样品采样器和采样装置的制作方法

本发明涉及空气样品采集技术领域，特别涉及样品采样器和采样装置。

背景技术：

六级空气样品采样器是一个多孔，层叠碰撞(空气)取样器，可对环境空气中的需氧细菌、真菌和悬浮颗粒进行采集，该样品采样器采用塑料端盖密封，在采样时需手动打开，采样完毕后手动盖上。

此种手工采样方式在密闭空间内采集时，由于该密闭空间内存在所需采集的菌类，因此，实验人员只能通过辅助工具，例如隔离手套对样品采样器进行操作，且实验人员需要一直待着该密闭空间内或需要采集样品时进入该密闭空间内进行采集。当进行一些对人体有害的致病菌的采样收集时，人体直接接触病原微生物易受到感染，且实验人员本身会携带外部一小部分空气中的微生物进入，引起气流变化进而影响实验结果；如先将采样口打开再置于密闭空间内采集，则会由于微生物自然沉降落入采样口，易造成采样污染。

因此，传统的样品采样器在密闭空间内的采样具有操作不便，且采样不精确的缺陷，且在采集致病菌时，有可能导致实验人员受感染。

技术实现要素：

基于此，有必要针对传统的样品采样器在密闭空间内的采样具有操作不便，且采样不精确的缺陷，且在采集致病菌时，有可能导致实验人员受感染的缺陷，提供一种样品采样器和采样装置。

一种样品采样器，包括：

容器本体，所述容器本体具有采集位，所述采集位开设有采集口；

端盖，所述端盖活动设置于所述采集位，用于露出或封闭所述采集口，所述端盖设置有端盖磁性件；以及

电磁性件，所述电磁性件相邻所述采集位设置，所述电磁性件用于在上电产生磁性时对所述端盖磁性件产生电磁吸力，使所述端盖磁性吸附于所述电磁性件以露出所述采集口。

在一个实施例中，所述采集位设置第一磁性件，所述端盖还设置第二磁性件，所述第二磁性件邻近所述第一磁性件，用于产生磁吸附力使所述端盖磁性吸附于所述采集位；

所述端盖磁性件邻近所述电磁性件，用于在所述电磁性件上电产生磁性时被所述电磁性件的电磁吸力吸附；

其中，所述电磁吸力大于所述磁吸附力。

在一个实施例中，所述端盖还设置有弹性件，所述第二磁性件通过所述弹性件与所述端盖磁性件连接。

在一个实施例中，所述采集位凸起于所述容器本体，所述采集口沿垂直于所述采集位凸起所述容器本体的方向开设于所述采集位。

在一个实施例中，所述端盖为具有“П”字形截面。

在一个实施例中，所述第一磁性件呈环形设置于所述采集位上。

在一个实施例中，还包括导轨，所述导轨固定设置于所述采集位；

所述端盖滑动设置于所述导轨上，所述端盖用于滑动露出或封闭所述采集口。

在一个实施例中，所述导轨沿垂直于所述采集位的方向设置。

在一个实施例中，还包括气泵，所述气泵与所述容器本体连通。

一种采样装置，包括密封舱，所述密封舱内设置有腔体，还包括上述任一实施例所述的样品采样器，所述样品采样器设置于所述腔体内。

上述样品采样器和采样装置，通过控制电磁性件上电工作，以使得端盖在采集位打开以露出采集口，采集口附近的微生物进入容器本体内，从而实现了对微生物的采集，其操作方便，且避免了实验人员直接触碰容器本体，有效避免了外部气流对容器本体内的微生物的影响，使得采集结果更为精准。

附图说明

图1为一实施例的样品采样器的剖面结构示意图；

图2为另一实施例的样品采样器的剖面结构示意图；

图3为另一实施例的样品采样器的剖面结构示意图；

图4为另一实施例的样品采样器的剖面结构示意图；

图5为另一实施例的样品采样器的剖面结构示意图；

图6为一实施例的采集装置的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

如图1所示，其为一个实施例的样品采样器100，包括：容器本体110、端盖130以及电磁性件140，所述容器本体110具有采集位101，所述采集位101开设有采集口111；所述端盖130活动设置于所述采集位101，用于露出或封闭所述采集口111，所述端盖130设置有端盖磁性件131；所述电磁性件140相邻所述采集位101设置，且所述电磁性件140与所述采集位101的距离大于所述端盖130与所述采集位101的距离，所述电磁性件140用于在上电产生磁性时产生电磁吸力，使所述端盖130磁性吸附于所述电磁性件140。例如，所述端盖130用于在所述电磁性件140的电磁吸力作用下远离所述采集口111，所述端盖130远离所述采集口111至第一预设位置时露出所述采集口111，或者在重力作用下靠近所述采集口111，所述端盖130靠近所述采集口111至第二预设位置时封闭所述采集口111。具体的第一预设位置与第二预设位置，可以根据实际情况确定，例如，可以根据样品采样,100所处的采集环境例如密封舱的位置而设置或调整。

在本实施例中，容器本体110放置在水平面上，采集位101设置于容器本体110的顶部，端盖130在重力作用下抵接于采集位101，使得采集口111封闭，端盖130在所述电磁性件140的作用下在竖直方向上运动，这样，通过控制电磁性件140上电，使得端盖130上的端盖磁性件131被电磁性件140吸附，以使得端盖130远离所述采集位101，从而打开以露出采集口111，采集口111附近的微生物进入容器本体110内，从而实现了对微生物的采集，其操作方便，且避免了实验人员直接触碰容器本体110，有效避免了外部气流对容器本体110内的微生物的影响，使得采集结果更为精准。

例如，所述端盖130活动设置于在所述采集位101邻近采集口111的边缘位置。又如，所述电磁性件140通过连接线连通密闭空间外部或者采集区域外部的控制器或控制开关，这样，可以在密闭空间外部或者采集区域外部远程控制电磁性件140上电以驱动端盖130，使端盖130移动以露出或封闭所述采集口111。又如，所述样品采样器100还设置无线传输模块，所述无线传输模块与所述电磁性件140电连接，所述无线传输模块用于接受无线控制信号，控制电磁性件140上电或断电，以驱动所述端盖130以露出或封闭所述采集口111。

为紧密封闭所述采集口111，在一个实施例中，如图2所示，所述采集位101设置第一磁性件161，所述端盖130设置第二磁性件162与端盖磁性件163，所述第二磁性件162邻近所述第一磁性件161，用于产生磁吸附力使所述端盖130磁性吸附于所述采集位101；所述端盖磁性件163邻近所述电磁性件140，用于在所述电磁性件140上电产生磁性时被所述电磁性件140的电磁吸力吸附；其中，所述电磁吸力大于所述磁吸附力。即，电磁性件140上电后与所述端盖磁性件163之间的磁吸附力大于第二磁性件162与所述第一磁性件161之间的磁吸附力。

例如，第二磁性件162设置于所述端盖130朝向所述采集位101的一面，端盖磁性件163设置于所述端盖130背向所述采集位101的一面，例如，端盖磁性件163设置于所述端盖130朝向所述电磁性件140的一面，这样，在电磁性件140断电时，第一磁性件161吸附第二磁性件162，使得端盖130靠近或贴近于采集位101，使得采集口111被紧密封闭，在电磁性件140上电时，电磁性件140吸附端盖磁性件163，使得端盖130远离所述采集口111，进而使得采集口111被打开，采集口111附近的微生物进入容器本体110内，从而实现了对微生物的采集，其操作方便，且避免了实验人员直接触碰容器本体110，有效避免了由于实验人员引起的外部气流对容器本体110内的微生物的影响，使得采集结果更为精准。

为了避免在电磁性件140通电时，端盖130由静止突然加速运动，导致堆积在端盖130上的微生物掉落在容器本体110内，造成采集结构不准确，在一个实施例中，如图3所示，所述端盖130还设置有弹性件，所述第二磁性件162通过所述弹性件与所述端盖磁性件163连接，例如，所述弹性件为弹簧170，例如，所述第二磁性件162通过所述弹簧170与所述端盖130连接，所述端盖130与所述端盖磁性件163固定连接，又如，请参见图3，所述第二磁性件162与所述端盖130固定连接，所述端盖130通过所述弹簧170与所述端盖磁性件163固定连接，这样，由于第二磁性件162与端盖磁性件163之间设置有弹簧170，使得在电磁性件140上电后，端盖磁性件163被电磁性件140吸附，而弹簧170的拉力能够为端盖130的运动提供缓冲，进而使得端盖130运动更为缓慢和平稳，进而能够有效避免端盖130的剧烈运动而造成端盖130上的微生物掉落入容器本体110，降低对采集结果造成的影响。

为了进一步避免由于端盖130运动时，位于端盖130边缘的微生物由采集口111掉落至容器本体110，在一个实施例中，如图4所示，所述采集位101凸起于所述容器本体110，所述采集口111沿垂直于所述采集位101凸起所述容器本体110的方向开设于所述采集位101。例如，所述端盖130全部或部分盖设于所述采集位101；又一个例子是，所述采集位101具有圆柱形结构或圆台形结构，所述端盖130具有适配的圆柱形结构或圆台形结构，用于盖设所述采集位101；例如，在所述采集位101的侧壁开设有所述采集口111；又如，在所述采集位101的侧壁开设有多个所述采集口111。例如，所述端盖130为具有“П”字形截面。例如，所述第一磁性件161呈环形设置于所述采集位101上。这样，端盖130能够罩设于采集位101外侧，当电磁性件140上电后，在端盖130受力移动露出采集口111时，能够有效避免端盖130边缘的微生物由采集口111掉落入容器本体110内，可以避免干扰采集，从而使得采样结果更为精确。

为了使得端盖130能够更为平稳地运动，在一个实施例中，如图5所示，还包括导轨120，所述导轨120固定设置于所述采集位101；所述端盖130滑动设置于所述导轨120上，所述端盖130用于滑动时露出或封闭所述采集口111。例如，所述端盖130用于滑动至第一预设位置时露出所述采集口111，滑动至第二预设位置时封闭所述采集口111。例如，所述端盖用于在所述电磁性件的电磁吸力作用下沿所述导轨远离所述采集口，滑动至第一预设位置时露出所述采集口，或者在重力作用下沿所述导轨靠近所述采集口，滑动至第二预设位置时封闭所述采集口；通过密闭空间外部或者采集区域外部的控制器远程控制所述电磁性件140上电，以驱动所述端盖130在所述导轨120上滑动，从而露出或封闭所述采集口111。例如，所述导轨120沿平行于所述采集口111的方向设置，例如，所述导轨120沿平行于所述采集口111的截面的方向设置，例如，所述采集口111具有圆形截面，则所述导轨120沿平行于所述采集口111的径向的方向设置，这样，当电磁性件140上电时，所述端盖130沿平行于所述采集口111的径向的方向运动，例如，端盖130沿所述采集口111的一侧方向运动，从而使得端盖130运动至采集口111的边缘，使得所述采集口111被打开。

在另外的实施例中，所述导轨120沿垂直于所述采集位101的方向设置，如图5所示，所述导轨120沿垂直于所述采集口111的方向设置，例如，所述导轨120沿垂直于所述采集口111的截面的方向设置，例如，所述采集口111具有圆形截面，例如，所述导轨120沿垂直于所述采集口111的径向的方向设置，即，所述导轨120沿平行于所述采集口111的轴向的方向设置，这样，所述端盖130在所述电磁性件140的作用下沿垂直于所述采集口111的方向运动，例如，当端盖130沿垂直于所述采集口111的方向远离所述采集口111运动，则采集口111被打开，例如，当端盖130沿垂直于所述采集口111的方向靠近所述采集口111运动，且所述端盖130抵接于所述采集位101，则采集口111被关闭，从而实现了采集口111的打开和关闭。

为了使得采集口111密封效果更佳，例如，所述端盖130分别设置有密封胶，例如，所述端盖130朝向所述采集位101的一面设置有密封胶，例如，所述密封胶抵接于所述采集位101，密封胶使得端盖130与采集位101之间的间隙更小，因此有效使得端盖130的密封效果更佳。

为了实现对电磁性件140的控制，在一个实施例中，如图1至图5所示，样品采样器100还包括控制器200，所述控制器200与所述电磁性件140电连接，例如，所述控制器200与所述电磁性件140有线连接，例如，所述控制器200与无线传输模块通过无线信号连接，无线传输模块与所述电磁性件140电连接，通过控制器200，实现了与电磁性件140的连接，从而实现了对电磁性件140的远程上电断电控制，进而使得对采集器的控制更为方便，且能够有效避免实验人员直接触碰容器本体110，且有效避免了由于实验人员引起的外部气流对容器本体110内的微生物的影响，使得采集结果更为精准。

例如，电磁性件140的启动及关闭通过控制器200远程控制来实现，例如，电磁性件140连接一遥控接收器，当控制器200的开启健或关闭键按下时，控制器200发送指令给遥控接收器，遥控接收器收到开启或关闭指令后，导通或断开电磁性件140的电源，使得电磁性件140上电或断电进而实现端盖130的开启或关闭。例如，所述控制器200还可以控制电磁性件140的通电的电流，实现对电磁性件140上电后的产生的磁性大小控制，实现对端盖130的作用力的大小的控制，进而实现端盖130开启速度的控制。这样在采集样品时便可以按照实际使用条件打开或者关闭端盖130。

为了提高采集效率，在一个实施例中，如图1至图5所示，样品采样器100还包括气泵，所述气泵与所述容器本体110连通，具体地，当端盖130运动，露出采集口111，该采集口111被打开，微生物或悬浮颗粒质量较小，难以往容器本体110内沉积，往往容易导致采集效率低下，因此，本实施例中，当端盖130在采集口111处打开后，气泵工作，带动容器本体110内的空气流通，采集口111周围的空气被快速吸入容器本体110内，而微生物和悬浮颗粒也随着气流快速地进入容器本体110内，从而有效提高了采集效率。

如图6所示，其为一个实施例的一种采样装置10，包括密封舱300和样品采样器100，所述密封舱300内设置有腔体310，所述样品采样器100设置于所述腔体310内。具体地，密封舱300内设置有气溶胶发生器400，该气溶胶发生器400用于产生高浓度微生物菌悬液气溶胶，密封舱300内还设置有测试样机500，用于吹风以提供气流，因此，腔体310内的空气中分布有微生物菌悬液气溶胶，控制器200在远程控制电磁性件工作，实验人员在密封舱300外部通过控制器200控制电磁性件上电，使得端盖打开，气泵150工作，气流吸入容器本体内，微生物菌悬液气溶随着气流进入容器本体内，从而实现微生物菌悬液气溶胶的收集。随后，控制器200控制电磁性件断电，使得端盖在第一磁性件的作用下反向运动，使得采集口关闭。从而实现了对样品的采集，其操作方便，且避免了实验人员直接触碰容器本体，有效避免了由于实验人员引起的外部气流对容器本体内的微生物的影响，使得采集结果更为精准。

在一个实施例中，请再次参见图6，所述密封舱300设置有舱门301，该舱门301用于开启或关闭所述密封舱300，供实验人员的进出。当舱门301关闭时，密封舱300内处于密封，密封舱300内的腔体的空气与外部隔绝，有利于样品的精确采集，当样品采集完成后，样品采集器的端盖关闭，舱门301开启，实验人员进入，从而使得样品采集更为精确。

例如，所述采集位设置第一磁性件，所述端盖设置第二磁性件与端盖磁性件，所述第二磁性件邻近所述第一磁性件，用于产生磁吸附力使所述端盖磁性吸附于所述采集位；所述端盖磁性件邻近所述电磁性件，用于在所述电磁性件上电产生磁性时被所述电磁性件的电磁吸力吸附；其中，所述电磁吸力大于所述磁吸附力。这样，在电磁性件断电的时候，在第二磁性件与第一磁性件的磁吸附力作用下，端盖磁性吸附于采集口；在电磁性件上电的时候，电磁性件上电产生磁性，由于电磁吸力大于磁吸附力，在端盖磁性件与电磁性件的电磁吸力作用下，克服了第二磁性件与第一磁性件的磁吸附力作用，使得端盖磁性吸附于电磁性件，从而打开了采集口，即，使得采集口暴露，微生物通过采集口进入容器本体；采集停止时，电磁性件断电，电磁性件与端盖磁性件的电磁吸力消失，在第二磁性件与第一磁性件的磁吸附力作用下，端盖磁性吸附于采集口，从而封闭容器本体。

又一个例子是，所述采集口为圆形，例如，在所述采集位邻近所述采集口的边缘位置设置环形的所述第一磁性件，所述端盖靠近所述采集位的位置设置环形的所述第二磁性件；这样，端盖的边缘靠近采集口的外边缘；又如，在所述采集位远离所述采集口的位置设置环形的所述第一磁性件，所述端盖靠近所述采集位的位置设置环形的所述第二磁性件；这样，端盖的边缘远离采集口的外边缘，有利于减少干扰，使得采样结果更精确；又如，所述端盖磁性件为圆形，所述电磁性件亦为圆形；这样，可以获得较大的可控电磁吸力。

在一个实施例中，该样品采集器包括容器本体、气泵、导轨、端盖、电磁性件和控制器，在本实施例中，端盖为活动门，活动门滑动设置于导轨上，电磁性件连接有接收器，该接收器用于接收控制器的指令根据指令控制电磁性件的上电或断电，控制器为智能装置。

为了避免容器本体内已采集到的微生物或者悬浮颗粒随着气流抽入至气泵，例如，所述容器本体开设有连通口，所述容器本体通过所述连通口与所述气泵连通，例如，所述连通口设置有过滤装置，例如，所述过滤装置包括过滤片，例如，所述过滤片设置有若干通孔，这样，当气泵工作时，所述过滤片能够有效通过气流而阻隔微生物和悬浮颗粒。

为了进一步提高过滤片的过滤效果，例如，所述过滤装置包括至少三个过滤片，例如，三个过滤片等距设置，例如，三个过滤片上通孔的孔径由靠近所述容器本体至远离所述容器本体依次增大，例如，最靠近容器本体的过滤片上的通孔的孔径最小，中间的过滤片上的通孔的孔径较大，而距离容器本体最远的过滤片上的通孔的孔径最大，这样，由于最为靠近容器本体的过滤片的通孔的孔径最小，能够有效阻隔微生物和悬浮颗粒，而随着后面过滤片上通孔的孔径的增大，有利于气流的通过，从而有效提高气流的流通速度，且具有较佳的过滤效果。

为了进一步提高过滤片的过滤效果，例如，所述通孔均匀开设在所述过滤片上，例如，所述通孔具有不规则形状截面，不规则形状的通孔能够更为有效地阻隔气流中运动不规律的微生物和悬浮颗粒。为了进一步提高过滤片的过滤效果，例如，所述过滤装置还包括过滤棉，例如，所述过滤棉抵接于所述过滤片，通过过滤棉能够进一步阻隔微生物和悬浮颗粒。

值得一提的是，由于样品采集器采集的样品具有多样性，工作环境较为恶劣，为了使得样品采集器具有较强的耐腐蚀性，提高样品采集器的使用寿命，例如，所述容器本体为不锈钢材质制成，例如，所述端盖为不锈钢材质制成。不锈钢具有较强的耐腐蚀性，方便清洁和消毒，有效提高样品采集器的使用寿命。

应该说明的是，上述系统实施例中，所包括的各个模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

另外，本领域普通技术人员可以理解实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，相应的程序可以存储于可读取存储介质中。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不移动矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。