[實(shí)用新型]一種土壤測(cè)量裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920198527.4
• 申請(qǐng)日: 2009-09-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201535758U
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王宏;夏阿林;郭生良;壽淼鈞;葉華俊
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 聚光科技(杭州)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01N23/223
• 分類(lèi)號(hào): G01N23/223
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及土壤測(cè)量，特別涉及土壤中金屬或非金屬元素的測(cè)量裝置。

背景技術(shù)

近年來(lái)，由于人口急劇增長(zhǎng)，工業(yè)迅猛發(fā)展，固體廢物不斷向土壤表面堆放和傾倒，有害廢水不斷向土壤中滲透，大氣中的有害氣體及飄塵也不斷隨雨水降落在土壤中，導(dǎo)致了嚴(yán)重的土壤污染。土壤污染直接影響土壤生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，最后將對(duì)生態(tài)安全和人們的健康構(gòu)成威脅。近年來(lái)由于工業(yè)發(fā)展所導(dǎo)致的重金屬或非金屬污染事件越來(lái)越多，對(duì)當(dāng)?shù)鼐用竦纳a(chǎn)生活產(chǎn)生重要影響，這就迫切需要對(duì)一些重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行評(píng)估和檢測(cè)。

X射線(xiàn)熒光(XRF)技術(shù)作為一種無(wú)損的多元素分析技術(shù)，操作簡(jiǎn)單、快速，在土壤中金屬或非金屬元素的測(cè)量中得到了廣泛的應(yīng)用。

隨著技術(shù)的進(jìn)步，市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)了小型的便攜式XRF儀器，該類(lèi)型儀器操作簡(jiǎn)單，攜帶方便。便攜式XRF儀器用于環(huán)境(如空氣，水，土壤等)方面的現(xiàn)場(chǎng)污染檢測(cè)具有很大的優(yōu)勢(shì)，無(wú)需進(jìn)行樣品制備，并能夠快速有效的進(jìn)行多元素分析，從而做出全面的污染評(píng)估。

但便攜式XRF儀器需要用戶(hù)手持操作和激發(fā)。當(dāng)用便攜式XRF儀器檢測(cè)土壤中金屬或非金屬元素的濃度時(shí)，X光管需要采用較高的電壓和電流激發(fā)土壤樣品，X光的透射或漫散射都較強(qiáng)烈，對(duì)近距離操作人員造成危害。

目前，國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)越來(lái)越重視，要求測(cè)量的土壤中元素(如對(duì)人體有害的鉛、鎘、砷)濃度越來(lái)越低，也即提高了對(duì)便攜式XRF儀器靈敏度的要求，通用的解決方式是通過(guò)提高X光管的功率去提高測(cè)量靈敏度，而這對(duì)近距離操作人員的危害會(huì)更大。

為了保護(hù)便攜式XRF儀器的操作人員，一些國(guó)外廠(chǎng)家為便攜式XRF儀器配置了含鉛的防護(hù)附件，并且這種儀器無(wú)需人員手持操作，但隨著X光管功率的逐步提高，含鉛的防護(hù)附件的體積和重量都急劇上升，XRF儀器的攜帶和使用極不方便，這與XRF儀器要實(shí)現(xiàn)的便攜功能是相悖的；變大變重的防護(hù)附件也提高了儀器成本。對(duì)于工況不好的測(cè)量點(diǎn)，如測(cè)量點(diǎn)不平整時(shí)，X射線(xiàn)會(huì)從防護(hù)附件的底部泄露出來(lái)危害操作人員。

此外，當(dāng)使用便攜式XRF儀器在野外測(cè)量時(shí)，若遇到特殊工況如坑道內(nèi)、污水池邊等，操作人員難以接觸到測(cè)量點(diǎn)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)測(cè)量操作。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，提供了一種安全性高、測(cè)量精度高、操作簡(jiǎn)便的土壤測(cè)量裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種土壤測(cè)量裝置，包括便攜式土壤分析儀及處理單元，所述土壤分析儀包括X射線(xiàn)光源、探測(cè)器，所述測(cè)量裝置還包括：

用于在間隔一定時(shí)間后開(kāi)啟X射線(xiàn)光源，并在所述光源工作一段時(shí)間后關(guān)閉該光源的控制單元。

作為優(yōu)選，所述控制單元是便攜式控制器，包括X光源控制模塊和電源；所述土壤分析儀配置有外部數(shù)據(jù)通訊接口，所述控制器的外部數(shù)據(jù)接口與所述土壤分析儀的外部數(shù)據(jù)通訊接口相連接。

作為優(yōu)選，所述控制單元是設(shè)置在分析儀內(nèi)的延時(shí)工作模塊。

進(jìn)一步，所述控制器與土壤分析儀之間設(shè)置有通信接口轉(zhuǎn)接器，所述的通信接口轉(zhuǎn)接器包括至少兩個(gè)通訊接口和用于轉(zhuǎn)換所述通訊接口之間的信號(hào)格式的轉(zhuǎn)接模塊；所述的土壤分析儀的外部數(shù)據(jù)通訊接口與通信接口轉(zhuǎn)接器的通訊接口相連接；所述的控制器的外部數(shù)據(jù)通訊接口與通信接口轉(zhuǎn)接器的通訊接口相連接。

進(jìn)一步，所述處理單元設(shè)置在土壤分析儀或控制器或遠(yuǎn)程服務(wù)器內(nèi)。

進(jìn)一步，所述測(cè)量裝置還包括土壤濕度傳感器、濕度校正模塊，所述濕度校正模塊設(shè)置在所述處理單元內(nèi)。

所述土壤濕度傳感器與所述土壤分析儀為獨(dú)立的裝置。

所述土壤濕度傳感器通過(guò)連動(dòng)結(jié)構(gòu)集成在所述土壤分析儀上，所述土壤濕度傳感器的輸出端連接所述處理單元。

所述測(cè)量裝置還包括一個(gè)手柄長(zhǎng)度可調(diào)節(jié)的夾具。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果：

1、安全性高。

操作人員可以在盡量遠(yuǎn)離XRF分析儀的情況下，方便地對(duì)儀器進(jìn)行操作并獲取數(shù)據(jù)，保證了操作人員的安全。

2、方便攜帶、操作簡(jiǎn)便快捷。

本測(cè)量裝置方便攜帶，同時(shí)無(wú)需操作人員進(jìn)行待測(cè)土壤樣品的干燥預(yù)處理，能夠直接給出濕度校正后的元素的濃度，在野外或現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量時(shí)，操作簡(jiǎn)便快捷，能夠滿(mǎn)足野外現(xiàn)場(chǎng)快速測(cè)量的需求。

3、提高測(cè)量準(zhǔn)確性。

通過(guò)濕度校正裝置得到土壤中元素的校正濃度。大量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本裝置較大地提高了土壤中元素的測(cè)量準(zhǔn)確性。

4、操作方式靈活多樣、數(shù)據(jù)處理方式多樣化。