土壤气成分的采集及检测装置

本发明属于土壤气检测，具体涉及一种土壤气成分的采集及检测装置。

背景技术：

1、土壤气(土壤空气)是指存在于土壤中气体的总称，分别以自由态存在于土壤孔隙中，以溶解态存在于土壤水中，以吸附态存在于土粒中。在地质研究过程中，通常要涉及到对土壤气成分进行采集及检测。

2、现有技术中，对于土壤气的采集及检测，其采集工作通常是向土壤中下入一个带有空腔的钻头，并且在钻头的尾部连接一个与空腔连通的柔性管，并在柔性管上设置空气泵，通过空气泵将土壤中的气体传输至柔性管另一端连接的收集结构中；随后进行检测工作，通过激光等检测器对收集结构中的气样成分及占比进行检测。但是，该种方式仅能够对应其中土壤的某个点位，需要工作人员在地面做的标记点逐个进行收集及检测工作，其工作强度较大，而且收集气样的过程中无法保证密封性，这就导致实际检测到的数据不准确，实用性差。

技术实现思路

1、本发明实施例提供一种土壤气成分的采集及检测装置，旨在能够解决现有的土壤气采样及检测方式实用性差的问题。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种土壤气成分的采集及检测装置，包括：

3、支撑架构，用于固定在地面上，具有水平设置的承载平台；

4、气体收集单元，设置在所述承载平台上，所述气体收集单元具有盛装有饱和食盐水的存储腔，且在所述气体收集单元的底端具有多个进气口，所述气体收集单元的底部还具有排水口；

5、气体采集单元，设有多个，各所述气体收集组件与各所述进气口一一对应设置，各所述气体收集组件均布在所述支撑架构所在的区域，且伸入至土壤中；各所述气体采集单元通过柔性管与各所述进气口连通，各所述气体采集单元用于收集土壤气，并导入至所述存储腔中；

6、检测组件，设置在所述支撑架构上，用于对进入至存储腔内的土壤气样进行检测。

7、在一种可能的实现方式中，所述气体收集单元包括：

8、玻璃箱，搭设在所述承载平台上；所述存储腔位于所述玻璃箱中，所述进气口位于所述玻璃箱上，所述排水口位于所述玻璃箱上；

9、量筒，沿着竖直方向设置在所述存储腔中，所述量筒具有集气腔，所述量筒的底端设有敞口，且在所述连通的底端设有翻边，每个所述量筒的顶端均具有走气结构；

10、辅助组件，用于在各所述量筒收集土壤气样后，打开各所述走气结构，使各所述集气腔内的土壤气样导入至所述存储腔中。

11、在一种可能的实现方式中，每个所述走气结构均包括：

12、圆筒，设置在所述量筒的顶端，所述圆筒具有筒腔，所述筒腔内沿着竖直方向间隔设有两个圆环挡板，在两个所述圆环挡板之间形成容置空间；

13、封堵球，设置在所述容置空间中；

14、弹簧，设置在所述容置空间中，所述弹簧的一端与位于下方向的所述圆环挡板相抵接，另一端与所述封堵球相抵接，所述弹簧用于弹动所述封堵球，使所述封堵球保持持续抵接位于上方的所述圆环挡板，以对所述圆环挡板的内孔进行封堵。

15、在一种可能的实现方式中，所述辅助组件包括：

16、滑动板，沿着竖直方向滑动设置在所述存储腔中，所述滑动板上设有多个供各所述量筒通过的圆孔；

17、顶推结构，设有多个，各所述顶推结构与各所述圆孔一一对应，每个所述顶推结构均具有顶推端，各所述顶推端用于随着所述滑动板相对各所述量筒向下移动后，顶动各所述封堵球，以打开所述圆环挡板的内孔；

18、固定磁铁，至少设有两个，各所述固定磁铁沿着所述滑动板的外缘间隔设置；

19、移动磁铁，至少设有两个，各所述移动磁铁与各所述固定磁铁一一对应设置，每个所述移动磁铁均滑动设置在所述玻璃箱的外壁上，用于对各所述固定磁铁在竖直方向的位置进行调节。

20、在一种可能的实现方式中，每个所述顶推结构均包括：

21、立柱，设有两个，两个所述立柱绕着对应的所述圆孔的轴线呈环形间隔设置，每个所述立柱均沿着竖直方向设置，所述立柱的底端与所述滑动板相连；

22、横板，两端分别与两个所述立柱的顶端相连；

23、插针，设置在所述横板的下方，且沿着竖直方向设置，所述插针的顶端与所述横板相连，底端向下伸出，所述插针的伸出端为所述顶推端。

24、在一种可能的实现方式中，所述圆孔的直径均小于所述翻边的外径；

25、所述立柱的长度小于所述量筒的高度。

26、在一种可能的实现方式中，每个所述进气口上均固设有进气管，所述进气管的顶端伸入至所述集气腔中。

27、在一种可能的实现方式中，所述检测组件包括：

28、第一支杆，至少设有两个，各所述第一支杆均位于所述玻璃箱的一侧，且每个所述第一支杆均沿着竖直方向设置，每个所述第一支杆的底端与所述支撑架构螺栓连接；

29、第二支杆，至少设有两个，各所述第二支杆均位于所述玻璃箱的另一侧，且每个所述第二支杆均沿着竖直方向设置，每个所述第二支杆的底端与所述支撑架构螺栓连接；

30、第一固定结构，设有多个，各所述第一固定结构均布在各所述第一支杆上，每个所述第一固定结构均可拆卸连接有激光发射器；

31、第二固定结构，设有多个，各所述第二固定结构均布在各所述第二支杆上，且与各所述第一固定结构一一对应设置，每个所述第二固定结构均可拆卸连接有激光接收器。

32、在一种可能的实现方式中，每个所述第一固定结构和每个所述第二固定结构的结构相同；

33、每个所述第一固定结构或每个所述第二固定结构均包括滑动套设在第一支杆或所述第二支杆上的套环、位于所述套环上的第一阻尼螺钉、与所述套环固定连接的固定环以及位于所述固定环上的第二阻尼螺钉。

34、在一种可能的实现方式中，每个所述气体采集单元均包括：

35、采集器，用于伸入至土壤中，所述采集器具有集气口及出气口；

36、压力泵，设置在所述出气口上，所述压力泵的出口通过柔性管与对应的所述进气口连通。

37、本实现方式中，设置的支撑架构能够保证为气体收集单元及检测组件提供载体，而三者的分体结构可保证便于拆装携带。多个气体采集单元能够覆盖较大的区域，同时能够同时将收集到的土壤气样导入至存储腔中，土壤气样在存储腔中混合后，能够便于检测组件对整个区域土壤气的检测，通过多点同时检测能够保证检测的准确；另外，该种方式能够在一定程度上降低工作强度，而且能够使土壤气一次性收集，可避免外部空气的混入，保证密封效果，进而保证监测效果，实用性强。

技术特征：

1.土壤气成分的采集及检测装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的土壤气成分的采集及检测装置，其特征在于，所述气体收集单元包括：

3.如权利要求2所述的土壤气成分的采集及检测装置，其特征在于，每个所述走气结构均包括：

4.如权利要求3所述的土壤气成分的采集及检测装置，其特征在于，所述辅助组件包括：

5.如权利要求4所述的土壤气成分的采集及检测装置，其特征在于，每个所述顶推结构均包括：

6.如权利要求5所述的土壤气成分的采集及检测装置，其特征在于，所述圆孔的直径均小于所述翻边的外径；

7.如权利要求3所述的土壤气成分的采集及检测装置，其特征在于，每个所述进气口上均固设有进气管，所述进气管的顶端伸入至所述集气腔中。

8.如权利要求2所述的土壤气成分的采集及检测装置，其特征在于，所述检测组件包括：

9.如权利要求8所述的土壤气成分的采集及检测装置，其特征在于，每个所述第一固定结构和每个所述第二固定结构的结构相同；

10.如权利要求1所述的土壤气成分的采集及检测装置，其特征在于，每个所述气体采集单元均包括：

技术总结
本发明提供了一种土壤气成分的采集及检测装置，包括支撑架构、气体收集单元、气体采集单元以及检测组件。气体收集单元具有盛装有饱和食盐水的存储腔，且在气体收集单元的底端具有多个进气口，气体收集单元的底部还具有排水口。气体采集单元设有多个，各气体收集组件均布在支撑架构所在的区域，且伸入至土壤中。各气体采集单元通过柔性管与各进气口连通，各气体采集单元能够收集土壤气，并导入至存储腔中。检测组件能够对进入至存储腔内的土壤气样进行检测。本发明提供的土壤气成分的采集及检测装置能够在一定程度上降低工作强度，而且能够使土壤气一次性收集，可避免外部空气的混入，保证密封效果，进而保证监测效果，实用性强。

技术研发人员：袁天姝,张金川,于炳松,牛嘉亮,杨波,赵毅硕,马宇超,陶佳
受保护的技术使用者：中国地质大学（北京）
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15