度可得待測(cè)濾膜的總高度，除以每個(gè)濾膜的固定高度即可得到濾膜的數(shù)量，當(dāng)測(cè)量完成后會(huì)控制夾持裝置回到初始位置。計(jì)算完待測(cè)濾膜數(shù)量以后，可以通過觸摸顯示屏5設(shè)置每個(gè)濾膜的采樣開始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間，當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)定的采樣時(shí)間時(shí)升降電機(jī)34旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)升降絲杠38旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)絲杠38驅(qū)動(dòng)升降滑塊40下降，當(dāng)夾緊手指42上的光電傳感器43感應(yīng)到濾膜后旋轉(zhuǎn)電機(jī)39停止工作，升降滑塊40停止下降，此時(shí)開合電機(jī)13帶動(dòng)凸輪14旋轉(zhuǎn)，左右兩側(cè)夾緊手指42會(huì)在彈簧12作用下沿著開合導(dǎo)軌41夾緊，當(dāng)左右兩側(cè)夾緊手指42到達(dá)最近點(diǎn)時(shí)開合電機(jī)13停止工作，此時(shí)會(huì)夾緊濾膜，然后升降電機(jī)34會(huì)反轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)升降滑塊40上升，當(dāng)?shù)竭_(dá)最頂端時(shí)升降電機(jī)34停止轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)旋轉(zhuǎn)電機(jī)39開始逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，當(dāng)旋轉(zhuǎn)編碼器15判斷夾持的濾膜對(duì)準(zhǔn)采樣頭19以后會(huì)控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)39停止工作，此時(shí)升降電機(jī)34工作并帶動(dòng)升降滑塊40下降，當(dāng)下降一定高度使濾膜可以放到采樣頭19上以后升降電機(jī)34停止工作，此時(shí)開合電機(jī)13帶動(dòng)凸輪14旋轉(zhuǎn)，使夾緊手指42張開到最大位置，濾膜落到采樣頭19上，然后升降電機(jī)34工作并使升降滑塊40升到最高點(diǎn)，此時(shí)旋轉(zhuǎn)電機(jī)39驅(qū)動(dòng)夾持裝置順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)到避開采樣頭19的地方，此時(shí)采樣電機(jī)37帶動(dòng)主軸32轉(zhuǎn)動(dòng)，主軸32帶動(dòng)曲柄滑塊29工作，曲柄滑塊29上的滑塊帶動(dòng)采樣頭19上升，當(dāng)光耦探針27觸發(fā)到頂部的槽型光耦26后減速電機(jī)37停止工作，此時(shí)采樣頭19到達(dá)最高點(diǎn)，并與采樣頭上蓋18 —起將濾膜夾緊，并通過密封墊保證接縫處不漏氣，此時(shí)采樣風(fēng)機(jī)25開始工作，氣流經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)切割器從切割器接頭I進(jìn)入采樣頭上蓋18，并沖擊到濾膜上，濾除特定組分顆粒物后空氣繼續(xù)經(jīng)過采樣氣管22進(jìn)入孔口流量計(jì)24，然后進(jìn)入采樣風(fēng)機(jī)25，并從采樣風(fēng)機(jī)25排氣口排出；當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)定的采樣結(jié)束時(shí)間后采樣風(fēng)機(jī)25停止工作，此時(shí)采樣電機(jī)37通過主軸32帶動(dòng)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)29工作，使采樣頭19降到最低點(diǎn)，然后旋轉(zhuǎn)電機(jī)39帶動(dòng)夾持裝置逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到對(duì)準(zhǔn)采樣頭19的位置，此時(shí)升降電機(jī)34轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)升降滑塊40下降到夾持裝置能夾住濾膜的位置，然后開合電機(jī)13帶動(dòng)凸輪14旋轉(zhuǎn)，使左右兩側(cè)夾緊手指42閉合并夾緊濾膜，此時(shí)升降電機(jī)34開始工作并驅(qū)動(dòng)升降滑塊40上升到最頂端，然后旋轉(zhuǎn)電機(jī)39會(huì)帶動(dòng)夾持裝置順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到對(duì)準(zhǔn)已測(cè)濾膜庫30的位置，此時(shí)升降電機(jī)34開始工作并驅(qū)動(dòng)夾持裝置下降，此時(shí)升降編碼器11開始計(jì)算下降高度，當(dāng)判斷夾持裝置到達(dá)合適的高度時(shí)升降電機(jī)34停止工作，開合電機(jī)13帶動(dòng)凸輪14旋轉(zhuǎn)并驅(qū)動(dòng)夾緊手指42張開，使濾膜放到已測(cè)濾膜庫30中，此時(shí)夾持裝置會(huì)在升降電機(jī)34和旋轉(zhuǎn)電機(jī)39驅(qū)動(dòng)下回到最頂端最左側(cè)的初始位置，并等待下一個(gè)濾膜的開始時(shí)刻。
[0026]除了可以在工作現(xiàn)場通過觸摸顯示屏5對(duì)主機(jī)進(jìn)行控制和操作外，還可以通過GPRS模塊28實(shí)現(xiàn)對(duì)主機(jī)的無線控制，其工作原理為通過GPRS模塊28實(shí)現(xiàn)與GPRS無線網(wǎng)絡(luò)的連接，并與具有互聯(lián)網(wǎng)功能的電腦連接，通過電腦上的專用軟件對(duì)主機(jī)進(jìn)行控制并進(jìn)行參數(shù)設(shè)定，同時(shí)在工作時(shí)還可以實(shí)時(shí)將工作狀態(tài)同步到電腦上，實(shí)現(xiàn)對(duì)主機(jī)的遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視。另外還具有短信查詢和通知功能，此功能也是通過GPRS模塊28來實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)用戶需要知道當(dāng)前采樣狀態(tài)時(shí)只需給主機(jī)對(duì)應(yīng)的手機(jī)號(hào)打個(gè)電話或者發(fā)個(gè)特定的短信，此時(shí)GPRS模塊28會(huì)將當(dāng)前工作狀態(tài)以短信形式發(fā)到用戶手機(jī)上，如果在采樣過程中出現(xiàn)斷電、故障或采樣完成時(shí)，主機(jī)會(huì)主動(dòng)將信息發(fā)到用戶手機(jī)上，便于讓用戶及時(shí)知道當(dāng)前狀況。
[0027]通過不同機(jī)械結(jié)構(gòu)的結(jié)合來實(shí)現(xiàn)多個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)，并通過復(fù)雜的控制將人工換膜的動(dòng)作流程用機(jī)械運(yùn)動(dòng)來代替，濾膜庫一次可加入多個(gè)濾膜，滿足長時(shí)間采樣需求，大大減輕了人的勞動(dòng)強(qiáng)度。通過本身自帶的控制系統(tǒng)可以一次設(shè)定好每個(gè)濾膜的工作參數(shù)，設(shè)定完成后系統(tǒng)會(huì)根據(jù)工作參數(shù)來實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)濾膜的自動(dòng)采樣，無需人工后續(xù)干預(yù)。機(jī)器自帶的GPRS模塊可實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器的遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視，無需去現(xiàn)場即可實(shí)時(shí)了解當(dāng)前工作狀態(tài)。短信查詢和通知功能讓用戶在沒有連接互聯(lián)網(wǎng)時(shí)了解機(jī)器工作狀態(tài)，并能及時(shí)收到機(jī)器出現(xiàn)掉電、故障、采樣完成時(shí)的信息，真正實(shí)現(xiàn)無人值守。結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕便，便攜性好，適合戶外工作。整機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)比較緊湊，在保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的同時(shí)盡量減輕整機(jī)重量。整機(jī)設(shè)計(jì)充分考慮了惡劣天氣的影響，能抵抗一定程度冰雪雨露的侵襲，適合在戶外無人值守工作。夾緊手指和濾膜的特殊結(jié)構(gòu)能防脫落。夾緊手指的夾緊部位加工有臺(tái)階型槽，濾膜最外沿加工一圈臺(tái)階，在兩個(gè)配合過程中，濾膜外沿臺(tái)階配合到夾緊手指槽內(nèi)，可有效防止在運(yùn)動(dòng)過程的脫落。驅(qū)動(dòng)采樣頭升降的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)可有效防止采樣頭粘連到采樣頭上蓋上，避免出現(xiàn)無法打開的狀況。由于采樣頭上蓋和采樣頭之間在采樣時(shí)需要加密封，當(dāng)長時(shí)間工作時(shí)會(huì)出現(xiàn)粘連無法分離現(xiàn)象，用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)當(dāng)曲柄向下旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)帶動(dòng)滑塊向下滑動(dòng)，滑塊與采樣頭相連，則可實(shí)現(xiàn)采樣頭與采樣頭上蓋的強(qiáng)制分離。
【權(quán)利要求】
1.一種自動(dòng)換膜空氣顆粒物采樣器，其特征在于:包括殼體(2)和安裝在殼體內(nèi)的濾膜存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)、升降夾持旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)、控制裝置，所述濾膜存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)包括安裝在殼體內(nèi)板上的待測(cè)濾膜庫(35)和已測(cè)濾膜庫(30);所述升降夾持旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括安裝在殼體內(nèi)板上升降裝置和安裝在升降機(jī)構(gòu)上的夾持裝置和旋轉(zhuǎn)裝置；所述控制裝置連接檢測(cè)機(jī)構(gòu)和升降夾持旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)換膜空氣顆粒物采樣器，特征在于:所述殼體(2)由上罩殼、前面板(8 )、底板和殼體內(nèi)板組成，上罩殼與前面板和底板結(jié)合形成四方體，殼體內(nèi)板安裝在四方體內(nèi)部用于支撐內(nèi)部器件；所述控制裝置包括安裝在殼體內(nèi)板上的主板固定座(20)，固定在主板固定座上的控制主板(21)，與控制主板連接并安裝在殼體(2)上的散熱風(fēng)扇(4)、觸摸顯示屏(5)、采樣器開關(guān)(6)、打印接口(7)、USB接口(9)，所述前面板(8)和上罩殼上留有對(duì)應(yīng)的開口，并且前面板(8)上開有方形通槽用于放入或拿出濾膜存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)換膜空氣顆粒物采樣器，其特征在于:所述上罩殼與前面板相連接的兩面上各設(shè)置有一個(gè)把手(3 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)換膜空氣顆粒物采樣器，其特征在于:所述控制裝置還包括GPRS模塊(28 )，GPRS模塊(28 )安裝在殼體內(nèi)板上，控制主板(21)連接GPRS模塊(28 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)換膜空氣顆粒物采樣器，其特征在于:所述升降裝置包括依次連接的升降編碼器(11)、升降電機(jī)(34)、升降絲杠(38)、升降滑塊(40);所述夾持裝置由開合導(dǎo)軌(41)、夾緊手指(42)、光電傳感器(43)、彈簧(12)、開合電機(jī)(13)和凸輪(14)組成，其中夾緊手指(42)設(shè)置兩個(gè)半圓環(huán)形，彈簧(12)安裝在兩個(gè)夾緊手指之間并一起安裝在開合導(dǎo)軌(41)上，開合電機(jī)(13)主軸連接凸輪(14)，凸輪(14)連接兩個(gè)夾緊手指(42 )，光電傳感器(43 )安裝在夾緊手指(42 )上；所述旋轉(zhuǎn)裝置包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)(39 )和與之連接的旋轉(zhuǎn)編碼器(15)，其中旋轉(zhuǎn)電機(jī)(39)安裝在升降滑塊(40)上并連接夾持裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)換膜空氣顆粒物采樣器，其特征在于:所述檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括切割器接頭(I)、采樣頭上蓋(18)、采樣頭(19)、采樣氣管(22)、孔口流量計(jì)(24)、采樣風(fēng)機(jī)(25 )、采樣電機(jī)(37 )、曲柄滑塊(29 )、導(dǎo)向軸承(23 )、光耦探針(27 )、槽型光耦(26 );其中切割器接頭(I)連接采樣頭上蓋(18)，采樣頭上蓋(18)通過導(dǎo)向柱(16)和緩沖彈簧(17)與安裝在殼體內(nèi)板上的固定板(10 )連接；采樣頭(19 )連接曲柄滑塊(29 )和導(dǎo)向軸承(23 )，采樣電機(jī)(37 )通過主軸(32 )連接曲柄滑塊(29 )，光耦探針(27 )安裝在曲柄滑塊(29 )上，槽型光耦(26)固定在殼體內(nèi)板上；采樣頭(19)的氣嘴通過采樣氣管(22)與孔口流量計(jì)(24)連接，孔口流量計(jì)(24)另一端連接采樣風(fēng)機(jī)(25)，采樣風(fēng)機(jī)(25)固定在殼體內(nèi)板上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)換膜空氣顆粒物采樣器，其特征在于:所述待測(cè)濾膜庫(35)和已測(cè)濾膜庫(30)各由三根庫擋桿(36)與庫底板組成，在庫底板上還設(shè)置有庫把手(31)，其中庫底板通過庫定位銷(33)固定在殼體內(nèi)板上。
【文檔編號(hào)】G01N1/24GK203732550SQ201420084646
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月27日
【發(fā)明者】郭亮, 姜秋俚, 陳現(xiàn)坤, 劉保明, 杜廣文 申請(qǐng)人:青島眾瑞智能儀器有限公司