CN103345831B - 细颗粒物的无线远程测量装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种细颗粒物的无线远程测量装置及系统，所述测量装置包括箱体、小型风机、处理器、细颗粒物浓度测量探头、GPS模块、无线通讯模块；处理器用以控制小型风机在测量时启动，使得箱体内外的空气的细颗粒物的浓度相同；细颗粒物浓度测量探头用以测量空气中细颗粒物的浓度，并将测量信号发送至处理器；GPS模块用以获取自身的实时位置信息，并发送至处理器；处理器通过无线通讯模块将从细颗粒物浓度测量探头获取的测量信号、以及从GPS模块获取的实时位置信息发送至远程服务器。本发明提出的细颗粒物的无线远程测量装置及系统，具有结构简单，轻便易携，测试速度快，测量结果可远程读取，精度高且适用范围广等优点。

Description

细颗粒物的无线远程测量装置及系统

技术领域

本发明属于电子通讯技术领域，涉及一种细颗粒物测量装置，尤其涉及一种细颗粒物的无线远程测量装置；同时，本发明还涉及一种细颗粒物的无线远程测量系统。

背景技术

随着人们生活水平的日益提高，人们对于环境的要求也越来越高。然而近年来阴霾天气现象出现增多使得空气质量的恶化，一个新名词的出现在人们的视野里“PM2.5”。“PM2.5”使人们意识到空气污染的的危害。对城市居民来说，城市化带来的尾气等空气污染日益严重，而空气污染会直接增加呼吸道感染几率、心脏病发概率和患肺癌的概率。PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可呼吸颗粒物，它可以进入到人体肺部，粘附在肺泡上，并迅速被吸收、不经过肝脏解毒直接进入血液循环分布到全身；其次，会损害血红蛋白输送氧的能力，丧失血液。对贫血和血液循环障碍的病人来说，可能产生严重后果。例如可以加重呼吸系统疾病，甚至引起充血性心力衰竭和冠状动脉等心脏疾病。总之这些颗粒还可以通过支气管和肺泡进入血液，其中的有害气体、重金属等溶解在血液中，对人体健康的伤害更大。此外，PM2.5只是地球大气成分中含量很少的组分，但它对空气质量和能见度等有重要的影响。

目前，国内外对于PM2.5的研究越来越多，PM2.5的监测仪器也越来越多，但是由于大气PM2.5浓度的测量，通常我们一方面需要长时间的测量，另一方面我们又希望能知道实时的测量结果，而目前国内对于PM2.5浓度的检测的该类测量仪器多来自国外进口。

基于上述问题，如今迫切需要设计一种无线远程测量的PM2.5浓度测量装置，同时对突破国际进口技术和产品依赖、解决当前我国PM2.5监测体系建设和大气环境污染防空对动态检测设备的重大需求具有战略意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种细颗粒物的无线远程测量装置，具有结构简单，轻便易携，测试速度快，测量结果可远程读取，精度高且适用范围广等优点。

此外，本发明还提供一种细颗粒物的无线远程测量系统，具有结构简单，轻便易携，测试速度快，测量结果可远程读取，精度高且适用范围广等优点。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种细颗粒物的无线远程测量装置，所述测量装置包括：箱体、小型风机、处理器、细颗粒物浓度测量探头、GPS模块、无线通讯模块；

所述细颗粒物浓度测量探头、GPS模块、无线通讯模块分别与处理器连接，小型风机的控制器与处理器连接；所述处理器、细颗粒物浓度测量探头、GPS模块、无线通讯模块设置于箱体内；

所述处理器用以控制小型风机在测量时启动，使得箱体内外的空气的细颗粒物的浓度相同；

所述细颗粒物浓度测量探头用以测量空气中细颗粒物的浓度，并将测量信号发送至处理器；

所述GPS模块用以获取自身的实时位置信息，并发送至处理器；

所述处理器通过无线通讯模块将从细颗粒物浓度测量探头获取的测量信号、以及从GPS模块获取的实时位置信息发送至远程终端。

作为本发明的一种优选方案，所述测量装置还包括信号转换器，分别与GPS模块、细颗粒物浓度测量探头、无线通讯模块连接。

作为本发明的一种优选方案，所述测量装置还包括与处理器连接的存储器。

作为本发明的一种优选方案，所述测量装置还包括与处理器连接的计算机或手机。

作为本发明的一种优选方案，所述箱体为百叶箱，百叶箱的上方设有提手。细颗粒物浓度测量探头为PM2.5浓度测量探头。

一种细颗粒物的无线远程测量系统，所述测量系统包括远程终端及一个或多个测量装置；

所述测量装置包括：箱体、小型风机、处理器、细颗粒物浓度测量探头、GPS模块、无线通讯模块；

所述细颗粒物浓度测量探头、GPS模块、无线通讯模块分别与处理器连接，小型风机的控制器与处理器连接；所述处理器、细颗粒物浓度测量探头、GPS模块、无线通讯模块设置于箱体内；

所述处理器用以控制小型风机在测量时启动，使得箱体内外的空气的细颗粒物的浓度相同；

所述细颗粒物浓度测量探头用以测量空气中细颗粒物的浓度，并将测量信号通过测量信号转换器发送至处理器；

所述GPS模块用以获取自身的实时位置信息，并发送至处理器；

所述处理器通过无线通讯模块将从细颗粒物浓度测量探头获取的测量信号、以及从GPS模块获取的实时位置信息发送至远程终端。

作为本发明的一种优选方案，所述测量装置还包括信号转换器，分别与GPS模块、细颗粒物浓度测量探头、无线通讯模块连接。

作为本发明的一种优选方案，所述测量装置还包括与处理器连接的存储器。

作为本发明的一种优选方案，所述测量系统好包括与测量装置连接的计算机或手机。

作为本发明的一种优选方案，所述箱体为百叶箱，百叶箱的上方设有提手。细颗粒物浓度测量探头为PM2.5浓度测量探头。

本发明的有益效果在于：本发明提出的细颗粒物的无线远程测量装置及系统，具有结构简单，轻便易携，测试速度快，测量结果可远程读取，精度高且适用范围广等优点。

附图说明

图1为本发明细颗粒物的无线远程测量装置的组成示意图。

图2为本发明细颗粒物的无线远程测量系统的组成示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。

实施例一

请参阅图1，本发明揭示了一种基于无线远程测量的PM2.5测量装置10，所述测量装置10包括：箱体、小型风机17、小型风机控制器16、处理器11、细颗粒物（PM2.5）浓度测量探头12、GPS模块13、无线通讯模块14、存储器15。

所述箱体为防雨百叶箱，百叶箱的上方设有提手，百叶箱的四个侧壁设有可开启防雨百叶；细颗粒物浓度测量探头12可以为PM2.5浓度测量探头。

所述细颗粒物浓度测量探头12、GPS模块13、无线通讯模块14、存储器15分别与处理器11连接，小型风机控制器16与处理器11连接；所述处理器11、细颗粒物浓度测量探头12、GPS模块13、无线通讯模块14、存储器15设置于箱体内。小型风机17设置于箱体的一面，如底部或侧面等。

所述处理器11用以控制小型风机17在测量时启动，使得箱体内外的空气的细颗粒物的浓度相同。所述细颗粒物浓度测量探头12用以测量空气中细颗粒物的浓度，并将测量信号发送至处理器11；所述GPS模块13用以获取自身的实时位置信息，并发送至处理器11。所述处理器11通过无线通讯模块14将从细颗粒物浓度测量探头12获取的测量信号、以及从GPS模块13获取的实时位置信息发送至远程服务器20；处理器11还可以把获取的信息存储于存储器15中。当然，所述测量装置10还可以连接计算机或手机。

此外，所述测量装置还可以包括信号转换器，分别与GPS模块、细颗粒物浓度测量探头、无线通讯模块连接。

本实施例中，整个测量装置由一个带提手的可开启防雨百叶组成一个封闭的整体，可单独放置在室内外测量室内外空气当中的PM2.5浓度，测量装置的主要部件安装于防雨百叶箱内的固定面板上，防雨百叶箱内顶部的有一个夹层用于放置微型计算机（处理器）。在箱体的底部安装了一台小型风机，测量时自动开启小型风机以控制箱体外部空气进入箱体内，空气均匀稳定的通过PM2.5浓度测量探头，使得箱体内外的空气的细颗粒物（PM2.5）的浓度相同，PM2.5浓度测量探头测量其浓度，将测量结果通过数据转换装置传输到为计算机。同时，箱体内部的GPS模块对自身的地理位置也通过信号转换器同步入到计算机内。箱体内部的微型计算机，对上述数据进行处理整合，通过数据转换器传输到数据发射装置，最后数据发射装置将接收到的数据发送至因特网，以供远程的移动终端读取数据。

本发明测量装置可单独放置于室内以及室外。使用时，无需人员操作，只要接通电源，将箱体前面的可开启百叶门打开，开启箱体内的微型电脑的开关系统便会自动记录PM2.5探头测量室内外的PM2.5浓度以及装置的地理位置。同时数据发射器便会把接受到的数据不停的发送至因特网。此外，一旦记录开始，箱体下不得小型风机便会自动启动，将箱体外部的空气吸入箱内以置换箱体内部的空气，以维持室内外PM2.5浓度相同。

实施例二

请参阅图2，本实施例揭示一种细颗粒物的无线远程测量系统，所述测量系统包括远程服务器及一个或多个测量装置；测量装置的组成可以如实施一所示。

此外，测量装置在连接服务器的同时，还可以通过无线通讯模块连接其他计算机或移动终端。

综上所述，本发明提出的细颗粒物的无线远程测量装置及系统，具有结构简单，轻便易携，测试速度快，测量结果可远程读取，精度高且适用范围广等优点。

这里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。

Claims (2)

1.一种细颗粒物的无线远程测量装置，其特征在于，所述测量装置包括：箱体、小型风机、处理器、细颗粒物浓度测量探头、GPS模块、无线通讯模块；

所述细颗粒物浓度测量探头、GPS模块、无线通讯模块分别与处理器连接，小型风机的控制器与处理器连接；所述处理器、细颗粒物浓度测量探头、GPS模块、无线通讯模块设置于箱体内；

所述处理器用以控制小型风机在测量时启动，使得箱体内外的空气的细颗粒物的浓度相同；

所述细颗粒物浓度测量探头用以测量空气中细颗粒物的浓度，并将测量信号发送至处理器；

所述GPS模块用以获取自身的实时位置信息，并发送至处理器；

所述处理器通过无线通讯模块将从细颗粒物浓度测量探头获取的测量信号、以及从GPS模块获取的实时位置信息发送至远程终端；

整个测量装置由一个带提手的可开启防雨百叶箱组成一个封闭的整体，可单独放置在室内外测量室内外空气当中的PM2.5浓度，防雨百叶箱内顶部有一个夹层用于放置计算机；在箱体的底部安装了一台小型风机，测量时自动开启小型风机以控制箱体外部空气进入箱体内，空气均匀稳定的通过PM2.5浓度测量探头，使得箱体内外的空气的细颗粒物的浓度相同，PM2.5浓度测量探头测量其浓度，将测量结果通过数据转换器传输到计算机；同时，箱体内部的GPS模块对自身的地理位置也通过数据转换器同步入到计算机内；箱体内部的计算机，对上述数据进行处理整合，通过数据转换器传输到数据发射器，最后数据发射器将接收到的数据发送至因特网，以供远程的移动终端读取数据；

测量装置可单独放置于室内以及室外；使用时，无需人员操作，只要接通电源，将箱体前面的可开启百叶门打开，开启箱体内的计算机的开关系统便会自动记录PM2.5浓度测量探头测量室内外的PM2.5浓度以及装置的地理位置；同时数据发射器便会把接受到的数据不停的发送至因特网；此外，一旦记录开始，箱体下的小型风机便会自动启动，将箱体外部的空气吸入箱内以置换箱体内部的空气，以维持室内外PM2.5浓度相同；

所述测量装置还包括数据转换器，分别与GPS模块、细颗粒物浓度测量探头、无线通讯模块连接；所述测量装置还包括与处理器连接的存储器；所述测量装置还包括与处理器连接的计算机或手机；所述箱体为百叶箱，百叶箱的上方设有提手。

2.一种细颗粒物的无线远程测量系统，其特征在于，所述测量系统包括远程终端及一个或多个测量装置；

所述测量装置包括：箱体、小型风机、处理器、细颗粒物浓度测量探头、GPS模块、无线通讯模块；

所述细颗粒物浓度测量探头、GPS模块、无线通讯模块分别与处理器连接，小型风机的控制器与处理器连接；所述处理器、细颗粒物浓度测量探头、GPS模块、无线通讯模块设置于箱体内；

所述处理器用以控制小型风机在测量时启动，使得箱体内外的空气的细颗粒物的浓度相同；

所述细颗粒物浓度测量探头用以测量空气中细颗粒物的浓度，并将测量信号通过测量数据转换器发送至处理器；

所述GPS模块用以获取自身的实时位置信息，并发送至处理器；

所述处理器通过无线通讯模块将从细颗粒物浓度测量探头获取的测量信号、以及从GPS模块获取的实时位置信息发送至远程终端；

整个测量装置由一个带提手的可开启防雨百叶箱组成一个封闭的整体，可单独放置在室内外测量室内外空气当中的PM2.5浓度，防雨百叶箱内顶部有一个夹层用于放置计算机；在箱体的底部安装了一台小型风机，测量时自动开启小型风机以控制箱体外部空气进入箱体内，空气均匀稳定的通过PM2.5浓度测量探头，使得箱体内外的空气的细颗粒物的浓度相同，PM2.5浓度测量探头测量其浓度，将测量结果通过数据转换器传输到计算机；同时，箱体内部的GPS模块对自身的地理位置也通过数据转换器同步入到计算机内；箱体内部的计算机，对上述数据进行处理整合，通过数据转换器传输到数据发射器，最后数据发射器将接收到的数据发送至因特网，以供远程的移动终端读取数据；

测量装置可单独放置于室内以及室外；使用时，无需人员操作，只要接通电源，将箱体前面的可开启百叶门打开，开启箱体内的计算机的开关系统便会自动记录PM2.5浓度测量探头测量室内外的PM2.5浓度以及装置的地理位置；同时数据发射器便会把接受到的数据不停的发送至因特网；此外，一旦记录开始，箱体下的小型风机便会自动启动，将箱体外部的空气吸入箱内以置换箱体内部的空气，以维持室内外PM2.5浓度相同；

所述测量装置还包括数据转换器，分别与GPS模块、细颗粒物浓度测量探头、无线通讯模块连接；所述测量装置还包括与处理器连接的存储器；所述测量系统还包括与测量装置连接的计算机或手机；所述箱体为百叶箱，百叶箱的上方设有提手。