一种滤膜自动称重系统的制作方法

本实用新型涉及一种空气颗粒物监测技术，尤其涉及一种滤膜自动称重系统。

背景技术：

随着经济的快速发展以及人们对能源消耗的不断攀升，所带来的大气污染日益严重，其中，空气颗粒物已成为世界各国环境监测的首选对象，同时，国家对监测数据也越来越重视，国内也越来越多的开展PM2.5和PM10的手工监测，用于科研、比对、考核。国家也相继出台了《环境空气颗粒物(PM10和PM2.5)连续自动监测系统技术要求及检测方法》(HJ 653-2013)、《国家环境监测网环境空气颗粒物(PM10和PM2.5)自动监测手工比对核查技术规定》、《环境空气颗粒物(PM2.5)手工监测方法(重量法)技术规范》(HJ 656-2013)等一系列规定。

目前，针对空气中的PM10和PM2.5，常用的人工监测方法有称重法。传统的称重法可实现PM10、PM2.5的单独监测及双通道(PM10和PM2.5)同时监测，但颗粒物质量需通过人工使用微量天平进行称重，需人工参与，因而无法实现自动化；针对传统称重法的缺点，目前已有公司研发出滤膜自动称量系统。但就目前市场上的滤膜自动称量系统，最大滤膜处理量为320，虽然能实现滤膜的大规模称量，但与目前严重的环境污染形势相比，还不能满足监测部门的需求，同时，并且还未实现滤膜称重的智能化。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于一种滤膜自动称重系统，其能解决自动对滤膜进行称重的技术问题。

本实用新型的目的采用如下技术方案实现：

一种滤膜自动称重系统，包括箱体、读卡器、机械手、大盘装置、称重装置和控制模块，所述读卡器、机械手、大盘装置、称重装置均设置于箱体内，所述读卡器、机械手和称重装置均与控制模块电性连接，所述机械手用于抓取大盘装置的膜夹安装位上的膜夹，所述读卡器用于读取膜夹上的编码信号，所述大盘装置包括多个依次沿高度方向设置的膜盘，所述膜盘包括多个膜夹安装位，所述膜夹安装位沿膜盘圆周边缘方向均匀设置。

进一步地，所述膜盘的数量为12个。

进一步地，所述膜夹安装位的数量为14个。

进一步地，所述箱体为恒温恒湿箱。

进一步地，还包括除静电装置，该除静电装置设置于箱体内，所述除静电装置与控制模块电性连接。

进一步地，所述读卡器为RFID读卡器。

进一步地，所述读卡器的数量为两个。

进一步地，所述称重装置是精度为百万分之一克。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

本实用整个操作过程无需人工进行称量和扫码，有效地避免了人工操作不规范、人的主观意思、环境等因素对数据的影响，提高了数据的可靠性与准确性。

附图说明

图1为本实用新型的滤膜自动称重系统的结构示意图；

图2为本实用新型的膜盘的结构图。

图中：1、箱体；2、大盘装置；21、膜盘；3、读卡器；4、机械手；5、称重装置；6、除静电装置。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1和图2所示，本实施例提供了一种滤膜自动称重系统，包括箱体1、读卡器3、机械手4、大盘装置2、称重装置5、除静电装置6和控制模块，读卡器3、机械手4、大盘装置2、称重装置5、除静电装置6均设置于箱体1内，箱体1为恒温恒湿箱；在本实施例中，称重装置采用的是高精度数字式分析天平，该高精度数字式分析天平的精度为百万分之一；

读卡器3、机械手4、除静电装置6和称重装置5均与控制模块电性连接，机械手4用于抓取大盘装置2的膜夹安装位上的膜夹，读卡器3用于读取膜夹上的编码信号，每个膜夹夹取一张滤膜，通过膜夹上的编码可以记录该滤膜整个过程中的数据并进行存储，大盘装置2包括多个膜盘21，多个膜盘21沿高度方向设置，且膜盘21上沿该膜盘21圆周方向设置有多个膜夹安装位，该膜夹安装位指的即是膜夹安装的工位，膜盘21的数量为12个，也即是大盘装置2共有12层，并且每层的工位的数量为14个，每一个工位由一个空心的圆和四个定位锥构成，其中空心结构用于取/放膜夹，定位锥用于固定膜夹。在本实施例中共配置有两个大盘装置2，每个大盘装置2有168个工位，两个大盘装置共336个工位，因此，可以同时称量336张滤膜，但是现有技术的方案最大只能称量320张滤膜；相比320张，设置336张滤膜比较难实现的是配置两个大盘装置，因为在称量室内如果设置两个大盘装置2会导致仪器的体积增大，因此，在本实施例中，将膜盘21的工位数降为14个，使得大盘的体积减小，从而方便设置两个大盘装置2，进而使得仪器的体积减小。

在本实施例中读卡器3采用的是RFID读卡器，当从大盘装置2上取出膜夹的时候，需要将其运送至读卡器3处进行读卡并记录数据，由于配置两个大盘装置，因此也需要考虑配置两个大盘装置的时候仪器的运行轨迹，故而优选的是需要配置两个读卡器3来进行配合使用。

本实施例的工作原理：

当需要进行滤膜的称量的时候，我们只需要将滤膜放入相应的膜夹中，置于大盘上，点击开始运行，仪器便会进行恒温恒湿，待恒温恒湿合格后，仪器便会自动进行滤膜的称量，在整个称量过程中仪器将根据我们选择的工位进行称量，一般按照先左盘后右盘、先低层后高层、先低工位后高工位的顺序进行。整个称量过程包括以下步骤：

S1：通过机械手4从大盘装置2上取出放有滤膜的膜夹；

S2：取出膜夹后由机械手4将其运送至读卡器3处进行扫码；

S3：扫码过后由机械手4将其运送至除静电装置6处来进行除静电操作；

S4：除静电后由机械手4将其运送至称重装置5来进行滤膜的称量；

S5：滤膜称量后由机械手4将其运送到扫码去进行二次扫码；

S6：扫码结束后由机械手4将其运送到大盘装置2并将膜夹放于原处；然后进行下一张滤膜的称量；当对其中一个大盘装置上的滤膜称量结束后，仪器会自动对另外的一个大盘装置上的滤膜进行称量。

本实用新型在以下几个方面得到了提升：一、目前国内现有的滤膜称量系统最大批处理量为320张，我们通过在称量室放置两个大盘，将实现滤膜最大批处理量336张；二、因为位于大盘高层的滤膜称量时间较低层的长，通过我们的发明将大盘的层数由原先的17层降至12层，加快了滤膜的称量速度；三、整个称量过程中无需人工进行操作，有效地避免了人为、环境等因素对数据的影响，实现了滤膜称量的智能化。同时，对于称量的数据，每张称量结束后系统会进行自动保存，人工无法干预，有效地避免了人工纂改的可能性，提高数据的可靠性和准确性，减少人工工作量；四、通过互联网技术实现了仪器的远程控制。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。