CN110644811A - 一种空气净化及安全防护装置及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种空气净化及安全防护装置，包括若干个可拆卸连接的钢骨架，钢骨架包括钢柱和钢梁，钢柱和钢梁呈门字型，钢柱和钢梁之间通过高强螺栓连接，钢柱与地面间用地脚螺栓紧固，若干个钢骨架的钢柱之间通过钢管连接，若干个钢骨架的钢梁之间通过钢管连接，若干个相互连接的钢骨架的顶部和侧面均覆盖防爆夹胶玻璃，钢骨架与防爆夹胶玻璃形成半闭合腔体，钢骨架顶部设有气体净化装置，用于将气体净化后排放到外部大气中。本发明可应用于工厂、城市道路、高速公路等容易产生污染气体的场合，对钢骨架内的气体采集、净化后，将洁净的、富含负离子的空气排放到大气中，降低污染，减少危害；本发明采用太阳能供电，减少能耗。

Description

一种空气净化及安全防护装置及其应用

技术领域

本发明属于环保安全技术领域，尤其是涉及一种空气净化及安全防护装置及其应用。

背景技术

现有道路系统除隧道外均为开放式构成，目前我国已经到了必须加快推进生态文明建设的阶段，生态文明建设是加快转变经济发展方式、为治理日益严重的汽车尾气所造成的环境污染问题，限行、限号，淘汰黄标车、提高燃油品质等治理举措陆续出台。

随国民经济发展的大幅提升，人民生活水平不断提高，私家车走入绝大部分家庭。进而带来的尾气排放污染、出行拥堵以及雨雪天气路面湿滑造成的交通事故也大幅增长；加之，行人、非机动车等交通参与者交通安全意识薄弱，经常出现与机动车混行、抢行、或翻越路中隔离护栏等各类交通违法问题，每年因各类交通事故造成的死亡人数达到10万人左右。

新能源是二十一世纪世界经济发展中最具决定力的五大技术领域之一。太阳能是一种清洁、高效和永不衰竭的新能源。在实际应用过程中，光伏发电具有安全可靠、无噪声、无污染、制约少、故障率低、维护简便等优点，中国作为新的世界经济发动机，光伏业呈现出前所未有的活力。自1998年至2016年大量光伏企业应运而生，现在光伏产量已经达到世界领先水平。但与此同时，受制于技术观念、场地需求、转换率低等客观条件因素制约了光伏发电的全面推广应用。

“城市热岛效应”，就是一种城市气温远高于城郊的现象。随着城市规模的迅速扩大，城市的热岛效应越来越明显。而它形成的主要原因在于，城市柏油路面热容量大，反射率小，能有效储存太阳辐射热。据测算，一般城市白天储存的太阳热能比乡村多80％,,到了晚上，城市降温缓慢，使得城市的气候发生变化的同时，带来严重的大气污染问题，成为影响城市环境的重要因素。

数据显示，2009年至2013年，每年由于行人闯红灯导致的道路交通事故死亡人数占因行人肇事死亡人数的21.5％，也就是说，每5个因行人肇事导致死亡的人里，就有1人死于闯红灯。

因此，急需解决因环境问题以及交通问题给人们的生活造成的影响，减少人们的经济损失。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种空气净化及安全防护装置，以解决上述背景技术中提到的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种空气净化及安全防护装置，包括若干个可拆卸连接的钢骨架，钢骨架包括钢柱和钢梁，钢柱和钢梁呈门字型，钢柱和钢梁之间通过高强螺栓连接，钢柱与地面间用地脚螺栓紧固，若干个钢骨架的钢柱之间通过钢管连接，若干个钢骨架的钢梁之间通过钢管连接，若干个相互连接的钢骨架的顶部和侧面均覆盖防爆夹胶玻璃，钢骨架与防爆夹胶玻璃形成半闭合腔体，钢骨架顶部设有气体净化装置，用于将气体净化后排放到外部大气中。

进一步的，所述气体净化装置包括收排管道，收排管道底部进气口处设有集气罩，集气罩内设置抽气设备，收排管道内设有空气净化机，经过静电分离过滤层、滤网过滤层进行过滤，收排管道顶部出气口处设有排气设备，防爆夹胶玻璃上设有能够容纳收排管道的通孔，收排管道穿过通孔将气体排放到外部大气中。

进一步的，所述钢骨架外部架设光伏发电板，用于为各设备提供电能，余电可并入国家电网。

进一步的，所述防爆夹胶玻璃表层敷设电加热遮阳膜，用于滤除阳光紫外线、改善结构内部温度以及防雨雪。

进一步的，所述半闭合腔体内部、外部间隔架设移动喷淋设备，用于对内外部结构进行清洁。

相比于现有技术，本发明的有效果是：

(1)本发明可应用于工厂、城市道路以及高速公路等容易产生污染气体的场合，对钢骨架内的气体采集、净化后，将洁净的、富含负离子的空气排放到大气中，降低污染，减少危害；

(2)本发明采用太阳能供电，减少能耗；

(3)本发明采用覆膜方式处理结构外部防爆玻璃面层，可大幅减少太阳光中的紫外线穿透，改善城市热岛效应。

本发明的另一目的在于提出一种路面空气净化与安全防护的系统，以实现环保节能，减少危害。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种路面空气净化与安全防护的系统，包括上述空气净化及安全防护装置，将上述空气净化及安全防护装置架设在机动车道路上，车辆从半闭合腔体形成的通道中穿行，其中，钢骨架内顶部中央位置还设有导轨，导轨上设有高清摄录设备，实现对通道内的监控，钢骨架朝向非机动车一侧还间隔设置逃生门，用于紧急逃生。

进一步的，钢骨架两端内顶部还设有风幕装置，通过强送风的方式阻隔沙尘。

进一步的，钢骨架两端外延至斑马线上，并于斑马线两侧设置电控门，电控门与交通管制设备联动。

进一步的，钢骨架底部还铺设集排水管道，搜集马路清洗用水后，回排至相邻河道，实现二次再利用。

进一步的，在钢骨架出口端的顶部设置大型LED红绿灯显示屏，为路面车辆通行提供交通指示。

相比于现有技术，本发明的有益效果是：

(1)本发明的对通道内通行机动车辆尾气采集、净化后，将洁净的、富含负离子的空气排放到大气中，降低PM10、PM2.5等细微颗粒物浓度的同时，彻底根治机动车辆尾气对人身健康的危害；

(2)本发明半闭合路面系统的应用解决了光伏发电板安装场地的难题，使得光伏发电真正步入城市化进程，通道内设备均采用太阳能供电，在大幅降低路面照明、景观灯等日常用电设备耗能的同时，余电还可并网至国家电网，为城市用电提供大量的清洁无污染可再生资源；

(3)本发明由于采用覆膜方式处理结构外部防爆玻璃面层，在减少太阳光中的紫外线穿透，降低柏油路面储能效果，极大改善“城市热岛效应”的同时，有效降低夏季通道内温度，减少机动车辆通行过程中对制冷设备的依赖，进而达到促进机动车降污减排效果；

(4)本发明通道两端斑马线处设定的与交通管制信号联动电控安全门，可有效杜绝行人闯红灯现象；

(5)本发明的整体路面通道系统对机动车通行区域与非机动车通行区域实现彻底隔绝，大大降低行人横穿机动车道、翻越隔离护栏、机非混行等交通陋习造成交通事故的概率；

(6)本发明的半闭合路面系统通道两端入口位置被带入的部分雨、雪，可经由风幕系统被快速融化。发生扬尘、雾霾天气下，可利用入口喷淋设备，经人工干预降水及风幕将沙尘、雾霾阻隔在通道外，从而提高通道内部通行视线，改善通行环境，降低恶劣天气下交通事故突发概率；

(7)本发明的通道出口端顶部设置的矩形大屏LED信号指示灯在准确提供交通指示信号的同时，可使距离出口较远位置机动车也能提前得知通行信息，做好预判，降低交通事故发生的概率；

(8)本发明的通道顶端移动摄录装置可对通道内车辆通行状况、速度及驾乘人员提供实时移动监控；

(9)本发明的道朝向非机动车道一侧逃生门，可使驾乘人员在发生交通事故后，第一时间撤离机动车道，避免二次伤害发生；由于是半闭合系统，非机动车道内人员不能进入机动车道，也避免了因路人围观事故造成交通堵塞现象；交管执法人员在进行交通事故现场处理中，如果路面因事故造成堵塞等特殊紧急状况，交管人员还可通过非机动车道快速到达事故现场，并在通道外侧经由刷卡开启后，由该逃生门进入事故现场，及时处置；

(10)本发明的通道内路面均由半闭合系统的防爆玻璃顶棚及玻璃侧立墙保护，在雨、雪等恶劣天气下，在提升驾乘人员视线清晰度的同时，还可避免路面湿滑状况的发生；进而可改善横风对车辆驾驶造成的影响；

(11)本发明的通道两侧铺设的不锈钢高压喷淋管可对路面定时冲洗作业，从而避免环卫洒水车喷淋降尘作业，造成的路面堵塞状况，大大提高路面通行效率；路面清洁用水还可通过结构下方预敷管道回流收集后实现二次再利用；降低环卫人员马路清扫作业带来人身危险，提升环卫人员工作效率，极大降低机扫频次，极大降低环卫工作成本。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例的钢骨架结构示意图；

图2为本发明实施例的顶视图；

图3为本发明实施例的侧视图；

图4为本发明实施例的顶部局部示意图；

图5为本发明的局部示意图；

图6为本发明的通道外立面示意图；

图7为本发明的通道内立面示意图；

图8为本发明的通道顶部设备分布图；

图9为本发明的路口位置示意图；

图10为本发明的气体净化装置示意图；

图11为本发明的电力资源分配图。

附图标记说明：

1-钢柱；2-钢梁；3-钢管；4-逃生门；5-光伏发电板；6-气体净化装置； 61-收排管道；62-集气罩；63-空气净化机；64-静电分离过滤层；65-滤网过滤层；7-移动喷淋导轨；8-移动喷淋设备；9-通道外LED通行信息显示屏； 10-防碰撞钢梁；11-喷淋头；12-高清摄录装备；13-机动车道通道内LED指示灯；14-防沙防霾系统；15-交通信号控制柜；16-环卫系统控制柜。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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装置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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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”等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，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本发明提供一种空气净化及安全防护装置，包括若干个可拆卸连接的钢骨架，钢骨架包括钢柱1和钢梁2，钢柱1和钢梁2呈门字型，钢柱1和钢梁2之间通过高强螺栓连接，钢柱1与地面间用地脚螺栓紧固，若干个钢骨架的钢柱1之间通过钢管3连接，若干个钢骨架的钢梁2之间通过钢管3连接，若干个相互连接的钢骨架的顶部和侧面均覆盖防爆夹胶玻璃，钢骨架与防爆夹胶玻璃形成半闭合腔体，钢骨架顶部设有气体净化装置6，用于将气体净化后排放到外部大气中。

所述气体净化装置6包括收排管道61，收排管道底部进气口处设有集气罩62，集气罩62内设置抽气设备，收排管道61内设有空气净化机63，经过静电分离过滤层64、滤网过滤层65进行过滤，收排管道61顶部出气口处设有排气设备，防爆夹胶玻璃上设有能够容纳收排管道61的通孔，收排管道61穿过通孔将气体排放到外部大气中。

所述钢骨架外部架设光伏发电板5，用于为各设备提供电能，余电可并入国家电网。

所述防爆夹胶玻璃表层敷设电加热遮阳膜，用于滤除阳光紫外线、改善结构内部温度以及防雨雪。

所述半闭合腔体内部、外部间隔架设移动喷淋设备8，运行在钢骨架上的移动喷淋导轨7通过喷淋头11进行喷淋，用于对内外部结构进行清洁。

在使用的过程中，可将该装置置于工厂、城市、道路、高速公路等容易产生污染的场合，以8mm+8mm防爆夹胶玻璃覆盖，利用装置内部的气体净化装置6采集空气，由风机加压后传送至过滤机内，经过负离子发生器、空气过滤器过滤后，再将洁净的、富含负离子的清洁空气经由送风口排放到外部大气中，有效的减少了环境污染问题；同时，本发明利用光伏发电板采集电能，一方面为气体净化装置6以及移动喷淋设备8提供电能，余电可并入国家电网，为居民用电提供清洁的可再生能源，节约能源；本发明装置外部敷设电加热遮阳膜，在滤除大部分阳光紫外线的同时，起到改善结构内部温度的作用，进而降低城市热岛效应；在冬季，还可避免结构顶部积雪、起雾现象的发生，减少雨雪雾对工厂或者公路造成的影响；使用过程中还可以利用移动喷淋设备8对装置内外进行清洁。

本发明应用在公路上时，首先，在预制加工厂使用200mm*200mm*12mm 方通钢管预制加工高度为6000mm的“门”字形吊装跨路面钢骨架(根据《公路工程技术标准》要求，公路必须具有一定的净空，其中高速公路、一、二级公路净空要求为5M)；同时，在计划安装现场道路两侧，预挖大口径排水管道，并与市政排水管网并网连接。待钢骨架预制加工完成后，采取吊装方式跨路安装，基础采取商品夯灌注基础外加地脚螺丝固定方式，跨路钢骨架之间距地2M、4M、5.5M位置以200mm*200mm*1.2mm方通钢管横梁焊接连接，钢骨架固定(钢骨架排放跨度、间距依照道路现场实际状况设计、排放)后，以8mm+8mm覆膜(电加热膜)防爆夹胶玻璃(避免因事故车辆碰撞造成玻璃飞溅给非机动车道带来潜在危害)覆盖固定作业，侧立面同样采用上述防爆玻璃覆盖固定，道路两侧路口位置留空，供车辆通行使用；在钢骨架顶部安装空气过滤机集气管道，采集机动车辆通行过程中产生的尾气，由风机加压后传送至过滤机内，经过负离子发生器、空气过滤器过滤后，再将洁净的、富含负离子的清洁空气经由送风口排放到外部大气中；在钢骨架外顶部及朝阳面距地5000mm位置，架设光伏发电板5(本申请所述光伏发电板均为薄膜光伏发电板)，所采集电能除一部分用于自身内设备使用外，余电可并入国家电网，为居民用电提供清洁的可再生能源；钢骨架的玻璃结构外部防爆玻璃面层，敷设电加热遮阳膜，在滤除大部分阳光紫外线的同时，起到改善结构内部温度的作用，进而降低柏油路面在夏季“城市热岛”效应中的作用；在冬季。还可避免结构顶部积雪、起雾现象的发生；在钢骨架内部两侧距地 1200mm位置，分别架设不锈钢喷淋管道，喷淋管道上设置喷淋头11，采用高压水流清洁路面；地面铺设集排水管道，搜集马路清洗用水后，回排至相邻河道，实现二次再利用；在钢骨架的玻璃结构两端外延至斑马线上(对人行横道线进行全覆盖)，并于斑马线两侧设置电控门，与交通管制设备联动，杜绝行人红灯下闯行斑马线的交通陋习；在钢骨架的玻璃结构两端内顶部，架设3排喷淋管道及风幕装置，在扬尘、雾霾天气下，利用人工洒水、强送风的方式阻隔沙尘，从而降低沙尘、雾霾天气对路面通行环境的影响；在钢骨架的玻璃结构出口端内顶部，设置通道外LED通行信息显示屏9，为路面车辆通行提供更为清晰的交通指示；在钢骨架形成的通道朝向非机动车道一侧平均每间隔100M，设定电控内开单扇玻璃门，确保道路发生事故时，司乘人员可快速撤离出通道，避免二次人身伤害事故发生；通道两侧距地500mm 至800nn结构钢柱之间焊接防碰撞钢梁10，避免机动车辆事故中冲出通道，对非机动车辆及行人通行造成威胁；在钢骨架的玻璃结构内顶部中央位置架设高清摄录装备12，通过导轨实现固定和移动摄录，实现对通道内车辆车速、人员、事故现场的实时监控；在钢骨架的玻璃通道内顶部两侧距地4000mm 位置，架设不锈钢消防喷淋管道，与移动摄录装备配合，对自燃车辆或通道内未知火源实现及时救助；在钢骨架的玻璃结构外顶部两侧设立不锈钢高压喷淋管道，确保对该结构外顶部进行清洁作业需求；其中的通道内尾气净化装置、路面喷淋加压清洗装置、顶部融雪电加热薄膜装置、人行横道电控门、交通信号指示装置、电控逃生门装置、移动摄录装置、顶部消防喷淋系统均由光伏发电装置提供电源；通道内尾气净化装置经由网络线路接入当地环保部门，由当地环保部门依照路面PM浓度值确定是否开启；通道内人行横道电控门与交通信号指示装置串并，并实行联动控制；交通信号指示装置、移动摄录装置、消防喷淋设施均经由交通信号控制柜15接入城市交通指挥系统，由指挥中心统一指挥；通道内路面清洁系统、通道外顶部清洗装置、通道内两端防沙喷淋风幕装置均由设立在通道外侧一端的环卫系统控制柜16 统一控制，并经由网络系统接入当地环卫部门控制室内，实现远程一键控制；通道逃生门4由设立在通道内门侧电控开关控制开启，外部设立刷卡开启装置，便于交警公安人员由外部进入通道使用。

工作时，当机动车驶入系统内路面的同时，所排放尾气被设置在通道顶部的大功率工业排气扇搜集，并经传送管道送入设置在系统外部的空气净化机内，经静电分离、负离子加压、滤网过滤等作业处理后，再将洁净气体排放到大气中。从而达到降低空气中PM颗粒物含量、净化空气、增加负离子含量的目的；与此同时，利用负压原理，可24小时净化道路周遭1-2公里范围空气质量，滤除空气内PM颗粒物等有害物质。

安装在整体系统外顶部的高密度光伏发电板在满足系统内设备用电需求的同时，还可将余电并入国家电网，为整个城市提供大量清洁、无污染的可再生能源；为防止因在市区内大量安装光伏发电板反射光强烈，给居住在道路两侧的居民造成光污染，整体系统使用的光伏发电板5均使用薄膜太阳能发电系统，以减少因光反射造成的光污染扰民问题，同时，其弱光响应能力及平均发电量均大大高于传统光伏发电板。

由于整体系统外罩夹胶防爆玻璃并贴敷了电加热遮阳膜，在有效滤除太阳紫外线，降低柏油路面蓄热能力，改善“城市热岛效应”危害的同时，还可在夏季改善通道内路面温度，避免行驶中机动车遭受阳光暴晒后，因车内温度过高频繁使用车内空调造成环境污染问题；同时，整体系统外罩顶棚及幕墙系统可以在雨、雪、冰雹、强风等恶劣气候条件下，保障路面视野清晰、无积雪，有效降低机动车行驶过程中，因视线不清、路面湿滑、横风影响等发生交通事故的概率；利用该整体路面通道系统侧立面玻璃隔墙对机动车通行区域与非机动车道通行区域实现彻底隔绝，大大降低行人横穿机动车道、翻越隔离护栏、机非混行等交通陋习造成交通事故的概率。

设置在整体系统内顶部的LED照明系统，不仅光亮度高，光照均匀，光照连续无暗影，而且耗电量也远低于传统路面照明系统，其所需电能均由设立在外顶部的光伏发电板供给。

设置在整体系统下部的排水管道系统与市政排水管道并网连接，在满足市政清洗路面用水回收再利用的同时，也可实现对雨水、雪水的回收功能。

整体通道系统外延覆盖至人行横道线上，通道两侧隔墙由电控联动感应门构成，并与交通信号管制系统并网联动(机动车道绿灯放行前8秒，感应门关闭；红灯禁行后3秒感应门开启；依据道路实际宽度确定是否设立行人道路中央安全岛)，感应门上方设高清摄像头及机动车道通道内LED指示灯 13，并网城市指挥中心，统一调控；其次。设定在通道顶部中央位置的滑轨式移动高清摄像头，也将并网至城市110指挥中心，并依照道路实际需要在通道顶部自由移动，采集各类道路通行状况，抓拍违法信息，附以人脸识别技术，为公安交警部门准确判定道路状况，确定交通事故责任，提升公民交通安全意识及各类案件侦破、追逃提供极大地帮助；一旦通道内出现机动车自燃等各类消防安全隐患，公安交警部门可以第一时间了解现场状况，启动设立在通道两端顶部的消防喷淋设施进行救助；设立在通道出口位置的矩形 LED大屏交通信号指示灯，可以为后排车辆提供清晰、准确的通行信息，便于驾乘人员预先做出通行准备，极大减少追尾事故的发生。

由于我国北方地区多有风沙、扬尘、雾、霾等恶劣天气。当地环卫部门可通过远程操控设备，一键启动设置在整体系统通道口顶部的防沙防霾系统 14，利用喷淋水幕、风幕的作业方式，将扬沙、雾、霾等有效阻隔在通道以外，确保通道内通行环境优良、视野清晰；日常由于系统内道路两侧设置了路面清洗高压喷淋管道，当地环卫部门同样可以通过一键启动的方式，随时对路面进行喷洒清洁作业，在大幅降低机扫作业频次、强度的同时，大幅提升经济效益；因不需喷撒融雪剂、扫雪等作业，可大幅度降低当地环卫部门工作强度、节省大量人力、物力资源，节约大量经济成本；清洗路面使用的水资源则可以通过地下管道集中回收排放至城市河道内，实现清扫用水二次再利用，极大节约了水资源；为预防冬季特大级暴雪对系统顶部造成压力，当地环卫部门可在降雪过程中，启动设立在通道顶部的电加热系统，进行融雪作业，融化后的雪水，可通过设立在通道顶部的落水管排入排水系统内，实现二次再利用，进一步节约城市水资源。为确保整体通道系统外视野清晰、洁净，当地环卫部门还可以通过一键启动的方式，启动位于整个系统外顶部的清洗喷淋装置，对整体通道外侧玻璃顶、墙进行清洗作业，保证整体市容卫生环境整洁。

为避免交通事故中由于当事人滞留事故现场造成的二次伤害，整体通道系统每间隔100M(实际设立距离由当地交管部门依照道路实际通行状况确定)，设立电控安全逃生门，保障事故当事人可以在发生事故的第一时间离开事故现场，到达整体系统外侧安全区域，等待交警部门到达事故现场处理；在城市道路中，一旦发生交通事故，就有可能引发各类交通拥堵状况，在这种情况下，交管部门就可以通过非机动车道快速到达事故现场，并利用刷卡系统经逃生门进入通道内，对事故现场予以快速处置。

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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种空气净化及安全防护装置，其特征在于：包括若干个可拆卸连接的钢骨架，钢骨架包括钢柱和钢梁，钢柱和钢梁呈门字型，钢柱和钢梁之间通过高强螺栓连接，钢柱与地面间用地脚螺栓紧固，若干个钢骨架的钢柱之间通过钢管连接，若干个钢骨架的钢梁之间通过钢管连接，若干个相互连接的钢骨架的顶部和侧面均覆盖防爆夹胶玻璃，钢骨架与防爆夹胶玻璃形成半闭合腔体，钢骨架顶部设有气体净化装置，用于将气体净化后排放到外部大气中。

2.根据权利要求1所述的一种空气净化及安全防护装置，其特征在于：所述气体净化装置包括收排管道，收排管道底部进气口处设有集气罩，集气罩内设置抽气设备，收排管道内设有空气净化机，经过静电分离过滤层、滤网过滤层进行过滤，收排管道顶部出气口处设有排气设备，防爆夹胶玻璃上设有能够容纳收排管道的通孔，收排管道穿过通孔将气体排放到外部大气中。

3.根据权利要求1所述的一种空气净化及安全防护装置，其特征在于：所述钢骨架外部架设光伏发电板，用于为各设备提供电能，余电可并入国家电网。

4.根据权利要求1所述的一种空气净化及安全防护装置，其特征在于：所述防爆夹胶玻璃表层敷设电加热遮阳膜，用于滤除阳光紫外线、改善结构内部温度以及防雨雪。

5.根据权利要求1所述的一种空气净化及安全防护装置，其特征在于：所述半闭合腔体内部、外部间隔架设移动喷淋设备，用于对内外部结构进行清洁。

6.利用上述权利要求所述的空气净化及安全防护装置进行路面空气净化与安全防护的系统，其特征在于：包括上述空气净化及安全防护装置，将上述空气净化及安全防护装置架设在机动车道路上，车辆从半闭合腔体形成的通道中穿行，其中，钢骨架内顶部中央位置还设有导轨，导轨上设有高清摄录设备，实现对通道内的监控，钢骨架朝向非机动车一侧还间隔设置逃生门，用于紧急逃生。

7.根据权利要求6所述的路面空气净化与安全防护的系统，其特征在于：钢骨架两端内顶部还设有风幕装置，通过强送风的方式阻隔沙尘。

8.根据权利要求6所述的路面空气净化与安全防护的系统，其特征在于：钢骨架两端外延至斑马线上，并于斑马线两侧设置电控门，电控门与交通管制设备联动。

9.根据权利要求6所述的路面空气净化与安全防护的系统，其特征在于：钢骨架底部还铺设集排水管道，搜集马路清洗用水后，回排至相邻河道，实现二次再利用。

10.根据权利要求6所述的路面空气净化与安全防护的系统，其特征在于：在钢骨架出口端的顶部设置通道外LED通行信息显示屏，为路面车辆通行提供交通指示。

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