本发明属于环境空气采样技术领域，涉及一种直接采样装置，尤其是涉及一种用于航拍器携带的顶空瓶直接采样装置。
背景技术：
在危化品爆炸或火灾事故现场采样如使用人工操作十分危险，所以人们开发了多种遥控采样装置。但是，现有采样方式有一定的不足：采样设备中的气体收集容器大多使用气袋或其他容器，需要转移到其他容器中才能使用仪器进样，过程复杂且容易引起测量误差；由于使用的容器各有不同，在打开容器主动或被动收集气体，或是收集完成后封闭容器这两个步骤中需要的动力较大；由于上述两个问题，装置涉及会较为复杂且动力需求不低，需要使用特制的航行工具，改装成本较高。
技术实现要素：
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种结构简单，操作方便，安全稳定性好，经济实用的用于航拍器携带的顶空瓶直接采样装置。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种用于航拍器携带的顶空瓶直接采样装置，该装置包括顶空瓶、设置在顶空瓶瓶口处的阀体单元以及与阀体单元配合使用的开阀机构，所述的阀体单元包括抽真空连接管、设置在抽真空连接管中的胶球阀芯、与胶球阀芯固定连接的微压弹簧、一端插设在顶空瓶中且另一端插设在抽真空连接管中并与胶球阀芯相连接的空心刺针。
所述的开阀机构包括一端开口的主弹簧圈、设置在主弹簧圈开口端的熔丝闭锁拉钩组件、一端卡钩在主弹簧圈上且另一端插设在抽真空连接管中并与微压弹簧固定连接的开阀拉钩、缠设在主弹簧圈上的第一引线以及位于熔丝闭锁拉钩组件底部的第二引线，所述的第一引线、第二引线分别与航拍器的控制线路相连接。
所述的熔丝闭锁拉钩组件包括护套、设置在护套中且分别与第一引线和第二引线相连接的拉力熔丝、包裹在拉力熔丝上端的第一聚合物融拉头、包裹在拉力熔丝下端的第二聚合物融拉头。
所述的第一聚合物融拉头为球状聚合物融拉头，所述的第二聚合物融拉头为钉帽形聚合物融拉头。
所述的第二聚合物融拉头通过夹持圈卡固在主弹簧圈上。
所述的拉力熔丝的上端设有闭锁拉钩，并通过闭锁拉钩与主弹簧圈卡钩连接，所述的拉力熔丝的下端穿过第二聚合物融拉头与第二引线相连。
所述的顶空瓶包括瓶体以及设置在瓶体瓶口处的密封盖。
所述的密封盖由橡胶密封盖及包裹在橡胶密封盖周边的铝制压紧密封圈组合而成。
所述的顶空瓶上还设有挂绳。
本发明装置适用的样品为事故环境中气体样品，使用时，先将顶空瓶压盖密封备用，在现场将空心刺针刺入密封盖，将阀体单元连接抽气装置进行抽气，抽至一定真空度后，脱离抽气管，微压弹簧会将胶球阀芯压在空心刺针上部；随后，将拉力熔丝安装在主弹簧圈的开口端，并使主弹簧圈处于闭锁状态，将第一引线、第二引线连接至航拍器的控制线路上，旋转调整开阀拉钩是角度，使主弹簧圈与开阀拉钩处于交叉状态，再将顶空瓶上的挂绳系于航拍器上，放飞；当航拍器飞至适当位置或在适当时机发出采样指令，产生一个电磁脉冲使拉力熔丝烧断，主弹簧圈解锁，开阀拉钩向上拉动微压弹簧，并带动胶球阀芯开阀，由于顶空瓶内为负压，即可进行负压进气采样，采样后可直接使用顶空进样法测定瓶中的样品。
与现有技术相比，本发明具有以下特点：
1)整体重量轻，只有十几克，比使用电磁线圈和衔铁开阀的机构大大减轻；
2)驱动能耗极小，仅需瞬间提供数十毫瓦的熔断功率；
3)使用弹簧蓄能，作用力强，动作可靠；
4)结构简单，操作方便，利用定型批量生产的航拍器改装作为搭载平台，能有效降低成本，安全稳定性好，经济实用，具有很好的应用前景。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图中标记说明：
1-主弹簧圈、2-开阀拉钩、3-第一引线、4-闭锁拉钩、5-第一聚合物融拉头、6-拉力熔丝、7-第二聚合物融拉头、8-夹持圈、9-第二引线、10-微压弹簧、11-胶球阀芯、12-空心刺针、13-瓶体、14-抽真空连接管、15-挂绳、16-密封盖、17-安装绕圈、18-顶空瓶、19-护套。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例：
如图1所示，一种用于航拍器携带的顶空瓶直接采样装置，该装置包括顶空瓶18、设置在顶空瓶18瓶口处的阀体单元以及与阀体单元配合使用的开阀机构，阀体单元包括抽真空连接管14、设置在抽真空连接管14中的胶球阀芯11、与胶球阀芯11固定连接的微压弹簧10、一端插设在顶空瓶18中且另一端插设在抽真空连接管14中并与胶球阀芯11相连接的空心刺针12。
其中，开阀机构包括一端开口的主弹簧圈1、设置在主弹簧圈1开口端的熔丝闭锁拉钩组件、一端卡钩在主弹簧圈1上且另一端插设在抽真空连接管14中并与微压弹簧10固定连接的开阀拉钩2、缠设在主弹簧圈1上的第一引线3以及位于熔丝闭锁拉钩组件底部的第二引线9，第一引线3、第二引线9分别与航拍器的控制线路相连接。
熔丝闭锁拉钩组件包括护套19、设置在护套19中且分别与第一引线3和第二引线9相连接的拉力熔丝6、包裹在拉力熔丝6上端的第一聚合物融拉头5、包裹在拉力熔丝6下端的第二聚合物融拉头7。第一聚合物融拉头5为球状聚合物融拉头，第二聚合物融拉头7为钉帽形聚合物融拉头。第二聚合物融拉头7通过夹持圈8卡固在主弹簧圈1上。拉力熔丝6的上端设有闭锁拉钩4，并通过闭锁拉钩4与主弹簧圈1卡钩连接，拉力熔丝6的下端穿过第二聚合物融拉头7与第二引线9相连。
顶空瓶18包括瓶体13以及设置在瓶体13瓶口处的密封盖16。密封盖16由橡胶密封盖及包裹在橡胶密封盖周边的铝制压紧密封圈组合而成。顶空瓶18上还设有挂绳15。
本实施例中，主弹簧圈1通过安装绕圈17与抽真空连接管14固定连接。
在实际使用时，先将顶空瓶18压盖密封备用，在现场将空心刺针12刺入密封盖16，将阀体单元连接抽气装置进行抽气，抽至一定真空度后，脱离抽气管，微压弹簧10会将胶球阀芯11压在空心刺针12上部；随后，将拉力熔丝6安装在主弹簧圈1的开口端，并使主弹簧圈1处于闭锁状态，将第一引线3、第二引线9连接至航拍器的控制线路上，旋转调整开阀拉钩2的角度，使主弹簧圈1与开阀拉钩2处于交叉状态，再将顶空瓶18上的挂绳15系于航拍器上，放飞；当航拍器飞至适当位置或在适当时机发出采样指令，产生一个电磁脉冲使拉力熔丝6烧断，主弹簧圈1解锁，开阀拉钩2向上拉动微压弹簧10，并带动胶球阀芯11开阀，由于顶空瓶18内为负压，即可进行负压进气采样，采样后可直接使用顶空进样法测定瓶中的样品。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。