CN112268987B - 一种室内空气检测用多方位空气检测系统及其检测方法 - Google Patents
一种室内空气检测用多方位空气检测系统及其检测方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种室内空气检测用多方位空气检测系统及其检测方法，包括检测箱，所述检测箱内部设有空气检测机构，所述检测箱顶部设有防护箱，所述防护箱与检测箱固定连接，所述防护箱内部设有防护机构，所述防护机构包括固定板，所述固定板设在防护箱内部，所述固定板与防护箱固定连接，所述固定板顶部设有防护柱，所述防护柱与固定板之间设有传动组件，所述防护柱顶部设有防护盖。本发明通过第一伺服电机输出轴带动转轴转动，进而使螺杆顶部的防护柱运动，使防护柱顶部的吸嘴头能够自由伸缩，在防护柱带动吸嘴头伸缩的同时滑杆沿滑槽滑动，从而控制固定杆带动防护门开合，从而避免吸嘴头受长时间暴露。
Description
技术领域
本发明涉及空气检测领域，具体涉及一种室内空气检测用多方位空气检测系统及其检测方法。
背景技术
室内空气质量检测是一个新兴的行业。它是针对室内装饰装修、家具添置引起的室内空气污染物超标情况，进行的分析、化验的技术过程，室内甲醛主要来源于建筑材料、家具、人造板材、各种黏合剂涂料和合成纺织品等。
现有的检测仪器在使用时，通常使用采样探头对室内空气进行采样分析，现有的采样探头通常一直暴露在外部空气中，在不使用时不能隔离保存，长时间的使用后，采样探头容易被污染，从而影响后续的检测精准度。
因此，发明一种室内空气检测用多方位空气检测系统及其检测方法来解决上述问题很有必要。
发明内容
本发明的目的是提供一种室内空气检测用多方位空气检测系统及其检测方法，通过第一伺服电机输出轴带动转轴转动，进而使螺杆顶部的防护柱运动，使防护柱顶部的吸嘴头能够自由伸缩，在防护柱带动吸嘴头伸缩的同时滑杆沿滑槽滑动，从而控制固定杆带动防护门开合，从而避免吸嘴头受长时间暴露，以解决技术中的上述不足之处。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种室内空气检测用多方位空气检测系统，包括检测箱，所述检测箱内部设有空气检测机构，所述检测箱顶部设有防护箱，所述防护箱与检测箱固定连接，所述防护箱内部设有防护机构；
所述防护机构包括固定板，所述固定板设在防护箱内部，所述固定板与防护箱固定连接，所述固定板顶部设有防护柱，所述防护柱与固定板之间设有传动组件，所述防护柱顶部设有防护盖，所述防护盖与防护柱固定连接，所述防护盖前侧开设有通孔，所述通孔贯穿防护盖，所述通孔内部设有吸嘴头，所述吸嘴头与防护柱固定连接，所述防护箱顶部设有两个防护门，所述防护门与防护箱铰接，两个所述防护门关于防护箱竖直向中心线呈轴对称分布，所述防护柱两侧均开设有滑槽，所述滑槽延伸至防护盖两侧，两个所述滑槽分别与两个防护门相对应，所述防护门底部设有固定杆，所述固定杆与防护门固定连接，所述固定杆底端固定连接有滑杆，所述滑杆设在滑槽内部，所述滑杆两端均设有滑轮，所述滑轮与滑槽滚动连接；
所述传动组件包括两个螺杆，所述螺杆设在防护柱底部，所述螺杆与防护柱固定连接，所述螺杆底端延伸入检测箱内部，两个所述螺杆关于防护柱横向中心线呈轴对称分布，所述固定板顶部设有两个转动筒，所述转动筒贯穿固定板并与固定板通过轴承转动连接，所述转动筒与螺杆相对应，所述转动筒设在螺杆底部，所述螺杆贯穿转动筒并与转动筒螺纹连接，所述固定板底部一侧固定连接有第一伺服电机，所述第一伺服电机输出轴顶端固定连接有转轴，所述转轴贯穿固定板并延伸出固定板顶部，所述转轴与两个转动筒之间设有同步皮带，两个所述转动筒均通过同步皮带与转轴传动连接。
优选的，所述空气检测机构包括采集筒，所述采集筒设在检测箱内部，所述采集筒与检测箱固定连接，所述采集筒内部设有活塞，所述活塞与采集筒相匹配，所述活塞一侧设有连接杆，所述连接杆与活塞固定连接，所述连接杆贯穿采集筒并延伸出采集筒一侧。
优选的，所述连接杆一端设有第二伺服电机，所述第二伺服电机与检测箱内壁固定连接，所述第二伺服电机输出轴固定连接有摇杆，所述摇杆与连接杆之间设有传动杆，所述传动杆两端分别与摇杆和连接杆铰接。
优选的，所述采集筒远离第二伺服电机的一侧设有进气软管，所述进气软管一端贯穿检测箱并延伸入防护箱内部，所述进气软管与检测箱固定连接，所述固定板顶部远离第一伺服电机的一侧开设有固定孔，所述进气软管穿过固定孔并延伸入防护柱内部，所述进气软管与吸嘴头相连通。
优选的，所述进气软管底部设有出气管，所述出气管与采集筒相连通，所述出气管和进气软管与采集筒连接处均设有单向阀。
优选的，所述出气管远离采集筒的一端设有分析箱，所述分析箱设在检测箱内部，所述分析箱与检测箱固定连接，所述分析箱底部设有吸收箱，所述吸收箱与分析箱通过管道连通，所述吸收箱内部设有活性炭。
优选的，所述检测箱底部设有遥控车，所述遥控车与检测箱固定连接。
优选的，所述分析箱内部设有甲醛传感器，所述检测箱内部设有PLC控制器，所述PLC控制器输入端设有A/D转换器，所述PLC控制器输出端设有D/A转换器，所述甲醛传感器与A/D转换器电信连接，所述遥控车与D/A转换器电信连接，所述PLC控制器无线连接有显示终端。
一种室内空气检测用多方位空气检测系统的检测方法，具体检测步骤为：
步骤一：将遥控车移动到指定的室内区域，然后启动第一伺服电机，从而推开防护门，使吸嘴头从防护箱内部伸出；
步骤二：启动第二伺服电机，从而使吸嘴头将空气吸入分析箱内部，通过分析箱内部的甲醛传感器获取检测信号，然后检测信号通过PLC控制器分析，最后发送到显示终端，可以通过显示终端进行查看；
步骤三：通过PLC控制器控制遥控车移动，带动吸嘴头在室内运动，在室内多个部位采样检测。
在上述技术方案中，本发明提供的技术效果和优点：
1、通过第一伺服电机输出轴带动转轴转动，然后通过同步皮带带动与之传动连接的转动筒转动，从而使与转动筒螺纹连接的螺杆运动，进而使螺杆顶部的防护柱运动，使防护柱顶部的吸嘴头能够自由伸缩，同时通过设置滑槽、滑杆以及滑轮，在防护柱带动吸嘴头伸缩的同时滑杆沿滑槽滑动，从而控制固定杆带动防护门开合，从而避免吸嘴头受长时间暴露；
2、通过PLC控制器控制遥控车移动，使遥控车带动吸嘴头在室内移动，从而使其可以在室内多个方位进行检测，从而使本发明可以自动进行多个方位检测，节约了用户手动调节采样位置的时间，操作更加方便。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明吸嘴头伸出状态示意图；
图3为本发明防护机构的立体结构示意图；
图4为本发明防护机构的前视剖视图；
图5为本发明图1的A部结构放大图；
图6为本发明图2的B部结构放大图；
图7为本发明的控制系统结构示意图。
附图标记说明：
1检测箱、2防护箱、3固定板、4防护柱、5防护盖、6通孔、7吸嘴头、8防护门、9滑槽、10固定杆、11滑杆、12滑轮、13螺杆、14转动筒、15第一伺服电机、16转轴、17同步皮带、18采集筒、19活塞、20连接杆、21第二伺服电机、22摇杆、23传动杆、24进气软管、25固定孔、26出气管、27分析箱、28吸收箱、29遥控车、30甲醛传感器、31 PLC控制器、32显示终端。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
本发明提供了如图1-6所示的一种室内空气检测用多方位空气检测系统，包括检测箱1，所述检测箱1内部设有空气检测机构，所述检测箱1顶部设有防护箱2，所述防护箱2与检测箱1固定连接，所述防护箱2内部设有防护机构；
所述防护机构包括固定板3，所述固定板3设在防护箱2内部，所述固定板3与防护箱2固定连接，所述固定板3顶部设有防护柱4，所述防护柱4与固定板3之间设有传动组件，所述防护柱4顶部设有防护盖5，所述防护盖5与防护柱4固定连接，所述防护盖5前侧开设有通孔6，所述通孔6贯穿防护盖5，所述通孔6内部设有吸嘴头7，所述吸嘴头7与防护柱4固定连接，所述防护箱2顶部设有两个防护门8，所述防护门8与防护箱2铰接，两个所述防护门8关于防护箱2竖直向中心线呈轴对称分布，所述防护柱4两侧均开设有滑槽9，所述滑槽9延伸至防护盖5两侧，两个所述滑槽9分别与两个防护门8相对应，所述防护门8底部设有固定杆10，所述固定杆10与防护门8固定连接，所述固定杆10底端固定连接有滑杆11，所述滑杆11设在滑槽9内部，所述滑杆11两端均设有滑轮12，所述滑轮12与滑槽9滚动连接；
所述传动组件包括两个螺杆13，所述螺杆13设在防护柱4底部，所述螺杆13与防护柱4固定连接，所述螺杆13底端延伸入检测箱1内部，两个所述螺杆13关于防护柱4横向中心线呈轴对称分布，所述固定板3顶部设有两个转动筒14，所述转动筒14贯穿固定板3并与固定板3通过轴承转动连接，所述转动筒14与螺杆13相对应，所述转动筒14设在螺杆13底部，所述螺杆13贯穿转动筒14并与转动筒14螺纹连接，所述固定板3底部一侧固定连接有第一伺服电机15，所述第一伺服电机15输出轴顶端固定连接有转轴16，所述转轴16贯穿固定板3并延伸出固定板3顶部，所述转轴16与两个转动筒14之间设有同步皮带17，两个所述转动筒14均通过同步皮带17与转轴16传动连接。
实施方式具体为：使用时，首先通过启动第一伺服电机15，第一伺服电机15输出轴带动转轴16转动，然后通过同步皮带17带动与之传动连接的转动筒14转动，从而使与转动筒14螺纹连接的螺杆13向上运动，进而使螺杆13顶部的防护柱4向上运动，通过防护柱4向上运动使滑槽9内部的滑杆11两端的滑轮12沿着滑槽9滑动，进而使与滑杆11固定连接的固定杆10向上推动防护门8，使与防护箱2铰接的防护门8转动，进而开启防护门8，然后防护柱4带动防护盖5向上运动，从而使防护盖5与防护柱4之间的吸嘴头7从防护箱2内部伸出，通过设置防护盖5可以对吸嘴头7进行防护，避免碰触吸嘴头7导致吸嘴头7损坏或污染，通过设置通孔6方便吸嘴头7进行空气采样，然后通过检测机构对室内空气进行检测，当检测结束后，通过反转第一伺服电机15，使螺杆13带动防护柱4向下运动，从而使滑杆11两端的滑轮12沿着滑槽9向上滑动，至防护柱4进入防护箱2内部，通过滑槽9对滑杆11两端的滑轮12的限位，使与滑杆11固定连接的固定杆10带动防护门8向下转动，使吸嘴头7进入防护箱2的同时关闭防护门8，从而避免吸嘴头7受长时间暴露，该实施方式具体解决了现有技术中采样探头不使用时依旧暴露在外部空气中，容易受到污染，影响检测精度的问题。
如图1、2、7所示，所述空气检测机构包括采集筒18，所述采集筒18设在检测箱1内部，所述采集筒18与检测箱1固定连接，所述采集筒18内部设有活塞19，所述活塞19与采集筒18相匹配，所述活塞19一侧设有连接杆20，所述连接杆20与活塞19固定连接，所述连接杆20贯穿采集筒18并延伸出采集筒18一侧。
进一步的，在上述技术方案中，所述连接杆20一端设有第二伺服电机21，所述第二伺服电机21与检测箱1内壁固定连接，所述第二伺服电机21输出轴固定连接有摇杆22，所述摇杆22与连接杆20之间设有传动杆23，所述传动杆23两端分别与摇杆22和连接杆20铰接。
进一步的，在上述技术方案中，所述采集筒18远离第二伺服电机21的一侧设有进气软管24，所述进气软管24一端贯穿检测箱1并延伸入防护箱2内部，所述进气软管24与检测箱1固定连接，所述固定板3顶部远离第一伺服电机15的一侧开设有固定孔25，所述进气软管24穿过固定孔25并延伸入防护柱4内部，所述进气软管24与吸嘴头7相连通。
进一步的，在上述技术方案中，所述进气软管24底部设有出气管26，所述出气管26与采集筒18相连通，所述出气管26和进气软管24与采集筒18连接处均设有单向阀。
进一步的，在上述技术方案中，所述出气管26远离采集筒18的一端设有分析箱27，所述分析箱27设在检测箱1内部，所述分析箱27与检测箱1固定连接，所述分析箱27底部设有吸收箱28，所述吸收箱28与分析箱27通过管道连通，所述吸收箱28内部设有活性炭。
进一步的，在上述技术方案中，所述检测箱1底部设有遥控车29，所述遥控车29与检测箱1固定连接。
进一步的，在上述技术方案中，所述分析箱27内部设有甲醛传感器30，所述检测箱1内部设有PLC控制器31，所述PLC控制器31输入端设有A/D转换器，所述PLC控制器31输出端设有D/A转换器，所述甲醛传感器30与A/D转换器电信连接，所述遥控车29与D/A转换器电信连接，所述PLC控制器31无线连接有显示终端32；甲醛传感器30型号为：MIX2820N。
一种室内空气检测用多方位空气检测系统的检测方法，具体检测步骤为：
步骤一：将遥控车29移动到指定的室内区域，然后启动第一伺服电机15，从而推开防护门8，使吸嘴头7从防护箱2内部伸出；
步骤二：启动第二伺服电机21，从而使吸嘴头7将空气吸入分析箱27内部，通过分析箱27内部的甲醛传感器30获取检测信号，然后检测信号通过PLC控制器31分析，最后发送到显示终端32，可以通过显示终端32进行查看；
步骤三：通过PLC控制器31控制遥控车29移动，带动吸嘴头7在室内运动，在室内多个部位采样检测。
实施方式具体为：检测时，通过启动第二伺服电机21，第二伺服电机21输出轴转动带动摇杆22其转动，进而使传动杆23带动连接杆20往复运动，从而使连接杆20带动活塞19往复运动，当活塞19向连接杆20方向运动时，通过单向阀从进气软管24中进气，使吸嘴头7将空气吸入，然后通过进气软管24进入采样筒中，然后活塞19复位，将采样筒内的空气推出，从而出气管26进入分析箱27中，通过在分析箱27内部设置甲醛传感器30，甲醛传感器30将检测到的信号通过A/D转换器输送给PLC控制器31，然后PLC控制器31进行分析，将检测结果发送到显示终端32，然后用户可以通过显示终端32查看检测结果，通过PLC控制器31控制遥控车29移动，使遥控车29带动吸嘴头7在室内移动，从而使其可以在室内多个方位进行检测，从而使本发明可以自动进行多个方位检测，节约了用户手动调节采样位置的时间，操作更加方便。
以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。
Claims (5)
1.一种室内空气检测用多方位空气检测系统，包括检测箱(1)，其特征在于：所述检测箱(1)内部设有空气检测机构，所述检测箱(1)顶部设有防护箱(2)，所述防护箱(2)与检测箱(1)固定连接，所述防护箱(2)内部设有防护机构；
所述防护机构包括固定板(3)，所述固定板(3)设在防护箱(2)内部，所述固定板(3)与防护箱(2)固定连接，所述固定板(3)顶部设有防护柱(4)，所述防护柱(4)与固定板(3)之间设有传动组件，所述防护柱(4)顶部设有防护盖(5)，所述防护盖(5)与防护柱(4)固定连接，所述防护盖(5)前侧开设有通孔(6)，所述通孔(6)贯穿防护盖(5)，所述通孔(6)内部设有吸嘴头(7)，所述吸嘴头(7)与防护柱(4)固定连接，所述防护箱(2)顶部设有两个防护门(8)，所述防护门(8)与防护箱(2)铰接，两个所述防护门(8)关于防护箱(2)竖直向中心线呈轴对称分布，所述防护柱(4)两侧均开设有滑槽(9)，所述滑槽(9)延伸至防护盖(5)两侧，两个所述滑槽(9)分别与两个防护门(8)相对应，所述防护门(8)底部设有固定杆(10)，所述固定杆(10)与防护门(8)固定连接，所述固定杆(10)底端固定连接有滑杆(11)，所述滑杆(11)设在滑槽(9)内部，所述滑杆(11)两端均设有滑轮(12)，所述滑轮(12)与滑槽(9)滚动连接；
所述传动组件包括两个螺杆(13)，所述螺杆(13)设在防护柱(4)底部，所述螺杆(13)与防护柱(4)固定连接，所述螺杆(13)底端延伸入检测箱(1)内部，两个所述螺杆(13)关于防护柱(4)横向中心线呈轴对称分布，所述固定板(3)顶部设有两个转动筒(14)，所述转动筒(14)贯穿固定板(3)并与固定板(3)通过轴承转动连接，所述转动筒(14)与螺杆(13)相对应，所述转动筒(14)设在螺杆(13)底部，所述螺杆(13)贯穿转动筒(14)并与转动筒(14)螺纹连接，所述固定板(3)底部一侧固定连接有第一伺服电机(15)，所述第一伺服电机(15)输出轴顶端固定连接有转轴(16)，所述转轴(16)贯穿固定板(3)并延伸出固定板(3)顶部，所述转轴(16)与两个转动筒(14)之间设有同步皮带(17)，两个所述转动筒(14)均通过同步皮带(17)与转轴(16)传动连接；
所述检测箱(1)底部设有遥控车(29)，所述遥控车(29)与检测箱(1)固定连接；
所述空气检测机构包括采集筒(18)，所述采集筒(18)设在检测箱(1)内部，所述采集筒(18)与检测箱(1)固定连接，所述采集筒(18)内部设有活塞(19)，所述活塞(19)与采集筒(18)相匹配，所述活塞(19)一侧设有连接杆(20)，所述连接杆(20)与活塞(19)固定连接，所述连接杆(20)贯穿采集筒(18)并延伸出采集筒(18)一侧；
所述连接杆(20)一端设有第二伺服电机(21)，所述第二伺服电机(21)与检测箱(1)内壁固定连接，所述第二伺服电机(21)输出轴固定连接有摇杆(22)，所述摇杆(22)与连接杆(20)之间设有传动杆(23)，所述传动杆(23)两端分别与摇杆(22)和连接杆(20)铰接；
所述采集筒(18)远离第二伺服电机(21)的一侧设有进气软管(24)，所述进气软管(24)一端贯穿检测箱(1)并延伸入防护箱(2)内部，所述进气软管(24)与检测箱(1)固定连接，所述固定板(3)顶部远离第一伺服电机(15)的一侧开设有固定孔(25)，所述进气软管(24)穿过固定孔(25)并延伸入防护柱(4)内部，所述进气软管(24)与吸嘴头(7)相连通。
2.根据权利要求1所述的一种室内空气检测用多方位空气检测系统，其特征在于：所述进气软管(24)底部设有出气管(26)，所述出气管(26)与采集筒(18)相连通，所述出气管(26)和进气软管(24)与采集筒(18)连接处均设有单向阀。
3.根据权利要求2所述的一种室内空气检测用多方位空气检测系统，其特征在于：所述出气管(26)远离采集筒(18)的一端设有分析箱(27)，所述分析箱(27)设在检测箱(1)内部，所述分析箱(27)与检测箱(1)固定连接，所述分析箱(27)底部设有吸收箱(28)，所述吸收箱(28)与分析箱(27)通过管道连通，所述吸收箱(28)内部设有活性炭。
4.根据权利要求3所述的一种室内空气检测用多方位空气检测系统，其特征在于：所述分析箱(27)内部设有甲醛传感器(30)，所述检测箱(1)内部设有PLC控制器(31)，所述PLC控制器(31)输入端设有A/D转换器，所述PLC控制器(31)输出端设有D/A转换器，所述甲醛传感器(30)与A/D转换器电信连接，所述遥控车(29)与D/A转换器电信连接，所述PLC控制器(31)无线连接有显示终端(32)。
5.一种检测方法，适用于权利要求1-4任一项所述的室内空气检测用多方位空气检测系统，其特征在于，包括以下具体步骤：
步骤一：将遥控车(29)移动到指定的室内区域，然后启动第一伺服电机(15)，从而推开防护门(8)，使吸嘴头(7)从防护箱(2)内部伸出；
步骤二：启动第二伺服电机(21)，从而使吸嘴头(7)将空气吸入分析箱(27)内部，通过分析箱(27)内部的甲醛传感器(30)获取检测信号，然后检测信号通过PLC控制器(31)分析，最后发送到显示终端(32)，可以通过显示终端(32)进行查看；
步骤三：通过PLC控制器(31)控制遥控车(29)移动，带动吸嘴头(7)在室内运动，在室内多个部位采样检测。
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