CN101885338A - 列车空调通风系统智能化采样检测及空气净化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种列车空调通风系统智能化采样检测及空气净化装置，它包括装有行走装置的机身，在机身的一端设有可收集固体、液体、气体等多相物质并进行分离的变频旋流捕尘器，所述机身内的中部设有由高效过滤层与介于相邻两个高效过滤层之间的高效过滤器隔板组成的对经过该变频旋流捕尘器分离的固体、液体、气体等多相物质进行二次分离的高效过滤器。本发明具有控制机器人实现采样检测、清扫、鞭打、吹尘、吸尘、消毒等多项功能，还可控制变频旋流捕尘器工作，并具有监视、录像、硬盘存储等功能，设备性能稳定、操作方便，结构紧凑、移动方便。
Description
技术领域
本发明涉及列车空调通风系统智能化采样检测及空气净化装置。
背景技术
目前，我国铁路动车、特快、快速旅客列车均为全封闭集中空调列车，是一个流动的特殊的公共场所。列车空调系统采用蒸发压缩制冷对空气进行冷湿处理，以热泵方式实现对空气的加热，完成车箱内空气温度与湿度的调节。青藏铁路客车制氧机生成的氧气，也是通过列车空调通风系统提供给车厢内的。空调通风系统使用运行一段时间后积聚了大量灰尘、纤维、细菌、霉菌、病毒等污染物，并随空调气流进入车厢给人体健康带来危害。由于车厢空间小，人员活动集中，随着列车运行时间增加，车厢空气中的二氧化碳、细菌总数、可吸入颗粒物等逐渐增加，各项理化指标合格率下降。在一些长途、超员以及封闭状况更好的车厢内，空气污浊，气味难闻。旅客普遍反映气闷、头晕、甚至恶心和情绪烦躁。同时，空调通风管道内存在大量的积尘，严重阻碍了气体的正常流通。灰尘和管道内的飘浮物能吸收大量的热量，可造成10％的能源损失。冷凝管中产生的水垢可降低30％以上的换热效率。调查显示，90％集中空调管内的堆积尘达到20g/m2以上。因此，空调客车在给旅客带来舒适环境的同时，也对健康和节能产生了很大的负面影响。因此，旅客列车空调通风系统应当定期检测、清洗、消毒。目前国内外还没有用于列车。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷，本发明旨在提出一种列车空调通风系统智能化采样检测及空气净化装置，该装置具有控制机器人检测、清扫、鞭打、吹尘、吸尘、消毒等多项功能，设备性能稳定、操作方便，结构紧凑、移动方便。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案是，所述列车空调通风系统智能化采样检测及空气净化装置，有装有行走装置的机身，其结构特点是，在机身的一端设有可收集固体、液体、气体等多相物质并进行分离的变频旋流捕尘器，所述机身内的中部设有由高效过滤层与介于相邻两个高效过滤层之间的高效过滤器隔板组成的对经过该变频旋流捕尘器分离的固体、液体、气体等多相物质进行二次分离的高效过滤器。
所述变频旋流捕尘器的结构是，机身的一端上部装有一变频电机，该变频电机的轴与位于风机机壳内的叶轮相联；该风机机壳的风机进风口与一旋风排气芯筒相通，该风机机壳的风机出风口与高效过滤器相通，所述旋风排气芯筒与一旋流外筒相联，该旋流外筒下端设有锥形灰斗，该旋流外筒通过一螺旋状的灰尘隔离室与进气口法兰连通。
所述机身的一端设有控制箱，该控制箱内装有可向上翻转的显示器、可相对机身外拉的控制面板、采样机器人存放抽屉、、清洗机器人存放抽屉、可绕放电源线、数据线、气管、水管的绕线布线装置、插座、电源线、电源光驱、电源总开关、电源总指示灯、右绕线器电源开关、右绕线器电源指示灯、左绕线器电源开关、左绕线器电源指示灯、控制箱散热器、光驱、音频接口、USB接口；所述绕线布线装置为，在机身绕线器支架上装有绕线器筒，一绕线器左挡线盘和绕线器右挡线盘分别固接在该绕线器筒的左右两端，该绕线器右挡线盘上设有多个穿线孔，该绕线器筒上套装有左绕线器盘和右绕线器盘，该绕线器筒内装有一绕线器轴，该绕线器轴一端装有航空接头，绕线器轴另一端通过绕线器齿轮副与绕线器电机相联，所述绕线器筒下侧装有压线板，该压线板下端两侧设有压线板弹簧，该压线板下侧设有装在机身绕线器底座上的布线轴，该布线轴下端横向开有走槽，一内设有布线器过线孔的布线器滑块的上端置于该布线轴走槽内，布线器滑块的下端置于一横向布置的布线器滑槽内；所述布线轴的一端装有同步带轮，该同步带轮和绕线器轴通过同步皮带传动。
所述控制面板上开有控制面板滑槽，显示器通过控制面板第一倾斜滑杆、控制面板第二倾斜滑杆与该控制面板相连，第一倾斜滑杆一端铰接在显示器上，另一端置于控制面板滑槽；控制面板第二倾斜滑杆一端铰接在控制面板第一倾斜滑杆上，另一端置于控制面板滑槽内。
所述机身底面四角各装有一个脚轮；所述高效过滤器两侧的机身侧壁上各装有一个高效过滤器门；位于机身一端的控制箱门通过至少四个锁扣与机身相接；
所述变频旋流捕尘器包括有置于变频控制电路盒内的变频控制电路，该变频控制电路由主控电路、保护电路、检测电路、输入信号电路和输出信号电路组成，所述变频控制电路通过电源线与变频电机连接，变频电机与经变频控制电路将220V的市电转换成的三相380V电源相连，通过变频控制电路将单相220V、50Hz频率电源变成可调整的频率而调节变频电机的转速，降低启动电源。
所述控制面板上设有通过程序控制机器人行走、采样、检测、清洗、吹气、吸尘、鞭打、消毒、监视、录像、存储功能和变频旋流捕尘器工作的按钮。
所述装置还包括数字摄像头，视频传输信号经rs485屏蔽双绞线传输给数字摄像头的图像信号接收装置，图像信号经转换芯片处理后传输给显示器和外部存储设备。
所述装置还包括控制电路，所述控制电路包括第一电平转换电路，第二电平转换电路，单片机，12V直流电源电路，24V直流电源电路，摄像头与车灯控制电路，传感器信号处理电路、采样驱动电路、电磁阀驱动电路、摄像头与照明灯系统旋转驱动电路，升降电机驱动电路、清洗毛刷电机驱动电路、左侧行走电机驱动电路、右侧行走电机驱动电路；并且：
微型电脑的串口输出用信号电缆依次经接口电路的第一电平转换电路和第二电平转换电路接至单片机的信号输入端；
所述单片机的控制信号接口还分别同摄像头与车灯控制电路，传感器信号处理电路、采样驱动电路、电磁阀驱动电路、摄像头与照明灯系统旋转驱动电路，升降电机驱动电路、清洗毛刷电机驱动电路、左侧行走电机驱动电路、右侧行走电机驱动电路的前级信号控制端连接；
所述摄像头与车灯控制电路的后级信号控制端分别同前车灯、后车灯、前摄像头、后摄像头和视频采集卡连接，其中光学摄像头的输出信号经视频采集卡送至微型电脑；所述传感器信号处理电路的后级信号控制端分别同温度传感器、湿度传感器、声音传感器、震动传感器和易燃易爆毒气体传感器相连；所述采样驱动电路的后级信号控制端分别同采样机升降电机、刮板运行电机和底板运行电机相连；所述电磁阀驱动电路的后级信号控制端分别同喷雾消毒电磁阀和吹气鞭打电磁阀相连；所述摄像头与照明灯系统旋转驱动电路的后级信号控制端分别同前摄像头与灯光系统水平旋转电机、后摄像头与灯光系统水平旋转电机、前摄像头与灯光系统俯仰旋转电机和后摄像头与灯光系统俯仰旋转电机相连。
以下结合附图做出进一步说明。
参见图1、图2，所述列车空调通风系统智能化采样检测及空气净化装置机身1，其结构特点是，所述机身1下面装有四个脚轮5；两侧各装有一个高效过滤器门6；机身1后端有一个控制箱门6；打高效过滤器门锁8、13，可取下控制箱门6。
参见图3、图4，显示器16、控制面板框17通过控制面板滑槽36、37、38与机身3连接；控制箱上有USB接口28、29，音频接口26、27，光驱25，电源总开关18，电源总指示灯19，右绕线器电源开关20，右绕线器电源指示灯21，左绕线器电源开关22，左绕线器电源指示灯23，控制箱散热器24。
如图5是所述列车空调通风系统智能化采样检测及空气净化装置的控制面板，控制面板设有控制机器人各项动作的按钮。
参见图3、图6、图7，绕线器左挡线盘39、绕线器右挡线盘40通过绕线筒41相连；绕线器电机44通过绕线器齿轮副45、绕线器轴47与绕线器支架42连接，绕线支架42一端装有绕线器端盖42；绕线器轴47通过同步皮带49与同步轮52连接。
参见图8至图10，所述的变频旋流捕尘器中变频电机61通过变频电机轴与叶轮63连接。
本发明的机械机构工作原理如下：
参见图4a，图4b，向外拉控制面板17，显示器16沿着控制面板滑槽36向外移动，控制面板第二倾斜滑杆38带动控制面板第一倾斜滑杆37，实现显示器16向上、向后翻转。
参见图8、图9，启动变频电机61，叶轮63旋转；灰尘从进气口法兰1进入，在离心力的作用下沿灰尘隔离室66进入锥形灰斗68，大于5um的灰尘颗粒在离心力的作用下掉入集尘桶2，小于5um的灰尘颗粒经旋流排气芯筒64由风机出风口65入高效过滤器60；小于0.3um的灰尘颗粒经高效过滤器60过滤后，通过高效过滤器排气孔15排出。
由以上可知，本发明为列车空调通风系统智能化采样检测及空气净化装置，它具有控制机器人实现检测、清扫、鞭打、吹尘、吸尘、消毒等多项功能，还可控制变频旋流捕尘器工作，并具有监视、录像、硬盘存储等功能，设备性能稳定、操作方便，结构紧凑、移动方便。
附图说明
图1是本发明一种实施例的整机外形结构示意图；
图2是图1所示装置另一角度的整机外形结构示意图；
图3是图1所示装置后视(去除控制箱门后)结构示意图；
图4a是图1所示装置侧视结构示意图(控制面板、显示器已拉出)；
图4b是图1所示装置侧视结构示意图(控制面板拉出、显示器已展开)；
图5是图1所示装置控制面板按钮示意图；
图6是图1所示装置绕线器前视结构示意图；
图7是图1所示装置绕线器侧视结构示意图；
图8是图1所示变频旋流捕尘器整机外形结构示意图(带局部剖面)；
图9是图1所示变频旋流捕尘器外形结构示意图(带局部剖面)；
图10是图1所示变频旋流捕尘器俯视结构示意图(带局部剖面)；
图11是图1所示装置高效过滤器外形结构示意图；
图12是图1所示装置高效过滤器侧视结构示意图(带局部剖面)；
图13是本发明控制机器人操作一种实施例的控制电路框图；
图14是变频旋流捕尘器操作一种实施例的控制电路框图；
图15是机器人控制面板主控芯片电路图；
图16是机器人控制面板接口电路的一种实施例电路；
图17是机器人控制面板主控电源电路的一种实施例电路；
图18A是机器人电源电路一种实施例的24V直流电源电路；
图18B是机器人电源电路一种实施例的12V直流电源电路；
图19是机器人监控电源电路的一种实施例电路；
图20是机器人监控滤波电路的一种实施例电路；
图21是机器人监控隔离电路的一种实施例电路；
图22是机器人监控视频线路的一种实施例电路；
图23是机器人监控复位电路的一种实施例电路；
图24是机器人监控指示灯电路的一种实施例电路；
图25是机器人监控写保护开关的一种实施例电路；
图26是视频主控电路的一种实施例电路；
图27是视频频率发生电路的一种实施例电路；
图28是视频通信电路的一种实施例电路；
图29是视频外部储存电路的一种实施例电路；
图30是变频旋流捕尘器主控电路图的一种实施例电路；
图31是变频旋流捕尘器检测保护电路图的一种实施例电路；
图32是变频旋流捕尘器通信电路图的一种实施例电路；
附图中：
1、进气口法兰 2、集尘桶
3、机身 4、控制箱门
5、脚轮 6、高效过滤器门
7、14、集尘桶锁扣 8、13、高效过滤器门锁
9、12、高效过滤器门铰链 10、11、控制箱门锁扣
15、高效过滤器排气孔 16、显示器
17、控制面板 18、电源总开关
19、电源总指示灯 20、右绕线器电源开关
21、右绕线器电源指示灯 22、左绕线器电源开关
23、左绕线器电源指示灯 24、控制箱散热器
25、光驱 26、27、音频接口
28、29、USB接口 30、31、采样机器人存放抽屉
32、33、清洗机器人存放抽屉 34、右绕线器盘
35、左绕线器盘 36、控制面板滑槽
37、控制面板第一倾斜滑杆 38、控制面板第二倾斜滑杆
39、绕线器左挡线盘 40、绕线器右挡线盘
41、绕线器筒 42、绕线器支架
43、绕线器端盖 44、绕线器电机
45、绕线器齿轮副 46、穿线孔
47、绕线器轴 48、航空接头座
49、同步皮带 50、51、压线板弹簧
52、同步带轮 53、布线轴
54、布线梭 55、布线器过线孔
56、布线器滑块 57、布线器滑槽
58、压线板 59、绕线器底座
60、高效过滤器 61、变频电机
62、风轮机壳 63、叶轮
64、旋流排气芯筒 65、风机出风口
66、灰尘隔离室 67、旋流外筒
68、锥形灰斗 69、高效过滤器支架
70、高效过滤层 71、插座
72、电源线
具体实施方式
如图1和图2所示，所述列车空调通风系统智能化采样检测及空气净化装置有机身3，所述机身3的底面四角各装有一个脚轮5；机身3两侧各有一个高效过滤器门6；箱体3一端控制箱门4通过两侧至少四个锁扣10相接；所述脚轮支架采用反钢腕双轨道弧形设计，轮面采用进口TPR原料，具有不变色、耐磨、超静音和良好的回弹力。
如图7-9所示，所述机身3的一端设有可收集固体、液体、气体等多相物质并进行分离的变频旋流捕尘器，具体结构为，在机身3的一端上部装有一变频电机61，该变频电机61的轴与位于风机机壳62内的叶轮63相联；该风机机壳62的风机进风口与一旋风排气芯筒64相通，该风机机壳62的风机出风口65与高效过滤器60相通，所述旋风排气芯筒64与一旋流外筒67相联，该旋流外筒67下端设有锥形灰斗68，该旋流外筒67通过一螺旋状的灰尘隔离室66与进气口法兰1连通。在所述锥形灰斗68下方有一铰接在机身3上的集尘桶2。
需要除尘时，启动变频电机61，叶轮63旋转；灰尘从进气口法兰1进入，在离心力的作用下沿灰尘隔离室66进入锥形灰斗68，大于5um的灰尘颗粒在离心力的作用下掉入集尘桶2，小于5um的灰尘颗粒经旋流排气芯筒64由风机出风口65入高效过滤器60；小于0.3um的灰尘颗粒经高效过滤器60过滤后，通过高效过滤器排气孔15排出。
如图11-12所示，所述机身3内的中部设有高效过滤器60，该高效过滤器60由高效过滤层70与介于相邻两个高效过滤层70之间的高效过滤器隔板71组成，主要对经过该变频旋流捕尘器分离的固体、液体、气体等多相物质进行二次分离，该高效过滤器60的两侧为所述的高效过滤器门6。
如图3所示，所述机身3的一端的控制箱门4内设有控制箱，该控制箱内装有可向上翻转的显示器16、可相对机身3外拉的控制面板17、采样机器人存放抽屉30、31、清洗机器人存放抽屉32、33、可绕放电源线、数据线、气管、水管的绕线布线装置、插座71、电源线72、电源光驱29、电源总开关18、电源总指示灯19、右绕线器电源开关20、右绕线器电源指示灯21、左绕线器电源开关22、左绕线器电源指示灯23、控制箱散热器24、光驱25、音频接口26、27、USB接口28、29；所述绕线布线装置为，在机身3绕线器支架42上装有绕线器筒41，一绕线器左挡线盘39和绕线器右挡线盘40分别固接在该绕线器筒41的左右两端，该绕线器右挡线盘40上设有多个穿线孔46，该绕线器筒41上套装有左绕线器盘35和右绕线器盘34，该绕线器筒41内装有一绕线器轴47，该绕线器轴47一端装有航空接头48，绕线器轴47另一端通过绕线器齿轮副45与绕线器电机44相联，所述绕线器筒41下侧装有压线板58，该压线板58下端两侧设有压线板弹簧50，51，该压线板58下侧设有装在机身3绕线器底座59上的布线轴53，该布线轴53下端横向开有走槽，一内设有布线器过线孔55的布线器滑块56的上端置于该布线轴53走槽内，布线器滑块56的下端置于一横向布置的布线器滑槽57内；所述布线轴53的一端装有同步带轮52，该同步带轮52和绕线器轴47通过同步皮带49传动。
由于绕线器左挡线盘39和绕线器右挡线盘40通过绕线筒41相连接，绕线器电机44通过绕线器齿轮副45、绕线器轴47与绕线器右挡线盘40相连接。将线缆缠绕在绕线器筒41上，线缆的一端穿过绕线器右挡线盘40上的孔和绕线器轴47中间的孔，与绕线器轴47一端的航空接头48相连。线缆的另一端从压线板58上面经过，穿过布线器过线孔55与机器人相连。当绕线器电机44正转时，绕线筒41旋转将综合电缆线收回绕在绕线筒41上。当绕线器电机44反转时，绕线筒41旋转将综合电缆线从绕线筒41放出来。回收线缆时，布线器滑块56通过布线梭54在布线轴53的走槽内左右移动。
如图4所示，所述控制面板17上开有控制面板滑槽36，显示器16通过控制面板第一倾斜滑杆37、控制面板第二倾斜滑杆38与该控制面板17相连，第一倾斜滑杆37一端铰接在显示器16上，另一端置于控制面板滑槽36；控制面板第二倾斜滑杆38一端铰接在控制面板第一倾斜滑杆37上，另一端置于控制面板滑槽36内。所述各滑杆均采用直线导轨运行顺畅、噪音低。
工作时，向外拉控制面板17，控制面板17与显示器16同时伸出机身3，到一定的位置时，通过控制面板滑槽36、控制面板第一倾斜滑杆37、控制面板第二倾斜滑杆38将显示器16向上翻转。当控制面板框16向外拉到指定位置时，显示器16成一定的角度立起来，便于进行观测和控制。
如图5所示，所述控制面板17上设有通过程序控制机器人行走、采样、检测、清洗、吹气、吸尘、鞭打、消毒、监视、录像、存储功能和变频旋流捕尘器工作的按键，通过控制面板上的按钮即可控制机器人实现行走、采样、检测、清洗、吹气、吸尘、鞭打、消毒、监视、录像、存储等功能和变频旋流捕尘器工作。
本发明所述的装置还包括数字摄像头，视频传输信号经rs485屏蔽双绞线传输给数字摄像头的图像信号接收装置，图像信号经转换芯片处理后传输给显示器和外部存储设备。
图13是本发明控制机器人操作一种实施例的控制电路框图，所述的控制电路包括第一电平转换电路，第二电平转换电路，单片机，12V直流电源电路，24V直流电源电路，摄像头与车灯控制电路，传感器信号处理电路、采样驱动电路、电磁阀驱动电路、摄像头与照明灯系统旋转驱动电路，升降电机驱动电路、清洗毛刷电机驱动电路、左侧行走电机驱动电路、右侧行走电机驱动电路；并且：
微型电脑的串口输出用信号电缆依次经接口电路的第一电平转换电路和第二电平转换电路接至单片机的信号输入端；
所述单片机的控制信号接口还分别同摄像头与车灯控制电路，传感器信号处理电路、采样驱动电路、电磁阀驱动电路、摄像头与照明灯系统旋转驱动电路，升降电机驱动电路、清洗毛刷电机驱动电路、左侧行走电机驱动电路、右侧行走电机驱动电路的前级信号控制端连接；
所述摄像头与车灯控制电路的后级信号控制端分别同前车灯、后车灯、前摄像头、后摄像头和视频采集卡连接，其中光学摄像头的输出信号经视频采集卡送至微型电脑；所述传感器信号处理电路的后级信号控制端分别同温度传感器、湿度传感器、声音传感器、震动传感器和易燃易爆毒气体传感器相连；所述采样驱动电路的后级信号控制端分别同采样机升降电机、刮板运行电机和底板运行电机相连；所述电磁阀驱动电路的后级信号控制端分别同喷雾消毒电磁阀和吹气鞭打电磁阀相连；所述摄像头与照明灯系统旋转驱动电路的后级信号控制端分别同前摄像头与灯光系统水平旋转电机、后摄像头与灯光系统水平旋转电机、前摄像头与灯光系统俯仰旋转电机和后摄像头与灯光系统俯仰旋转电机相连。
图14是变频旋流捕尘器操作一种实施例的控制电路框图，所述变频旋流捕尘器包括有置于变频控制电路盒内的变频控制电路，该变频控制电路由主控电路、保护电路、检测电路、输入信号电路和输出信号电路组成，所述变频控制电路通过电源线72与变频电机61连接，变频电机61与经变频控制电路将220V的市电转换成的三相380V电源相连，通过变频控制电路将单相220V、50Hz频率电源变成可调整的频率而调节变频电机61的转速，降低启动电源。
参见图15至25，本发明的控制面板控制电路包括控制面板主控芯片电路、控制面板接口电路、控制面板主控电源电路、单片机、12V直流电源电路、24V直流电源电路、监视、摄像控制电路、外部存储电路等，其控制信号输出及电源通过综合电缆线、航空接头与机器人相连接。
所述单片机的多路控制信号输出端分别同机器人驱动电路的控制信号输入端连接。
参见图15，本发明的机器人控制面板主控芯片电路图中，U1是主控芯片，结机器人起调控作用。
参见图16，本发明的机器人控制面板接口电路的一种实施例电中，J1是主控电路与执行电路的连接通道，是芯片控制信号与电机工作交流信号的连接点。
参见图17，本发明机器人控制面板主控电源电路的一种实施例电路中，J4是输入电源接口，U2是电源控制芯片。
参见图18A，本发明机器人电源电路一种实施例的24V直流电源电路中，J2是24V电源接口，为24V直流电机提供电源。
参见图18B，本发明机器人电源电路一种实施例的12V直流电源电路中，J3是12V电源接口，为12V直流电机、照明灯光、摄像头提供电源。
参见图19，本发明机器人监控电源电路的一种实施例电路中，U3是监控电源电路中的控制芯片。
参见图20，本发明机器人监控滤波电路的一种实施例电路，是对监控视频信号进行噪声滤波。
参见图21，本发明机器人监控隔离电路的一种实施例电路中，U8是对监控视频电路进行隔离的主控芯片。
参见图22，本发明机器人监控视频线路的一种实施例电路中，J6是监控视频接线通道中跳线接口。
参见图23，本发明机器人监控复位电路的一种实施例电路，是监控视频信号出现“死机”时，进行复位的控制点。
参见图24，本发明机器人监控指示灯电路的一种实施例电路，LDE2是机器人照明灯。
参见图25，本发明机器人监控写保护开关的一种实施例电路，是对监控视频录像数据进行存储时，控制读写的一个开关。
在上所述单片机的多路控制信号输出端与所述各驱动电路之间设置驱动隔离电路；
上述方案控制面板采用芯片控制，具有智能化、自动化和软件化的控制面板，装置体积小、使用灵活方便，行走、清扫定位准确、摄像与录像及时方便，可直接生成影视文件。
其中图18至图21是控制机器人各种动作和提供直流12V和直流24V驱动电源、直流5V控制面板电源的一种具体的实施例电路图。
图中，U1为机器人的主控制芯片，机器人的运行动作的处理都要通过这个微处理器进行加工处理。
J2、J3是驱动电路的稳压集成电路，为电机驱动提供稳定的电压。J2还为控制电路提供+5V电压。
机器人体内设有在微处理器由于意外情况失控后重新启动微处理器，从而保证系统运行的安全可靠的硬件看门狗。
图26至图29是视频监控、录像的实施例电路图，其中U4为视频采集的主控制芯片，机器人的视频监控、图像采集都要通过该微处理器进行加工处理。而U6与硬盘、U盘等外部存储设备相连。
参见图26，视频主控电路的一种实施例电路中，U4是视频主控芯片，对视频系统起调控作用。
参见图27，视频频率发生电路的一种实施例电路，是摄像头采集的影像信息进行数据转换的中心点。
参见图28，视频通信电路的一种实施例电路中，J5是视频数据传输通道接口。
参见图29，视频外部储存电路的一种实施例电路中，U6是外部储存器的存储芯片。
图30是变频旋流捕尘器主控电路图的一种实施例电路图，其中U1为主控制芯片，对电流、电压参数进行采集和处理都要通过这个微处理器进行加工处理。
图31是变频旋流捕尘器检测保护电路的一种实施例电路，由U2的控制电路的断开和导通。
图32是变频旋流捕尘器通信电路的一种实施例电路，其中U3为通信电路的信号控制处理中心。
本发明所述列车空调通风系统智能化采样检测及空气净化装置技术参数有：
1、电源部分指标：输入AC22V，输出DC12、DC24。
2、面板部分指标：同一面板可分别控制定量采样机器人采样和多功能清洗机器人清洗消毒。
3、监视器部分指标：26万色高清液晶屏；俯仰旋转120°。
4、变频旋流捕尘器：A、最大风量：4000m3/h；B、0.3微米过滤效率：99％；C、Pm10排放浓度：0.1mg/m3；D、4、噪声：＜85dB(A)。
5、轮式移动控制箱，综合电缆线长100米。
进一步地说明，高效过滤器采用玻纤材料制作；各元器件均采用市售高性能元件。
本发明采用变频控制，具有智能化、自动化和软件化的控制面板，高效、节能、安全。
Claims (9)
1.一种的列车空调通风系统智能化采样检测及空气净化装置，有装有行走装置的机身(3)，其特征是，在机身(3)的一端设有可收集固体、液体、气体等多相物质并进行分离的变频旋流捕尘器，所述机身(3)内的中部设有由高效过滤层(70)与介于相邻两个高效过滤层(70)之间的高效过滤器隔板(71)组成的对经过该变频旋流捕尘器分离的固体、液体、气体等多相物质进行二次分离的高效过滤器(60)。
2.根据权利要求1所述的列车空调通风系统智能化采样检测及空气净化装置，其特征是，所述变频旋流捕尘器的结构是，机身(3)的一端上部装有一变频电机(61)，该变频电机(61)的轴与位于风机机壳(62)内的叶轮(63)相联；该风机机壳(62)的风机进风口与一旋风排气芯筒(64)相通，该风机机壳(62)的风机出风口(65)与高效过滤器(60)相通，所述旋风排气芯筒(64)与一旋流外筒(67)相联，该旋流外筒(67)下端设有锥形灰斗(68)，该旋流外筒(67)通过一螺旋状的灰尘隔离室(66)与进气口法兰(1)连通。
3.根据权利要求1所述的列车空调通风系统智能化采样检测及空气净化装置，其特征是，所述机身(3)的一端设有控制箱，该控制箱内装有可向上翻转的显示器(16)、可相对机身(3)外拉的控制面板(17)、采样机器人存放抽屉(30、31)、清洗机器人存放抽屉(32、33)、可绕放电源线、数据线、气管、水管的绕线布线装置、插座(71)、电源线(72)、电源光驱(29)、电源总开关(18)、电源总指示灯(19)、右绕线器电源开关(20)、右绕线器电源指示灯(21)、左绕线器电源开关(22)、左绕线器电源指示灯(23)、控制箱散热器(24)、光驱(25)、音频接口(26、27)、USB接口(28、29)；所述绕线布线装置为，在机身(3)绕线器支架(42)上装有绕线器筒(41)，一绕线器左挡线盘(39)和绕线器右挡线盘(40)分别固接在该绕线器筒(41)的左右两端，该绕线器右挡线盘(40)上设有多个穿线孔(46)，该绕线器筒(41)上套装有左绕线器盘(35)和右绕线器盘(34)，该绕线器筒(41)内装有一绕线器轴(47)，该绕线器轴(47)一端装有航空接头(48)，绕线器轴(47)另一端通过绕线器齿轮副(45)与绕线器电机(44)相联，所述绕线器筒(41)下侧装有压线板(58)，该压线板(58)下端两侧设有压线板弹簧(50，51)，该压线板(58)下侧设有装在机身(3)绕线器底座(59)上的布线轴(53)，该布线轴(53)下端横向开有走槽，一内设有布线器过线孔(55)的布线器滑块(56)的上端置于该布线轴(53)走槽内，布线器滑块(56)的下端置于一横向布置的布线器滑槽(57)内；所述布线轴(53)的一端装有同步带轮(52)，该同步带轮(52)和绕线器轴(47)通过同步皮带(49)传动。
4.根据权利要求1所述的列车空调通风系统智能化采样检测及空气净化装置，其特征是，所述控制面板(17)上开有控制面板滑槽(36)，显示器(16)通过控制面板第一倾斜滑杆(37)、控制面板第二倾斜滑杆(38)与该控制面板(17)相连，第一倾斜滑杆(37)一端铰接在显示器(16)上，另一端置于控制面板滑槽(36)；控制面板第二倾斜滑杆(38)一端铰接在控制面板第一倾斜滑杆(37)上，另一端置于控制面板滑槽(36)内。
5.根据权利要求1所述的列车空调通风系统智能化采样检测及空气净化装置，其特征是，所述机身(3)底面四角各装有一个脚轮(5)；所述高效过滤器(60)两侧的机身(3)侧壁上各装有一个高效过滤器门(6)；位于机身(3)一端的控制箱门(4)通过至少四个锁扣(10)与机身(3)相接。
6.根据权利要求1所述的列车空调通风系统智能化采样检测及空气净化装置，其特征是：所述变频旋流捕尘器包括有置于变频控制电路盒内的变频控制电路，该变频控制电路由主控电路、保护电路、检测电路、输入信号电路和输出信号电路组成，所述变频控制电路通过电源线(72)与变频电机(61)连接，变频电机(61)与经变频控制电路将220V的市电转换成的三相380V电源相连，通过变频控制电路将单相220V、50Hz频率电源变成可调整的频率而调节变频电机(61)的转速，降低启动电源。
7.根据权利要求1所述的列车空调通风系统智能化采样检测及空气净化装置，其特征是，所述控制面板(17)上设有通过程序控制机器人行走、采样、检测、清洗、吹气、吸尘、鞭打、消毒、监视、录像、存储功能和变频旋流捕尘器工作的按钮。
8.根据权利要求7所述的列车空调通风系统智能化采样检测及空气净化装置，其特征是，它还包括数字摄像头，视频传输信号经rs485屏蔽双绞线传输给数字摄像头的图像信号接收装置，图像信号经转换芯片处理后传输给显示器和外部存储设备。
9.根据权利要求1～8之一所述的列车空调通风系统智能化采样检测及空气净化装置，其特征是，它包括控制电路，所述控制电路包括第一电平转换电路，第二电平转换电路，单片机，12V直流电源电路，24V直流电源电路，摄像头与车灯控制电路，传感器信号处理电路、采样驱动电路、电磁阀驱动电路、摄像头与照明灯系统旋转驱动电路，升降电机驱动电路、清洗毛刷电机驱动电路、左侧行走电机驱动电路、右侧行走电机驱动电路；并且：
微型电脑的串口输出用信号电缆依次经接口电路的第一电平转换电路和第二电平转换电路接至单片机的信号输入端；
所述单片机的控制信号接口还分别同摄像头与车灯控制电路，传感器信号处理电路、采样驱动电路、电磁阀驱动电路、摄像头与照明灯系统旋转驱动电路，升降电机驱动电路、清洗毛刷电机驱动电路、左侧行走电机驱动电路、右侧行走电机驱动电路的前级信号控制端连接；
所述摄像头与车灯控制电路的后级信号控制端分别同前车灯、后车灯、前摄像头、后摄像头和视频采集卡连接，其中光学摄像头的输出信号经视频采集卡送至微型电脑；所述传感器信号处理电路的后级信号控制端分别同温度传感器、湿度传感器、声音传感器、震动传感器和易燃易爆毒气体传感器相连；所述采样驱动电路的后级信号控制端分别同采样机升降电机、刮板运行电机和底板运行电机相连；所述电磁阀驱动电路的后级信号控制端分别同喷雾消毒电磁阀和吹气鞭打电磁阀相连；所述摄像头与照明灯系统旋转驱动电路的后级信号控制端分别同前摄像头与灯光系统水平旋转电机、后摄像头与灯光系统水平旋转电机、前摄像头与灯光系统俯仰旋转电机和后摄像头与灯光系统俯仰旋转电机相连。
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