遠程VOCs采樣系統和采樣方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及環境監測技術領域，尤其是遠程控制的大氣揮發性有機化合物的采樣系統和采樣方法。
【背景技術】
[0002]揮發性有機化合物(VolatileOrganic Compounds，VOCs)，是指沸點在50?260°C之間，室溫下飽和蒸氣壓超過133.322Pa的易揮發性化合物。大氣揮發性有機化合物的采集需要根據研究目的和實際工作需要來控制采樣流速、采集時間、采集頻率等，一般采用限流器控制流速，用定時器控制采樣開始時間和結束時間，人為控制采集頻率如每1小時、每3小時、每24小時或者每6天等。大氣樣品的采集容器包括Summa金屬罐(蘇瑪罐)、Si lco金屬罐、Tedlar袋、招箔袋等。
[0003]在現有技術中VOCs的采樣裝置采用一個電磁閥、一個輸入手柄與一個限流器組成一套采樣裝置。通過輸入手柄連接電磁閥來控制大氣揮發性有機物的采集。輸入手柄可以設置采樣開始時間、采集時長。但是其中的電磁閥不能組合，每個電磁閥必須配置一個限流器，對限流器的數量要求較高，既不利于多點位同時采樣，也不利于超過24小時的連續采樣。另外，電磁閥的開啟狀態和閉合狀態從電磁閥裝置外觀上無法辨別，只能通過編程手柄去調試確定。而且一次采樣過程只能用一個Su_a金屬罐接收樣品。
[0004]此外，現有技術中的VOCs的采樣裝置必須人工現場調試并現場進行檢測，無法適用于人無法到達或不便于到達的地方的應用。

【發明內容】

[0005](一)要解決的技術問題
[0006]本發明旨在解決現有技術中連續采集大氣VOCs時需要頻繁人工更換采樣罐和定時器，并且必須人工現場配置和檢測的問題。
[0007]本發明還用于解決如何實現多點位、同時啟動采樣裝置進行VOCs的采集。
[0008](二)技術方案
[0009]為解決上述問題，本發明提出一種遠程VOCs采樣系統，包括輸入通道、輸出通道，所述輸入通道用于從所述VOCs采樣系統所處的環境中接收被測氣體，所述輸出通道用于將從輸入通道接收的被測氣體輸送到氣體存儲設備中，所述遠程VOCs采樣系統還包括閥門單元和主控單元，其中，所述閥門單元用于連接所述輸入通道和輸出通道，控制所述輸入通道和輸出通道之間的氣體通斷；所述主控單元電性連接于所述閥門單元，用于向所述閥門單元發送控制信號，以控制所述閥門單元的工作。
[0010]根據本發明的【具體實施方式】，所述閥門單元包括至少一個閥門，所述閥門用于連接所述輸入通道和輸出通道，該閥門的開啟和關閉能夠控制所述輸入通道和輸出通道之間的氣體通斷。
[0011]根據本發明的【具體實施方式】，所述主控單元通過向所述閥門單元發送控制信號以該控制閥門單元中每個閥門的開啟和關閉。
[0012]根據本發明的【具體實施方式】，所述閥門單元包括閥門為電磁閥，所述閥門單元接收的控制信號包括打開電磁閥的時間、電磁閥的開啟時長、采集時長、關閉電磁閥時間中的至少一種。
[0013]根據本發明的【具體實施方式】，所述主控單元包括輸入模塊、通信模塊和控制模塊，其中:所述輸入模塊用于接收用戶手工輸入的指令;所述通信模塊用于與通信網絡建立連接并從通信網絡接收指令;所述控制模塊用于將所述輸入模塊或通信模塊獲得的指令轉換為所述閥門單元的控制信號并發送給所述閥門單元;根據本發明的【具體實施方式】，所述主控單元還包括顯示模塊，該顯示模塊用于實時顯示輸入模塊實時輸入的數據信息、采樣點位的信息、采樣儲存設備的壓力信息中的至少一種。
[0014]根據本發明的【具體實施方式】，所述輸入通道連接限流閥的一端，所述限流閥用于控制采樣的速度。
[0015]根據本發明的【具體實施方式】，所述該限流閥的另一端連接過濾器，該過濾器用于過濾掉被測氣體中的顆粒物。
[0016]根據本發明的【具體實施方式】，所述輸入通道連接壓力表，該壓力表用于測量輸入的被測氣體的壓力。
[0017]根據本發明的【具體實施方式】，所述輸出通道連接蘇瑪罐，該蘇瑪罐用作氣體存儲設備。
[0018]本發明還提出使用前述遠程VOCs采樣系統的遠程VOCs采樣方法，該方法通過對所述主控單元進行遠程交互或手工輸入的方式，從而控制所述閥門單元進行分時段、分通道采樣。
[0019](三)有益效果
[0020]本發明的遠程VOCs采樣系統具有簡單易用、無需人工、節約成本、、無噪聲、體積小、準確可靠、質量輕等優點，同時布點靈活，能夠實現采樣的遠程控制，既可滿足時間上的采樣設置要求，也可滿足空間上的采樣設置要求，大大擴展了 VOCs采樣的應用領域。
【附圖說明】
[0021]圖1是本發明的遠程VOCs采樣系統的結構示意圖；
[0022]圖2是本發明的遠程VOCs采樣系統的一個實施例的結構示意圖；
[0023]圖3是本發明的遠程VOCs采樣系統的一個實施例的主控單元的另一結構示意圖；
[0024]圖4是本發明的所述實施例的輸入通道的連接結構示意圖；
【具體實施方式】
[0025]圖1是本發明的遠程VOCs采樣系統的結構示意圖。如圖1所示，本發明的VOCs采樣系統包括輸入道通1、輸出通道2、閥門單元3和主控單元4。其中，輸入通道1用于從所述VOCs采樣系統所處的環境中接收被測氣體;輸出通道2用于將從輸入通道1接收的被測氣體輸送到氣體存儲設備中；閥門單元3包括至少一個閥門，所述閥門用于連接輸入通道1和輸出通道2，閥門的開啟和關閉能夠控制所述輸入通道1和輸出通道2之間的氣體通斷。
[0026]所述主控單元4是本發明的關鍵元件，其電性連接于所述閥門單元3，并能夠從外部接收指令以產生控制信號，并通過向閥門單元3發送控制信號以控制閥門單元3中每個閥門的開啟和關閉。
[0027]為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，以下結合具體實施例對本發明作進一步的詳細說明。
[0028]圖2是本發明的一個實施例的結構示意圖。該實施例的采樣系統基于氣體分子擴散或者滲透原理采集空氣中氣態或蒸氣態污染物。如圖2所示，該實施例中，閥門單元3包括8個并聯的閥門，每個閥門的一端均與同一個輸入通道連接。輸出通道的數量與閥門數相同，即8個，各閥門的另一端分別連接一個輸出通道。
[0029]該實施例中的閥門單元3由8個電磁閥和1個電源組合實現，每個電磁閥具有帶電時間長，防腐蝕，自由切換接通和斷開模式的功能。閥門單元3從主控單元4接收的控制信號為打開電磁閥的時間、電磁閥的開啟時長、采集時長、關閉電磁閥時間等信號。所述電源用于給各電磁閥供電。電源可采用電池，如太陽能電池板，也可以是外接的電源，如220V交流電源。
[0030]此外，該實施例的主控單元4包括輸入模塊、通信模塊和控制模塊。輸入模塊用于接收用戶手工輸入的指令，通信模塊用于與通信網絡建立連接并