一种固定污染源VOCs在线监测的预处理箱的制作方法

本实用新型涉及环境监测技术领域，尤其涉及一种固定污染源VOCs在线监测的预处理箱。

背景技术：

挥发性有机物(Volatile Organic Compounds,VOCs)是指在1个大气压、25℃时，具有蒸汽压大于0.1torr(mmHg)的有机物。VOCs成分复杂，且对人体健康易造成较大的影响，一直受到人们的重视，并成为国内外研究的焦点。近年来在国家高度重视国计民生、安全生产问题中的污染物监测这一重大趋势的背景下，对大气中臭氧前驱体—碳氢化合物总量的监测需求越来越迫切。在不同地区，非甲烷总烃(TNMHC)的成分以及各成分之间的关系也不同，并且未知。因此，在很多国家甲烷/非甲烷总烃已被列为重要的监测指标。

公告号为CN207623315U的中国实用新型专利公开了一种固定污染源VOCs在线监测的预处理箱，该专利本结构的预处理箱通过加热棒和导热块加热传导整个预处理箱的温度，铂电阻感应温度，高温隔膜泵作为采样动力源，针阀调节进气流量，从而有效解决样气采样在进入分析仪前易产生冷点而造成样气成分的损失。本实用新型结构简单、使用方便，提供最准确的数据。但是它存在以下弊端：该专利中预处理箱的工作温度为125℃，但是并无任何监测温度的装置来对加热棒加热后的温度进行监测，因此并不能确保工作时的温度一定是达到了125℃，缺乏准确性。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的无法精确加热的温度是否达到规定值的缺点，而提出的一种固定污染源VOCs在线监测的预处理箱。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种固定污染源VOCs在线监测的预处理箱，包括预处理箱、电加热丝和铂电阻，所述预处理箱的侧壁均通过螺钉固定安装有面板，预处理箱的内部四侧均开设有置物槽，置物槽的内部设置有电加热丝，面板的一侧通过电阻固定片安装有铂电阻，铂电阻置于预处理箱的内部，且面板的另一侧设置有LCD显示屏，铂电阻的一端通过导线连接至振荡器、振荡器与单片机相连接，单片机通过导线与LCD显示屏连接。

优选的，所述预处理箱的上端设置有入口，入口的一侧设置有针阀，针阀的型号为NV53，并且预处理箱的底端一侧设置有出口，出口的上面设置有控制阀。

优选的，所述面板的一侧通过螺钉固定有电阻固定片，电阻固定片与面板侧壁之间夹有铂电阻，铂电阻型号为Pt100。

优选的，所述面板的内部内部依次设置有振荡器和单片机，振荡器与单片机之间通过导线连接，且振荡器的型号为CB555，单片机的型号为AT89C51。

优选的，所述LCD显示屏的型号为LCD1604，LCD显示屏卡嵌在面板的外壁内部。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过设置铂电阻、振荡器、单片机和LCD显示屏，利用铂电阻的随温度的变化成正比例增长特性，同时利用振荡器产生方波脉冲信号，传递给单片机，利用内部程序转换成阻值，再通过LCD显示屏将阻值显示出来，使工作人员能够直观地从LCD显示屏上监测实时的阻值，根据铂电阻的电阻/温度曲线图得出的相应温度下的铂电阻阻值，以此控制预处理箱内的温度精确度，以保证预处理的效果。

2、本实用新型利用铂电阻感应温度，针阀调节进气流量，从而有效解决样气采样在进入分析仪前易产生冷点而造成样气成分的损失，结构简单、使用方便，并且提供了精确的数据。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种固定污染源VOCs在线监测的预处理箱的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种固定污染源VOCs在线监测的预处理箱的铂电阻阻值测量流程图；

图3为本实用新型提出的一种固定污染源VOCs在线监测的预处理箱的555振荡器构成的RC振荡电路；

图4为本实用新型提出的一种固定污染源VOCs在线监测的预处理箱的Pt100铂电阻RT曲线图表；

图5为本实用新型提出的一种固定污染源VOCs在线监测的预处理箱的AT89C51单片机引脚图。

图中：1预处理箱、2面板、3置物槽、4电加热丝、5铂电阻、6电阻固定片、7振荡器、8单片机、9LCD显示屏、10入口、101针阀、11出口。

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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

参照图1-5，一种固定污染源VOCs在线监测的预处理箱，包括预处理箱1、电加热丝4和铂电阻5，预处理箱1的侧壁均通过螺钉固定安装有面板2，面板2是为了安装振荡器7和单片机8，预处理箱1的内部四侧均开设有置物槽3，置物槽3是为了安装电加热丝4，置物槽3的内部设置有电加热丝4，面板2的一侧通过电阻固定片6安装有铂电阻5，铂电阻5是为了感应温度，铂电阻5置于预处理箱1的内部，且面板2的另一侧设置有LCD显示屏9，LCD显示屏9是为了显示铂电阻5的阻值，铂电阻5的一端通过导线连接至振荡器7、振荡器7与单片机8相连接，单片机8通过导线与LCD显示屏9连接，预处理箱1的上端设置有入口10，入口10的一侧设置有针阀101，针阀101是为了控制进气流量，针阀101的型号为NV53，并且预处理箱1的底端一侧设置有出口11，出口11的上面设置有控制阀，控制阀是为了控制出口是否排气，面板2的一侧通过螺钉固定有电阻固定片6，电阻固定片6与面板2侧壁之间夹有铂电阻5，铂电阻5型号为Pt100，面板2的内部内部依次设置有振荡器7和单片机8，振荡器7是为了产生方波脉冲信号，单片机8是为了将接收到的脉冲信号通过内部程序转换成阻值并通过LCD显示屏9显示出来，振荡器7与单片机8之间通过导线连接，且振荡器7的型号为CB555，单片机8的型号为AT89C51，LCD显示屏9的型号为LCD1604，LCD显示屏9卡嵌在面板2的外壁内部。

实施例一，工作时，接通电源线，按下预处理箱1左侧的开关，电加热丝4开始加热升温，预处理箱1通过电加热丝4加热传遍整个预处理箱1，铂电阻5感应温度，当温度达到规定温度后，再次按下开关弹出，电加热丝4停止加温，调节针阀101控制进气流量，经预处理箱1的预处理后打开控制阀并从出口11输出。

实施例二，铂电阻5感应温度原理如下：

利用铂电阻5的阻值随温度变化而变化,并呈一定函数关系的特性来进行测温，其温度/阻值对应关系为：

(1)-200℃<t<0℃时，RPt100＝100[1+At+Bt²+Ct(t-100)]；

(2)0℃≤t≤850℃时，RPt100＝100[1+At+Bt²],

式中，A＝3.90802×10^-3；B＝-5.80×10^-7；C＝-4.2735×10^-12，Pt100的测量范围为-200℃～+850℃，其阻值会随着温度匀速增长，因此在决定加热温度后，按照图4的Pt100铂电阻RT曲线图表计算出在该温度下铂电阻5的阻值为多少，在电加热丝4不断加热过程中，振荡器7不断产生方波，并将此脉冲信号传送到AT89C51单片机8内，单片机8对此脉冲信号进行计数，通过软件编程计算转换成阻值，并将该阻值通过LCD显示屏9显示出来，随着温度的不断上升，LCD显示屏9上显示的阻值数值也逐渐增大，当阻值达到规定温度下应达到的阻值时，按下开关停止电加热丝4的加热即可。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。