便携式FID总烃分析仪

便携式fid总烃分析仪
技术领域
1.本发明属于分析仪器技术领域，具体涉及一种便携式fid总烃分析仪。


背景技术：

2.总烃分析仪是基于气相色谱原理设计和生产的，检测样气中微量碳氢化合物含量的分析仪器。一般通过分析甲烷和除甲烷以外的其它总碳氢化合物得到空气中总烃（总碳氢化合物）含量。可普遍应用于大气、氩、氮、氧、二氧化碳、一氧化碳等气体中总烃的在线测定和分析，以及石油化工、钢铁和气体工业等行业的总烃过程控制仪表。一般采用氢火焰离子检测原理。
3.便携式总烃分析仪作为分析仪器的一种，用于对总烃进行分析，从而识别气体中的总烃的总含量占比。现有的总烃分析仪在使用时存在一定的弊端，现有的总烃分析仪在使用时携带不够方便，且数据精度较低。


技术实现要素：

4.本发明的目的就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种便携式fid总烃分析仪，解决现有总烃分析仪不利于便携及数据测量精度较低的问题，并增加了摄像头可以保证测量数据的真实可靠性。
5.其技术方案是：便携式fid总烃分析仪，包括壳体、采样枪、控制电路部分、气路部分，所述的控制电路部分与气路部分设置在壳体内部，所述的气路部分包括氢气罐，所述的氢气罐与第一三通阀连通，所述的第一三通阀另一端与氢气截止阀连通，所述的氢气截止阀另一端与氢气减压阀连通，所述的氢气减压阀另一端与第三三通阀连通，所述的氢气减压阀与fid反应器连通，所述的fid反应器另一端与第二三通阀连通，所述的第二三通阀的一端与所述的第三三通阀的一端连通，所述的第二三通阀另一端与采样气泵连通，所述的采样气泵另一端与空气稳流阀连通，所述的空气稳流阀另一端与壳体外部的采样枪连通；所述的控制电路部分包括主控板，所述的主控板分别与采样枪、fid反应器、采样气泵、wifi模块、电池组、主按键面板、主显示屏电连接，所述的主按键面板与主显示屏设置在所述的壳体外部。
6.进一步，所述的采样枪包括采样屏、采样探杆、枪柄、监控摄像头、扳机、采样按键，所述的扳机设置在枪柄上，所述的采样屏设置在枪柄上部，所述的采样探杆设置在采样屏的背部，所述的监控摄像头设置在枪柄上部，所述的监控摄像头与摄像头主机电连接，所述的摄像头主机设置在壳体内部，所述的采样按键设置在采样屏下部，所述的采样枪通过枪柄上的管路与空气稳流阀连接。
7.进一步，所述的第一三通阀一端与设置在壳体上的调压后压力表连通，所述的氢气减压阀与壳体上的调压前压力表连通。
8.进一步，所述的壳体包括前壳体和后壳体，所述的控制电路部分与气路部分安装在后壳体内，所述的前壳体安装所述的主按键面板和主显示屏，所述的前壳体扣合在后壳
体上。
9.进一步，所述的采样探杆与空气稳流阀之间设有过滤装置。
10.进一步，所述的电池组为18650电池。
11.本发明与现有技术相比较，具有以下优点：1、双液晶显示，主机箱体及采样枪配有液晶显示屏，增加了使用的便利性；2、采样枪增加网络摄像头，方便将采样过程及目标位置记录下来，增加数据的可靠性；3、气泵转速线性可调，且完全通过程序控制，保证了样本气流的稳定；4、气泵输入输出压差检测，进一步保证了样本气流的稳定；5、增加具有ap功能的无线模块，实现了多点间的数据通信以及视频数据的访问；6、采样枪的人体工学设计，方便操作人员长时间使用设备；7、设备小巧，采用锂电池供电，解决了在线设备的灵活性差的问题。
附图说明
12.图1是本发明带有前壳体的立体视图；图2是本发明拆除前壳体的立体视图；图3是本发明拆除前壳体的平面视图；图4是本发明控制电路连接图。
具体实施方式
13.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
14.在本发明的描述中，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发明和简化描述，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发明的限制。
15.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。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两 个以上，除非另有明确具体的限定。
16.参照图1-3，便携式fid总烃分析仪，包括壳体、采样枪3、控制电路部分、气路部分，控制电路部分与气路部分设置在壳体内部，气路部分包括氢气罐4，氢气罐4与第一三通阀5连通，第一三通阀5另一端与氢气截止阀10连通，氢气截止阀10另一端与氢气减压阀13连通，氢气减压阀13另一端与第三三通阀14连通，氢气减压阀13与fid反应器9连通，fid反应器9另一端与第二三通阀6连通，第二三通阀6的一端与第三三通阀14的一端连通，第二三通阀6另一端与采样气泵7连通，采样气泵7另一端与空气稳流阀15连通，空气稳流阀15另一端与壳体外部的采样枪3连通；控制电路部分包括主控板8，主控板8分别与采样枪3、fid反应器9、采样气泵7、wifi模块17、电池组16、主按键面板22、主显示屏21电连接，主按键面板22
与主显示屏21设置在壳体外部。
17.采样枪3包括采样屏31、采样探杆32、枪柄33、监控摄像头34、扳机35、采样按键36，扳机35设置在枪柄33上，采样屏31设置在枪柄33上部，采样探杆32设置在采样屏31的背部，监控摄像头34设置在枪柄33上部，监控摄像头34与摄像头主机18电连接，摄像头主机18设置在壳体内部，采样按键36设置在采样屏31下部，采样枪3通过枪柄33上的管路与空气稳流阀15连接。
18.第一三通阀5一端与设置在壳体上的调压后压力表12连通，氢气减压阀10与壳体上的调压前压力表11连通。
19.壳体包括前壳体2和后壳体1，控制电路部分与气路部分安装在后壳体1内，前壳体2安装主按键面板22和主显示屏21，前壳体1扣合在后壳体2上。
20.采样探杆与空气稳流阀之间设有过滤装置，以过滤采样气体中的颗粒物质。
21.电池组16采用18650锂电池组合。
22.分析仪通过氢火焰离子对样本气体进行分析，得到总烃的含量，包括分析仪壳体、采样枪3、手操器19及充电器等部分组成。壳体内有微型氢气罐4、样气采样气泵7、多个减压阀、阀门、气路、fid反应器9、摄像头主机18、主控板8等部分组成，主机壳体上有主按键面板22及液晶显示屏，通过按键操作可以实现样本气体总烃含量测量的所有操作；采样枪3主要包含采样探杆32、过滤装置、监控摄像头34、采样按键36、采样屏31、扳机35等部分组成，采样枪3通过气体导管和通信电缆与主机相连，通过采样枪3的采样按键36及扳机35可以实现样本气体测量的大部分功能，提高了工作效率；手操器19为特制防爆安卓手机，通过app可以通过连接主机内的wifi实现与主机进行网络通信，实现拍照建档，还可以实现点火等操作，同时手操器19可以直接与摄像头主机18通过wifi模块17通信，访问采样枪3上的监控摄像头34，访问采样枪上的监控摄像头34，实现采样视频的录制与保存；主机可以通过usb接口或者无线方式与电脑连接，实现设备的数据读取与配置。
23.分析仪在启动前打开氢气罐4上的阀门，通过主按键面板22上的电源按键启动设备，采样气泵7开始通过采样枪3抽取样气，样气经过减压阀后变为流量固定的稳定气流，高压氢气也经过减压阀变为流量稳定的低压气流，氢气与空气的流量比为1：10，两路气体进入fid反应器9。点击主按键面板22上的按键，将功能移动到点火按钮上，点击确定按钮点火，fid反应器9内的点火丝会通电，将氢气点燃。fid反应器9内的火焰附近有380v左右的高压，火焰中的离子会被接收极捕获产生微弱电流，电流信号被fid反应器9内的前级处理电路放大为电压信号，该电压信号交由主板进行ad转换并进行计算处理得到采样气体中的总烃含量。
24.设备正常工作时手持采样枪3将采样探杆32伸到目标位置并停留5秒钟以上，待屏幕上的数字稳定后，按动采样枪3的扳机35记录该数据，数据会在系统中存储，并同步推送到手操器19的app中显示并处理。点击扳机35时，手操器19上的app会同时将采样枪3上监控摄像头34采集的视频数据或者照片存储。
25.打开氢气截止阀10后高压氢气经过减压阀后，压力降低，流量稳定，为氢焰火反应创造条件。
26.采样气泵7采用低压直流隔膜气泵，可以通过主控板8调节电压精确调节气泵的流量。
27.高压氢气罐4采用耐压12mpa的不锈钢气体采样瓶；三通阀为vici三通1.0mm内孔；采样气泵7为nmp 015.1.2；空气稳流阀15为世洛维克pr-mls-13-6；氢气减压阀13为世洛维克prd3hp-2n2-3；摄像头主机18为海康威视ds-2cd6425fwd-01；fid反应器9为实现氢火焰燃烧及信号采集功能；气路管线分别为1/16不锈钢毛细管及2*4和3*5硅胶软管。
28.未提到的结构及连接关系均为公知常识。
29.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。