CN107741419A - 一种环境污染物速测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环境污染物速测系统，该系统包括检测装置、移动智能手机端以及数据处理中心；移动智能手机端选择所需检测的气体类型，数据处理中心根据该气体类型将操作信息发送给移动智能手机端，使用者根据操作信息对检测装置进行相应操作，操作完成后数据处理中心通知处理芯片进行工作，处理芯片内置控制工作程序，根据所需检测气体类型控制装置中各泵工作，并将探头检测到的数据进行分析处理后由数据处理中心将结果传达给手机端，使用者实时了解到当地的大气中该类气体的污染情况。本发明结构简单，造价更低，能检测的污染气体类型更多，检测更方便，信息能实时共享，起到很好的公众共同监管的功能。
Description
技术领域
本发明属于环保技术领域，尤其涉及一种环境污染物速测系统。
背景技术
伴随经济社会高速发展，环境问题日益突出，其中包括了PM10、PM2.5、TSP、温室效应、水污染、土壤污染等问题，已经成为世界各国和人民关注的热点。随着人们对环保意识的逐渐提高，参与意识也在逐步提高。但是，现有的检测装置普遍存在功能不齐全，造价昂贵，体积过大，不适于普通民众使用的问题；此外，环境检测数据还存在不能及时向公众反馈，造成信息更新滞后的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环境污染物速测系统，旨在解决上述背景技术中现有技术的不足。
本发明是这样实现的，一种环境污染物速测系统，该系统包括检测装置，所述检测装置包括：蓄电池，检测试剂存储容器，气体采样容器，废液存储容器，废液输出泵，废气输出泵，空气净化柱，检测液体输入泵，空气输入泵以及检测单元；所述检测单元内设有检测容器，检测探头，以及对检测探头数据进行分析、控制废液输出泵，废气输出泵、检测液体输入泵、空气输入泵协调工作的处理芯片；其中，
所述蓄电池分别与废气输出泵、检测液体输入泵、空气输入泵、处理芯片电连接；
所述气体采样容器进气口连接进气管道，出气口通过管道连接在检测液体输入泵的进气端；所述空气输入泵的输出端通过管道连接在检测容器内底部；
所述检测试剂存储容器出液口通过管道连接在检测液体输入泵的进液端，所述检测液体输入泵的输出端通过管道连接检测容器内底部；所述检测容器底部通过管道连接废液输出泵的进液端，废液输出泵的出液端通过管道连接废液存储容器；所述空气净化柱通过空气输入泵连接检测容器底部；所述检测容器内顶部通过管道与废气输出泵进气端连接，废气输出泵通过管道与空气净化柱的进气端对接。
优选地，所述检测探头包括光电信号检测探头、电化学传感器。
优选地，所述检测装置还包括用于传送数据和控制指令的无线传送模块，该无线传送模块与处理芯片连接，所述处理芯片用于对无线传送模块接收和发送的信息进行处理。
优选地，所述检测装置还包括壳体，所述壳体侧壁上设有用于放置气体采样容器的第一容纳腔、用于放置检测试剂存储容器的第二容纳腔、用于放置废液存储容器的第三容纳腔以及用于放置空气净化柱的第四容纳腔；各所述容纳腔在壳体侧壁的开口处设有可开合的门；其中，
所述壳体侧壁上设有进气管、出气管以及无线传送模块；所述壳体侧壁上设有进气管、出气管以及无线传送模块；所述气体采样容器、检测试剂存储容器、废液存储容器的侧壁上均设有单向插接口，该单向插接口与管道对接后导通。
优选地，所述检测装置还包括试剂更换包，所述试剂更换包内设有用于对检测试剂存储容器、气体采样容器、对空气净化柱中内含物进行洗脱的洗脱液容器、对废液存储容器的废液和空气净化柱中内含物的洗脱物进行检测的试剂以及用于对检测单元进行清洗的清洗液容器。
优选地，所述检测装置还包括流量计，所述流量计与处理芯片数据线连接，所述流量计与蓄电池电连接，且所述流量计设置在废气输出泵与检测容器之间的连接管道上。
优选地，所述环境污染物速测系统还包括移动智能手机端以及数据处理中心；其中，
所述移动智能手机端包括用于选择所需检测的气体类型并将指令通过无线技术传送给数据处理中心的检测气体选择模块；
所述数据处理中心包括用于根据所需检测的气体类型指令将检测试剂存储容器、气体采样容器、空气净化柱所需添加内容物的信息传送给移动智能手机端的操作指示模块，用于在接收到移动智能手机端的执行工作指令给所述控制处理芯片下达操作指令的指令传达模块，以及用于对接收到的处理芯片上处理的信息进行分析并传达到移动智能手机端的信息处理模块；
所述处理芯片在接收到数据处理中心的执行指令后控制废气输出泵、检测液体输入泵、空气输入泵按指令内容进行工作。
优选地，所述移动智能手机端还包括用于将手机端所在位置处所从数据处理中心的信息处理模块处接收到的大气分析检测信息实时发布在互联网上的信息共享模块。
本发明公开了一种环境污染物速测系统，该系统包括检测装置、移动智能手机端以及数据处理中心；移动智能手机端选择所需检测的气体类型，数据处理中心根据该气体类型将操作信息发送给移动智能手机端，使用者根据操作信息对检测装置进行相应操作，操作完成后数据处理中心通知处理芯片进行工作，处理芯片内置控制工作程序，根据所需检测气体类型控制装置中各泵工作，并将探头检测到的数据进行分析处理后由数据处理中心将结果传达给手机端，使用者实时了解到当地的大气中该类气体的污染情况，并通过信息共享模块将检测结果实时在互联网上共享。
相比于现有技术的缺点和不足，本发明具有以下有益效果：本发明结构简单，造价更低，能检测的污染气体类型更多，检测更方便，信息能实时共享，起到很好的公众共同监管的功能。
附图说明
图1是本发明环境污染物速测系统的结构示意图；
图2是本发明环境污染物速测系统中检测装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1～2所示，其中，图1是本发明环境污染物速测系统的结构示意图；图2是本发明环境污染物速测系统中检测装置的结构示意图。
一种环境污染物速测系统，该系统包括检测装置10，所述检测装置10包括：蓄电池11，检测试剂存储容器12，气体采样容器13，废液存储容器14，废液输出泵15，废气输出泵16，空气净化柱17、检测液体输入泵18、空气输入泵19以及检测单元；所述检测单元内设有检测容器111，检测探头112，以及对检测探头112数据进行分析、控制废液输出泵15，废气输出泵16、检测液体输入泵18、空气输入泵19协调工作的处理芯片113；其中，
所述蓄电池11分别与废气输出泵16、检测液体输入泵18、空气输入泵19、处理芯片113电连接；
所述气体采样容器13进气口连接进气管道，出气口通过管道连接在检测液体输入泵18的进气端；所述空气输入泵19的输出端通过管道连接在检测容器111内底部；
所述检测试剂存储容器12出液口通过管道连接在检测液体输入泵18的进液端，所述检测液体输入泵18的输出端通过管道连接检测容器111内底部；所述检测容器111底部通过管道连接废液输出泵15的进液端，废液输出泵15的出液端通过管道连接废液存储容器14；空气净化柱17通过空气输入泵19连接在检测容器111底部；所述检测容器111内顶部通过管道与废气输出泵16进气端连接。
在本发明实施例中，检测液体输入泵18优选为双通道同向蠕动泵，检测液体输入泵18的前端两个通道分别连接气体采样容器13、检测试剂存储容器12，两个通道的液体试剂在检测液体输入泵18的后端混合，且混合点位于检测容器111进液端的前端，如此可保证样品液与检测试剂在进入检测容器111之前均匀稳定的混合，易于控制混合比例，便于分析定量。
在本发明实施例中，为使装置具有物联网的功能特点，所述检测装置10还包括用于传送数据和控制指令的无线传送模块114，该无线传送模块114与处理芯片113连接，所述处理芯片113用于对无线传送模块114接收和发送的信息进行处理。
在本发明实施例中，为使装置构成完整的整体，便于使用者手持携带，所述检测装置10还包括壳体115，所述壳体115侧壁上设有用于放置气体采样容器13的第一容纳腔(图中省略标号)、用于放置检测试剂存储容器12的第二容纳腔(图中省略标号)、用于放置废液存储容器14的第三容纳腔以及用于放置空气净化柱17的第四容纳腔(图中省略标号)；各所述容纳腔在壳体115侧壁的开口处设有可开合的门116；其中，
所述壳体115侧壁上设有进气管、出气管以及无线传送模块114；所述壳体115侧壁上设有进气管、出气管以及无线传送模块114；所述气体采样容器13、检测试剂存储容器12、废液存储容器14的侧壁上均设有单向插接口，该单向插接口与管道对接后导通。
在本发明实施例中，废气输出泵16、检测液体输入泵18、空气输入泵19均应当小型化，各连接管道也应当较细，检测试剂存储容器12、气体采样容器13、废液存储容器14、空气净化柱17等均应当两手指能持握时的大小为最佳。
在本发明实施例中，所述检测探头112包括光电信号检测探头、电化学传感器。
因此，在本发明实施例中，所述检测装置还包括试剂更换包(图中省略视图)，所述试剂更换包内设有用于对检测试剂存储容器12、气体采样容器13、对空气净化柱17中内含物进行洗脱的洗脱液容器、对废液存储容器的废液和空气净化柱中内含物的洗脱物进行检测的试剂以及用于对检测单元进行清洗的清洗液容器。
本发明的技术原理在于，在检测大气中某类污染气体(颗粒物、无机有害物、有机有害物)时，通过对检测试剂存储容器12、气体采样容器13中所放置的溶液进行调整，基于溶液中的反应物质与净化空气之间的反应，通过光电信号检测探头进行检测得到检测信号，将该检测信号转换为相应的检测数值，得到当前大气中该气体的实时浓度，通过对这种反应进行检测，检测的效果准确且高速，而不能通过光电信号检测探头检测的物质，则通过对空气净化柱17中吸收的物质进行洗脱后配合检测试剂进行分析。以NO2为例，气体采样容器13中装入冰乙酸、对氨基苯磺酸和盐酸萘乙二胺配成的吸收液，检测试剂存储容器12中检测试剂为鲁米诺与硫酸铬的混合液，吸收液与检测试剂混合进入检测容器111中，通入净化的空气后，混合液与空气接触发生光化学反应，通过光电信号检测探头进行检测得到检测信号。空气净化柱中内部填充有高锰酸钾活性氧化铝柱、碱化活性炭和普通活性炭等化学滤料混合物。净化柱可以过滤掉空气中的臭氧、二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳等对体系有干扰的杂质气体，提高检测的精度和稳定性。在检测水污染物(酸、碱、氧化剂，以及铜、镉、汞、砷等化合物，苯、二氯乙烷、乙二醇)时，通过对检测试剂存储容器12、气体采样容器13中所放置的溶液进行调整，基于溶液中的化学反应通过电化学传感器进行检测得到检测信号，将该检测信号转换为相应的检测数值，得到当前该污染物的实时浓度，通过对这种反应进行检测，检测的效果准确且高速，而不能通过电化学传感器检测的物质，则通过对收集的废液配合检测试剂进行分析。土壤中污染物的检测与水污染物检测的过程相似。
在本发明实施例中，为便于对样品泵入速度进行控制，所述检测装置10还包括流量计117，所述流量计117与处理芯片113数据线连接，所述流量计117与蓄电池11电连接，且所述流量计117设置在废气输出泵16与检测容器111之间的连接管道上。
在本发明实施例中，为方便用户对装置进行操作，使用更加方便，更具体的，所述环境污染物速测系统还包括移动智能手机端20以及数据处理中心30；其中，
所述移动智能手机端20包括用于选择所需检测的气体类型并将指令通过无线技术传送给数据处理中心30的检测气体选择模块21；
所述数据处理中心30包括用于根据所需检测的气体类型指令将检测试剂存储容器12、气体采样容器13、空气净化柱17所需添加内容物的信息传送给移动智能手机端20的操作指示模块31，用于在接收到移动智能手机端20的执行工作指令给所述控制处理芯片113下达操作指令的指令传达模块32，以及用于对接收到的处理芯片113上处理的信息进行分析并传达到移动智能手机端20的信息处理模块33；
所述处理芯片113在接收到数据处理中心30的执行指令后控制废气输出泵16、检测液体输入泵18、空气输入泵19按指令内容进行工作。
在本发明实施例中，为便于公众及时了解各地或者当地的大气情况，更具体的，所述移动智能手机端20还包括用于将手机端所在位置处所从数据处理中心30的信息处理模块处接收到的大气分析检测信息实时发布在互联网上的信息共享模块22。
在本发明系统的实际应用过程中，使用者将检测装置10置于大气环境中，通过移动智能手机端20的检测气体选择模块选择所需检测的气体类型，数据处理中心30根据该气体类型将处理该气体处理类型所需配备的各种反应溶液、操作步骤等操作信息发送给移动智能手机端20，使用者根据操作信息从试剂更换包挑选出所需的溶液、空气净化柱17，挑选出所需的溶液分别置于检测试剂存储容器12、气体采样容器13中，检测试剂存储容器12、气体采样容器13则进一步被置于第一容纳腔、第二容纳腔中，而空气净化柱17则直接置于第三容纳腔中，再完成添加工作后，使用者通过手机端发送检测指令，数据处理中心30接收到指令后通知处理芯片113进行工作，处理芯片113内置控制工作程序，根据所需检测气体类型控制各泵的协调工作，并将探头检测到的数据进行分析处理后由数据处理中心30将结果传达给手机端，使用者实时了解到当地的大气中该类气体的污染情况，并通过信息共享模块将检测结果实时在互联网上共享。
事实上，在实际操作过程中，数据处理中心30应当对各种污染物的检测数值进行概率性的统计分析，建立符合本发明检测装置所适用的检测分析数据库，以此能得到更符合本发明的检测数值，确保检测结构的准确性。
本发明结构简单，造价更低，能检测的污染气体类型更多(除了探头能检测大气中各气体类型外，空气净化柱17、废液存储容器14再配合试剂更换包中相应检测试剂，也同样可用于对某些类型污染气体进行检测，检测气体类型更全面)，检测更方便，信息能实时共享，起到很好的公众共同监管的功能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种环境污染物速测系统，其特征在于，该系统包括检测装置，所述检测装置包括：蓄电池，检测试剂存储容器，气体采样容器，废液存储容器，废液输出泵，废气输出泵，空气净化柱，检测液体输入泵，空气输入泵以及检测单元；所述检测单元内设有检测容器，检测探头，以及对检测探头数据进行分析、控制废液输出泵，废气输出泵、检测液体输入泵、空气输入泵协调工作的处理芯片；其中，
所述蓄电池分别与废气输出泵、检测液体输入泵、空气输入泵、处理芯片电连接；
所述气体采样容器进气口连接进气管道，出气口通过管道连接在检测液体输入泵的进气端；所述空气输入泵的输出端通过管道连接在检测容器内底部；
所述检测试剂存储容器出液口通过管道连接在检测液体输入泵的进液端，所述检测液体输入泵的输出端通过管道连接检测容器内底部；所述检测容器底部通过管道连接废液输出泵的进液端，废液输出泵的出液端通过管道连接废液存储容器；所述空气净化柱通过空气输入泵连接检测容器底部；所述检测容器内顶部通过管道与废气输出泵进气端连接，废气输出泵通过管道与空气净化柱的进气端对接。
2.如权利要求1所述的环境污染物速测系统，其特征在于，所述检测探头包括光电信号检测探头、电化学传感器。
3.如权利要求2所述的环境污染物速测系统，其特征在于，所述检测装置还包括用于传送数据和控制指令的无线传送模块，该无线传送模块与处理芯片连接，所述处理芯片用于对无线传送模块接收和发送的信息进行处理。
4.如权利要求3所述的环境污染物速测系统，其特征在于，所述检测装置还包括壳体，所述壳体侧壁上设有用于放置气体采样容器的第一容纳腔、用于放置检测试剂存储容器的第二容纳腔、用于放置废液存储容器的第三容纳腔以及用于放置空气净化柱的第四容纳腔；各所述容纳腔在壳体侧壁的开口处设有可开合的门；其中，
所述壳体侧壁上设有进气管、出气管以及无线传送模块；所述气体采样容器、检测试剂存储容器、废液存储容器的侧壁上均设有单向插接口，该单向插接口与管道对接后导通。
5.如权利要求4所述的环境污染物速测系统，其特征在于，所述检测装置还包括试剂更换包，所述试剂更换包内设有用于对检测试剂存储容器、气体采样容器、对空气净化柱中内含物进行洗脱的洗脱液容器、对废液存储容器的废液和空气净化柱中内含物的洗脱物进行检测的试剂以及用于对检测单元进行清洗的清洗液容器。
6.如权利要求5所述的环境污染物速测系统，其特征在于，所述检测装置还包括流量计，所述流量计与处理芯片数据线连接，所述流量计与蓄电池电连接，且所述流量计设置在废气输出泵与检测容器之间的连接管道上。
7.如权利要求6所述的环境污染物速测系统，其特征在于，所述环境污染物速测系统还包括移动智能手机端以及数据处理中心；其中，
所述移动智能手机端包括用于选择所需检测的气体类型并将指令通过无线技术传送给数据处理中心的检测气体选择模块；
所述数据处理中心包括用于根据所需检测的气体类型指令将检测试剂存储容器、气体采样容器、空气净化柱所需添加内容物的信息传送给移动智能手机端的操作指示模块，用于在接收到移动智能手机端的执行工作指令给所述控制处理芯片下达操作指令的指令传达模块，以及用于对接收到的处理芯片上处理的信息进行分析并传达到移动智能手机端的信息处理模块；
所述处理芯片在接收到数据处理中心的执行指令后控制废气输出泵、检测液体输入泵、空气输入泵按指令内容进行工作。
8.如权利要求7所述的环境污染物速测系统，其特征在于，所述移动智能手机端还包括用于将手机端所在位置处所从数据处理中心的信息处理模块处接收到的大气分析检测信息实时发布在互联网上的信息共享模块。
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