CN106706854A - 一种空气检测系统 - Google Patents

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周昱
王嘉
李书俭
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Zhejiang Jiake Mdt Infotech Ltd
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Zhejiang Jiake Mdt Infotech Ltd
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
    • G01N33/0009—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
    • G01N33/0027—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector
    • G01N33/0031—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector comprising two or more sensors, e.g. a sensor array

Abstract

本发明公开了一种空气检测系统，包括空气多参数监测设备，空气多参数监测设备包括空气监测探头、核心板、生态环境监测平台、供电系统、通信系统和手机app，空气多参数监测设备是通过内部空气监测探头，且高频次的获取空气监测指标的数据，进行初级数据校准处理并传输至数据中心，经过数据大量积累和机器自主学习技术建立一个数学模型，并通过与预先设置的告警阈值进行比较，超过阈值则给予报警提示。本发明采用高性能的新型敏感元件作为传感器，同时还设计温湿度补偿电路来防止空气温湿度的变化影响监测结果进一步提高监测精度，实现监测结果的实时传输，成本低，实用性强，也可以实现快速安装。

Description

一种空气检测系统
技术领域
本发明涉及一种检测系统，特别涉及一种空气检测系统。
背景技术
众所周知，生态环境监测是生态文明建设的基石，没有科学准确的监测数据作支撑，生态环保工作就成了无源之水，无本之木。但是传统的环境监测技术对场地要求高，设备昂贵，维护复杂，实时性差，很难做到大规模网格化布点，较难形成有效的环境要素实时监测网络，无法满足现代环境保护管理的需要。建立一套科学有效的环境要素监测系统，利用现代化的电子技术、通讯技术、软件技术，实现环境要素监测的自动化，在实时性和准确性等方面实现对环境要素监测的有效管理，体现了作为现代环境保护管理一个新的发展方向。
空气多参数监测设备就是在这个背景下设计研发的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种空气检测系统。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明一种空气检测系统，包括空气多参数监测设备，所述空气多参数监测设备包括空气监测探头、核心板、生态环境监测平台、供电系统、通信系统和手机app，所述空气多参数监测设备是通过内部空气监测探头，且高频次的获取空气监测指标的数据，进行初级数据校准处理并传输至数据中心，数据中心采用先进的高级数据校准技术，经过数据大量积累和机器自主学习技术建立一个数学模型，在把数据存入数据库的时候使用该模型来对数据进行进一步的校准，所述生态环境监测平台，且将环境监测区域的站点实时反馈信息进行显示，展示监测设备监测环境指标的详情，并通过与预先设置的告警阈值进行比较，超过阈值则给予报警提示。
作为本发明的一种优选技术方案，所述空气监测探头由PM2.5、PM10、二氧化硫、二氧化氮、温湿度敏感元件、一氧化碳和臭氧组成，所述供电系统由市电和太阳能组成，所述通信系统由GPRS和GPS组成。
作为本发明的一种优选技术方案，所述生态环境监测平台为基于GIS地图的生态环境监测设备，且生态环境监测平台是空气多参数监测设备的配套软件。
作为本发明的一种优选技术方案，所述核心板由一块运行工业级linux操作系统的微电脑板构成。
作为本发明的一种优选技术方案，所述手机app是空气多参数监测设备的配套软件。
作为本发明的一种优选技术方案，所述空气多参数监测设备分别与空气监测探头、核心板、生态环境监测平台、供电系统、通信系统和手机app电 性连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述空气监测探头和核心板为信号连接，所述通信系统和空气多参数监测设备为信号连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明采用高性能的新型敏感元件作为传感器，同时还设计温湿度补偿电路来防止空气温湿度的变化影响监测结果，最后再通过先进的校准算法进行校准，进一步提高监测精度。
2、本发明的空气多参数监测设备采用低成本高性能的新型传感器，且具有较高的灵敏度与响应速度，可以在秒级时间内对监测目标浓度发生的变化做出响应，监测结果可以在分钟级时间内获得，实现监测结果的实时传输，成本低，实用性强。
3、本发明的空气多参数监测设备采用专业结构设计，各部件为模块化结构，安装无需用地审批、站房建设，也无需大型设备到场，可以实现快速安装。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的组成结构示意图；
图2是本发明的整体结构示意图；
图3是本发明的局部结构示意图；
图4是本发明的模块图；
图中：1、空气多参数监测设备；2、空气监测探头；3、核心板；4、生态环境监测平台；5、供电系统；6、通信系统；7、手机app；9、PM2.5；10、PM10；11、二氧化硫；12、二氧化氮；13、温湿度敏感元件；14、一氧化碳；15、臭氧；16、市电；17、太阳能；18、GPRS；19、GPS。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明的技术方案：空气多参数监测设备1是通过内部空气监测探头2高频次的获取空气监测指标的数据，进行初级数据校准处理并传输至数据中心，数据中心采用先进的高级数据校准技术，经过数据大量积累和机器自主学习技术建立一个数学模型，在把数据存入数据库的时候使用该模型来对数据进行进一步的校准，使得监测数据更为准确，随后在基于GIS地图的生态环境监测平台4将环境监测区域的站点实时反馈信息进行显示，展示监测设备监测环境指标的详情，并通过与预先设置的告警阈值进行比较，超过阈值则给予报警提示。
实施例1
如图1-4所示，本发明提供一种空气检测系统，包括空气多参数监测设备11，空气多参数监测设备11包括空气监测探头22、核心板3、生态环境监测平台44、供电系统5、通信系统6和手机app7，空气多参数监测设备11是通过内部空气监测探头22，且高频次的获取空气监测指标的数据，进行初级数据校准处理并传输至数据中心，数据中心采用先进的高级数据校准技术，经过数据大量积累和机器自主学习技术建立一个数学模型，在把数据存入数据库的时候使用该模型来对数据进行进一步的校准，生态环境监测平台44，且将环境监测区域的站点实时反馈信息进行显示，展示监测设备监测环境指标的详情，并通过与预先设置的告警阈值进行比较，超过阈值则给予报警提示。
空气监测探头22由PM2.5、PM10、二氧化硫11、二氧化氮12、温湿度敏感元件13、一氧化碳14和臭氧15组成，供电系统5由市电16和太阳能17组成，通信系统6由GPRS18和GPS19组成，空气监测探头22集成了高性能 的PM2.5、PM10、臭氧15、二氧化硫11、二氧化氮12、一氧化碳14以及温湿度敏感元件13，可以对空气中的PM2.5、PM10、臭氧15、二氧化硫11、二氧化氮12、一氧化碳14的浓度和空气温湿度进行实时监测。
生态环境监测平台44为基于GIS地图的生态环境监测设备，且生态环境监测平台44是空气多参数监测设备11的配套软件，生态环境监测平台44是空气多参数监测设备11的配套软件，用于展示和应用空气多参数监测设备11的监测结果。
核心板3由一块运行工业级linux操作系统的微电脑板构成，主要的功能是把空气监测探头22采集到的数据进行运算和初级数据校准处理，然后将数据通过通信系统6传输到数据中心。
手机app7是空气多参数监测设备11的配套软件，用于展示和应用空气多参数监测设备11的监测结果。
空气多参数监测设备11分别与空气监测探头22、核心板3、生态环境监测平台44、供电系统5、通信系统6和手机app7电性连接。
空气监测探头22和核心板3为信号连接，通信系统6和空气多参数监测设备11为信号连接。
实施例2
具体的，空气多参数监测设备1可以监测的指标包括细颗粒物(PM2.5)、可吸入颗粒物(PM10)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、一氧化碳(CO)、臭氧(O3)等6种。
为了实现上述多种监测指标的高精度和高量程监测，本发明选用高性能的新型敏感元件作为传感器，它通过与监测目标发生快速反应并产生与目标浓度成正比的电信号来工作，具有较高的灵敏度与响应速度，同时还设计温湿度补偿电路来防止空气温湿度的变化影响监测结果，最后再通过先进的校准算法进行校准，进一步提高监测精度，且空气多参低。
空气多参数监测设备1选用的低成本高性能的新型传感器具有较高的灵敏度与响应速度，可以在秒级时间内对监测目标浓度发生的变化做出响应，监测结果可以在分钟级时间内获得，实现监测结果的实时传输。
空气多参数监测设备1采用专业结构设计，各部件为模块化结构，安装无需用地审批、站房建设，也无需大型设备到场，可以实现快速安装。
通信系统6拥有通过运营商GPRS18网络传输数据和获取GPS19信息数据的能力，用于实现空气多参数监测设备1和数据中心之间的通信，并对空气多参数监测设备1所在位置进行GPS19定位。
供电系统5拥有太阳能17供电及市电16两种供电方式，可以根据不同的地理位置来进行选择，在取电方便的地方我们可以是220V的市电16对设备进行供电，在野外等没有市电16的情况下我们可以利用太阳能17来对设备进行供电。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种空气检测系统，包括空气多参数监测设备（1），其特征在于，所述空气多参数监测设备（1）包括空气监测探头（2）、核心板（3）、生态环境监测平台（4）、供电系统（5）、通信系统（6）和手机app（7），所述空气多参数监测设备（1）是通过内部空气监测探头（2），且高频次的获取空气监测指标的数据，进行初级数据校准处理并传输至数据中心，数据中心采用先进的高级数据校准技术，经过数据大量积累和机器自主学习技术建立一个数学模型，在把数据存入数据库的时候使用该模型来对数据进行进一步的校准，所述生态环境监测平台（4），且将环境监测区域的站点实时反馈信息进行显示，展示监测设备监测环境指标的详情，并通过与预先设置的告警阈值进行比较，超过阈值则给予报警提示。
2.根据权利要求1所述的一种空气检测系统，其特征在于，所述空气监测探头（2）由PM2.5（9）、PM10（10）、二氧化硫（11）、二氧化氮（12）、温湿度敏感元件（13）、一氧化碳（14）和臭氧（15）组成，所述供电系统（5）由市电（16）和太阳能（17）组成，所述通信系统（6）由GPRS（18）和GPS（19）组成。
3.根据权利要求1所述的一种空气检测系统，其特征在于，所述生态环境监测平台（4）为基于GIS地图的生态环境监测设备，且生态环境监测平台（4）是空气多参数监测设备（1）的配套软件。
4.根据权利要求1所述的一种空气检测系统，其特征在于，所述核心板（3）由一块运行工业级linux操作系统的微电脑板构成。
5.根据权利要求1所述的一种空气检测系统，其特征在于，所述手机app（7）是空气多参数监测设备（1）的配套软件。
6.根据权利要求1所述的一种空气检测系统，其特征在于，所述空气多参数监测设备（1）分别与空气监测探头（2）、核心板（3）、生态环境监测平台（4）、供电系统（5）、通信系统（6）和手机app（7）电性连接。
7.根据权利要求6所述的一种空气检测系统，其特征在于，所述空气监测探头（2）和核心板（3）为信号连接，所述通信系统（6）和空气多参数监测设备（1）为信号连接。
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