一种被动大气采样器的制作方法

本实用新型涉及空气监测技术领域，特别涉及一种被动大气采样器。

背景技术：

空气监测指对存在于空气中的污染物质进行定点、连续或定时的采样和测量。为了对空气进行监测，一般在一个城市设立若干个空气监测点，安装自动监测的仪器作连续自动监测，将监测结果派人定期取回，加以分析并得到相关的数据。空气监测的项目主要包括二氧化硫、一氧化氮、碳氢化合物、浮尘等。空气监测是大气质量控制和对大气质量进行合理评价的基础。

空气监测需要使用到大气采样器，大气采样器是采集大气污染物或受污染空气的仪器或装置，采样器一般由收集器、流量计和抽气动力系统三部分组成，收集器收集大气，流量计统计被采集的大气流量，抽气动力系统负责配合收集器提供采集动力，但是三部分均需要使用电力支撑，在户外使用该采样器的时候，一般带有移动电源，但是无法保证该装置使用时的续航，从而不方便长时间工作。

技术实现要素：

本实用新型的目的就在于为了解决上述大气采样器采集空气的时候需要电能支撑从而导致户外使用的时候续航交叉的问题提出一种被动大气采样器，具有通过风力被动抽风节约电能，风力发电保证装置的续航的优点。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的，一种被动大气采样器，包括控制仪、安装在所述控制仪上的采气管以及所述采气管内部安装的传感器组，所述采气管呈l型结构，顶端设置进气口，所述进气口侧壁分布设有若干个进气孔，另一端内部安装抽风风扇，所述抽风风扇通过传动轴连接有第一从动齿轮，第一从动齿轮上啮合主动齿轮，所述主动齿轮轴连接被动风扇，所述第一从动齿轮和所述主动齿轮均安装在齿轮箱的内部，所述采气管与所述齿轮箱通过连接架固定，且所述采气管的尾端不与齿轮箱外壁贴触，尾端设有若干个出气孔。

优选的，所述传动轴通过轴承与采气管的尾端转动连接。

优选的，所述齿轮箱的内部还安装有第二从动齿轮，第二从动齿轮与主动齿轮啮合，且第二从动齿轮与控制仪上设置的发电机的电机轴相连接。

优选的，所述被动风扇的尺寸大于抽风风扇的尺寸，主动齿轮的尺寸大于第一从动齿轮和第二从动齿轮。

优选的，所述控制仪内部集成采样系统，所述采样系统包括控制单元、无线传输模块、显示模块和蓄电池。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

通过被动风扇带动主动齿轮转动从而驱动抽风风扇转动，实现采气管的抽风功能，有助于采样器的被动采样，抽风风扇由第一从动齿轮驱动，第一从动齿轮与被动风扇驱动的主动齿轮啮合，当有风吹过时，被动风扇转动，主动齿轮可以带动第一从动齿轮转动，从而驱动抽风风扇，这样可以无需在采气管内增加电力驱动的抽气泵即可采集到大气。

通过在主动齿轮远离第一从动齿轮的一侧啮合第二从动齿轮，第二从动齿轮转动时会带动发电机的电机轴转动，从而发电机进行发电，发电机与控制仪内部的蓄电池电性连接，从而对蓄电池充电，保证控制仪正常使用，这样可以节约电能，在户外使用的时候很好地解决供电问题。

通过将主动齿轮的尺寸设置大于第一从动齿轮和第二从动齿轮的尺寸，这样主动齿轮旋转一圈可以带动两个从动齿轮旋转多圈，提高效率。

附图说明

图1为本实用新型的整体装置结构示意图。

图2为本实用新型的抽风风扇安装结构示意图。

图3为本实用新型的采样系统内部模块连接结构示意图。

图中：1、控制仪，2、采气管，3、进气口，4、传感器组，5、抽风风扇，6、传动轴，7、第一从动齿轮，8、齿轮箱，9、主动齿轮，10、被动风扇，11、第二从动齿轮，12、发电机，13、连接架，14、进气孔，15、轴承，16、出气孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3所示，一种被动大气采样器，包括控制仪1、安装在控制仪1上的采气管2以及采气管2内部安装的传感器组4，采气管2呈l型结构，顶端设置进气口3，进气口3侧壁分布设有若干个进气孔14，另一端内部安装抽风风扇5，抽风风扇5通过传动轴6连接有第一从动齿轮7，第一从动齿轮7上啮合主动齿轮9，主动齿轮9轴连接被动风扇10，第一从动齿轮7和主动齿轮9均安装在齿轮箱8的内部，采气管2与齿轮箱8通过连接架13固定，且采气管2的尾端不与齿轮箱8外壁贴触，尾端设有若干个出气孔16，采气管2用来采集空气，该采气管2采用被动式采集，当有风吹过的时候，被动风扇10被风吹动旋转，此时主动齿轮9跟着转动，主动齿轮9带动第一从动齿轮7转动，使得第一从动齿轮7驱动抽风风扇10工作，将空气从进气口3抽入采气管2中，再从采气管2尾端的出气孔16排出，这样空气经过传感器组4的时候被采样到各项参数，进气口3侧壁上的进气孔14可以提高空气进入采气管2的流量。

传动轴6通过轴承15与采气管2的尾端转动连接，轴承15用来方便传动轴6固定在采气管2尾端且保持流畅转动，齿轮箱8的内部还安装有第二从动齿轮11，第二从动齿轮11与主动齿轮9啮合，且第二从动齿轮11与控制仪1上设置的发电机12的电机轴相连接，齿轮箱8用来保护第一从动齿轮7、主动齿轮9和第二从动齿轮11，主动齿轮9可以同时带动第一从动齿轮7和第二从动齿轮11转动，第一从动齿轮7用来驱动抽风风扇5，起到采样的作用，第二从动齿轮11用来驱动发电机12的电机轴转动，通过发电机12发电，为整个装置提供电能，被动风扇10的尺寸大于抽风风扇5的尺寸，主动齿轮9的尺寸大于第一从动齿轮7和第二从动齿轮11，主动齿轮9转动一圈时，第一从动齿轮7和第二从动齿轮11可以转动多圈，转速比为1:3，这样可以提高采样或者充能的效率，控制仪1内部集成采样系统，采样系统包括控制单元、无线传输模块、显示模块和蓄电池，采样系统设置在控制仪1的内部，通过控制单元控制，传感器组4采集到的大气数据通过显示模块显示出来，控制仪1内部的无线传输模块用来传输数据，在户外使用该装置的时候，无线传输模块可以将数据传输到后台，方便后台存储数据，蓄电池用来存储电能，发电机12转换的电能被充入蓄电池中，蓄电池再为各个模块提供电能，保证该装置的续航。

本实用新型的工作原理：将控制仪1固定在支撑架上，被动风扇10对风吹过来的方向，有风吹动被动风扇10的时候，主动齿轮9转动，驱动第一从动齿轮7和第二从动齿轮11转动，采气管2尾端的抽风风扇5和发电机12工作，抽风风扇5将空气抽入采气管2中，空气经过传感器组4被采集到内部参数，并且参数通过显示模块显示出来得到环境参数，无线传输模块再将参数数据发送给后台，发电机12在工作时向蓄电池充电，从而保证蓄电池可以持续输出电能。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。