一种轮换监测PM2.5和PM10空气颗粒物浓度的分析仪器的制作方法

本实用新型涉及一种空气颗粒物浓度分析仪器，特别是一种轮换监测PM_2.5和PM₁₀空气颗粒物浓度的分析仪器。

背景技术：

日常环境空气质量监测，为了应对、解决因当代工业生产和人居生活方式所造成的环境污染问题，尤其是危害严重的灰霾问题，人们需要对大气颗粒物浓度进行连续、精确、广泛的监测；因而在遍布各地的，数量巨大、体系复杂的环境空气自动监测站点，都把大气颗粒物浓度作为主要的监测项目。我国现行环境空气质量标准(AQI)要求所有空气自动监测站点，都必须监测PM_2.5和PM₁₀浓度。但目前现有的一台分析仪器只能单独监测一类颗粒物，在需求和技术上存在不足。

现有技术在一个空气质量监测站点，进行PM_2.5和PM₁₀浓度监测，需配备两台颗粒物分析仪器，或配备所谓双通道颗粒物分析仪器，即PM_2.5和PM₁₀总是各自独用一套传感检测装置。

对于日常环境空气质量监测，上述现有技术，不仅相当于多用(浪费)了一套颗粒物分析仪器装置；且成倍增大了设备系统集成、校准、维护等操作难度，是目前PM_2.5和PM₁₀浓度监测结果比值反常(如占比过高或过低甚至倒挂)多发的主因。因而很需要研发针对解决上述缺陷的新技术，提高PM_2.5和PM₁₀监测数据的精确度，并大幅度降低各种资源耗费。

技术实现要素：

本实用新型的目的是公开一种以一台空气颗粒物浓度的分析仪器轮换监测两种大小空气颗粒物的分析仪器。

本实用新型是这样实现的：一种轮换监测PM_2.5和PM₁₀空气颗粒物浓度的分析仪器，其特点是包括颗粒物浓度分析仪器，该仪器的样品气输送管上连接有管道轮换器，还连接有PM_2.5采样切割器和PM₁₀采样切割器；还包括有数据采集控制器通过信号和通讯接口连接颗粒物浓度分析仪器及管道轮换器。

其工作流程为：到达周期开始时间，数据采集控制器向管道轮换器发出指令信号，使样品气输送管轮换连通到PM_2.5采样切割器或PM₁₀采样切割器，持续输送PM_2.5或 PM₁₀样品气入颗粒物浓度分析仪器，到周期结束前，数据采集控制器从颗粒物浓度分析仪器读取本周期PM_2.5或PM₁₀浓度数据及状态信息；其后照此循环进行。

本实用新型提供的以一台颗粒物浓度分析仪器周期轮换监测PM_2.5和PM₁₀的技术方案，不仅实现了用一台颗粒物浓度分析仪器监测PM_2.5和PM₁₀及其他粒径段的颗粒物浓度，成倍减少监测成本投入与耗费；且能够避免出现PM_2.5与PM₁₀浓度比值异常的不良监测结果——特别是在雨雾、潮热天气等相对湿度较大的情况下。所用器材、器件均有工业产品供应，装配构件易于加工、安装。运行测控与数据获取流程简单，便于设计相应计算机软件。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

具体实施方式

在附图1中：管道轮换器3提供的通路管全程截面积应与样品气输送管2管内截面积近似，以符合PM_2.5和PM₁₀样品气输送条件要求；管道轮换周期应满足颗粒物浓度分析仪器1完成变更样品气所需时间。

同理，本实用新型可扩展为一台颗粒物浓度分析仪器1进行多各粒径段轮换监测。

如图1所示，本实用新型据此设计出一种轮换监测PM_2.5和PM₁₀空气颗粒物浓度的分析仪器，包括颗粒物浓度分析仪器1，该仪器的样品气输送管2上连接有管道轮换器3，还连接有PM_2.5采样切割器4和PM₁₀采样切割器5；还包括有数据采集控制器6 通过信号和通讯接口连接颗粒物浓度分析仪器1及管道轮换器3。

其工作流程为：到达周期开始时间，数据采集控制器6向管道轮换器3发出指令信号，使样品气输送管2轮换连通到PM_2.5采样切割器4或PM₁₀采样切割器5，持续输送PM_2.5或 PM₁₀样品气入颗粒物浓度分析仪器1，到周期结束前，数据采集控制器6从颗粒物浓度分析仪器1读取本周期PM_2.5或PM₁₀浓度数据及状态信息；其后照此循环进行。

本实用新型提供的以一台颗粒物浓度分析仪器周期轮换监测PM_2.5和PM₁₀的技术方案，不仅实现了用一台颗粒物浓度分析仪器监测PM_2.5和PM₁₀及其他粒径段的颗粒物浓度，成倍减少监测成本投入与耗费；且能够避免出现PM_2.5与PM₁₀浓度比值异常的不良监测结果——特别是在雨雾、潮热天气等相对湿度较大的情况下。所用器材、器件均有工业产品供应，装配构件易于加工、安装。运行测控与数据获取流程简单，便于设计相应计算机软件。

环境空气质量监测的对象，是具备充分对流条件的监测地点的地表层大气，其PM_2.5和PM₁₀浓度变化呈开放空间缓冲特征，保证监测结果精确度所需的样品抽样检验的周期、频次无须过短、过密；即可按适当的时间周期间隔进行抽样测定。因此只要能够做到：向同一台颗粒物浓度分析仪器，以适当周期自动轮换输送PM_2.5或PM₁₀样品气，并根据该仪器的流程、状态参数正确读取其颗粒物浓度数据，就能实施对环境空气PM_2.5和PM₁₀浓度的连续自动监测。

本实施例如附图1，其中：颗粒物浓度分析仪器采用美国Thermofisher公司5030Sharp 型仪器。管道轮换器采用通径为15MM不锈钢三通电动球阀。数据采集控制器硬件为通用工控机，软件采用深圳壹点环境监测科技顾问有限公司“可编程自动监测系统平台”设计合成。PM_2.5和PM₁₀监测轮换周期设定为3MIN(分钟)。