[發明專利]土壤氣體自動采集設備

有效

• 申請號: 202110116079.4
• 申請日: 2021-01-28
• 公開（公告）號: CN112903379B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發明（設計）人: 匡文濃;陳貝貝;謝將劍;樊瑩;楊陽
• 申請（專利權）人: 北京林業大學
• 主分類號: G01N1/24
• 分類號: G01N1/24
• 代理公司: 北京繪聚高科知識產權代理事務所(普通合伙) 11832
• 代理人: 羅碩

本申請提供了一種土壤氣體自動采集設備，屬于土壤氣體采集技術領域，包括箱體、氣體采集裝置、氣體儲存組件、預存儲裝置、第一轉運裝置、傳送裝置、第二轉運裝置和儲放裝置等，預存儲裝置用于儲備多個氣體儲存組件，第一轉運裝置用于將多個氣體儲存組件逐一轉運到傳送裝置上，氣體采集裝置對氣體儲存組件進行注氣，第二轉運裝置用于將充氣后的氣體儲存組件轉運至儲放裝置進行儲存，不僅可以提供大量備用的體儲存組件，簡化取樣工作；還實現了對氣體儲存組件的自動裝卸功能；采樣完成后，工作人員需要打開第二箱體取出儲放裝置即可，從而大幅節省了工作負擔，提升了工作效率和采樣精度。

技術領域

本發明涉及土壤氣體采集技術領域，具體涉及一種土壤氣體自動采集設備。

背景技術

減少溫室氣體排放是應對全球氣候變暖的重要舉措，準確估算土壤溫室氣體排放速率及排放量是制定合理減排措施的必要前提。目前對土壤溫室氣體排放速率及排放量的田間觀測方法主要為靜態暗箱-氣相色譜法，具體方法為人工在田間采集不同時間點(如靜態暗箱密封后0、15、30、45分鐘)氣體樣品，帶回實驗室利用氣相色譜儀分析其中溫室氣體含量，進而根據采樣時間和溫室氣體濃度計算出溫室氣體的排放速率(馬志雯等2016；Kuangetal.2018)。

例如，申請號為CN202020023681.4的專利文獻中公開了一種氣體采集裝置，其通過采集機構內的儲氣腔室與靜態暗箱連通，利用驅動機構帶動移動構件向遠離儲氣腔室與靜態暗箱的連通處的方向移動，增加儲氣腔室的容積，使儲氣腔室產生負壓，將靜態暗箱內的氣體抽入到儲氣腔室中收集，緩解了現有技術中存在的人工長時間采集土壤氣體容易出現失誤，采樣不準確，影響檢測數據，且人工采集效率不高的技術問題；但是，本申請人在使用時發現，該氣體采集裝置仍至少存在以下問題：

1、轉動驅動構件只能容納少量的收集管，工作人員需要頻繁地更換收集管實現對土壤氣體的采集工作，采集工作十分不便；工作人員不得不分成幾個批次進行采集，較大時間跨度的采樣時間意味著外界環境參數也將不一致，導致后續精度估算中額外引入了新的誤差。

2、采樣完成后，工作人員需要打開箱體，逐個拔出轉動驅動構件上的收集管，然后在依次將新的收集管進行裝配，費時費力。

發明內容

本發明的目的在于提供一種土壤氣體自動采集設備，用以解決現有技術中存在的上述技術問題。

基于上述目的，本申請提供的一種土壤氣體自動采集設備，包括：箱體、氣體采集裝置、氣體儲存組件、預存儲裝置、第一轉運裝置、傳送裝置、第二轉運裝置和儲放裝置；

所述箱體包括主箱體以及設置在所述主箱體兩側的第一箱體和第二箱體，所述第一箱體和第二箱體與所述主箱體貫通；

所述預存儲裝置設置在所述主箱體及所述第一箱體內，所述預存儲裝置包括輸送帶，所述輸送帶上設置有多個用于裝配氣體儲存組件的第一裝配孔；

所述第一轉運裝置位于所述預存儲裝置的上方，所述第一轉運裝置包括橫向移動組件、豎向移動組件和第一機械臂組件；所述橫向移動組件與所述主箱體連接，所述豎向移動組件與所述橫向移動組件連接，所述第一機械臂組件與所述豎向移動組件連接，所述第一機械臂組件用于夾持所述氣體儲存組件并從所述輸送帶上取出后轉運至所述傳送裝置上；

所述傳送裝置設置在所述主箱體內，所述傳送裝置包括托盤、支撐桿和第一驅動裝置，所述支撐桿與所述主箱體連接，所述托盤與所述支撐桿轉動連接，所述托盤上沿周向設置有多個用于裝配氣體儲存組件的第二裝配孔，所述托盤的外緣設置有輪齒，所述第一驅動裝置通過齒輪機構與所述輪齒嚙合；

所述氣體采集裝置用于采集外界土壤氣體，并將土壤氣體輸送至位于所述托盤上的所述氣體儲存組件內；