CN113552018A - 一种城市道路空气污染物大数据采集设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种城市道路空气污染物大数据采集设备，包括机体外壳，所述机体外壳内设有开口向上的取样腔，所述取样腔内设有取样机构，所述取样机构包括位于所述取样腔开口处且与所述机体外壳滑动连接的采样杯，本发明落下的雨水接取采样，并将样品分成两部分，一部分封存存放，留给检测人员取样，另一部分直接进行检测，通过将样品雨水和活泼金属棒（如镁条）放入密闭环境中，并对气压进行检测，如若雨水含有酸性，则会生成气体，提升密闭反应腔的气压，通过对反应腔的气压进行检测，从而判断雨水是否未酸雨，并在雨水是酸雨时发出警报，提醒人们注意防护。

Description

一种城市道路空气污染物大数据采集设备

技术领域

本发明涉及酸雨检测技术领域，具体为一种城市道路空气污染物大数据采集设备。

背景技术

酸雨属于空气污染，是指PH值小于5.6的雨雪或其他形式的降水。我国的酸雨主要是因大量燃烧含硫量高的煤而形成的，多为硫酸雨，少为硝酸雨，此外，各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。酸雨会导致土壤酸化，对农作物的生长极其不利，还会对建筑物进行破坏，造成极大的经济损失，更会影响人们的身体健康，故需要一种对雨水进行采样检测的装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种城市道路空气污染物大数据采集设备，用于克服现有技术中的上述缺陷。

根据本发明的一种城市道路空气污染物大数据采集设备，包括机体外壳，所述机体外壳内设有开口向上的取样腔，所述取样腔内设有取样机构，所述取样机构包括位于所述取样腔开口处且与所述机体外壳滑动连接的采样杯，所述采样杯内设有分隔板，所述采样杯内设有位于所述分隔板左侧且开口向上的待检腔，所述采样杯内还设有位于所述分隔板右侧且开口向上的保留腔，所述采样杯下侧固定连接有位于所述取样腔内的支撑板，所述支撑板上设有对称的且与所述机体外壳内壁滑动连接的倾斜板，所述倾斜板下侧设有固定连接在所述机体外壳内壁上的支撑弹簧，当所述待检腔和所述保留腔内接满雨水时，所述采样杯便由于雨水重力的作用向下移动，从而带动所述支撑板向下移动，所述支撑弹簧便会压缩，所述机体外壳内设有位于所述取样腔下侧的检测腔，所述检测腔内设有检测机构，所述检测机构包括固定连接在所述机体外壳内壁上的反应箱，所述机体外壳内设有位于所述检测腔右侧的警报腔，所述警报腔内设有警报机构，所述警报机构包括固定连接在所述机体外壳内壁上的电机。

进一步的技术方案，所述机体外壳内设有关于所述采样杯左右对称的闭合腔，所述闭合腔内设有与所述机体外壳滑动连接的闭合板，对称的所述闭合板下侧为斜面且与所述采样杯外壁抵接，所述闭合板上远离所述采样杯一次固定连接有与所述机体外壳滑动连接的连接板，所述连接板上设有与所述机体外壳固定连接的蓄力弹簧，所述连接板下侧固定连接有与所述倾斜板上侧斜面抵接的圆柱头，当所述采样杯向下移动时，即可带动所述倾斜板向下移动，所述连接板不再被所述倾斜板阻挡，所述闭合板在所述蓄力弹簧的作用下具有向所述采样杯运动的趋势，但由于所述闭合板仍然被所述采样杯阻挡，故所述闭合板在所述采样杯刚开始下降时暂不运动，当所述待检腔和所述保留腔内均接满雨水时，所述采样杯运动到所述闭合板下侧，所述闭合板失去阻挡，即可在所述蓄力弹簧的作用下互相靠近，即可将所述取样腔上侧开口处阻挡，由于所述闭合板下侧斜面的作用，所述采样杯在所述闭合板的推动下仍然会继续向下运动一端距离。

进一步的技术方案，所述采样杯下侧固定连接有位于所述待检腔下侧的传递管，所述传递管一端延伸到所述检测腔内，所述传递管内设有与所述待检腔贯通且上下开口的传递管道，所述传递管上滑动连接有关于所述传递管道对称的阻挡板，所述阻挡板上远离所述传递管道一侧设有传动板，所述传动板上设有与所述倾斜板固定连接的释放弹簧，所述机体外壳上固定连接有位于所述传动板下侧的固定销，由于所述释放弹簧的作用，所述阻挡板紧紧相贴，即所述传递管道处于闭合状态，当所述采样杯在所述闭合板的推动下向下移动，所述传动板与所述固定销抵接，由于所述传动板下侧斜面的作用，所述传动板向远离所述传递管道方向移动，从而带动对称的所述阻挡板互相远离，所述传递管道便被打开。

进一步的技术方案，所述反应箱内设有反应腔，所述反应箱上侧设有漏斗，所述漏斗内设有上下开口的漏斗槽，所述反应箱上设有位于所述漏斗槽下侧开口处的进水口，所述反应腔内设有滑动连接在所述反应箱内壁上的承载板，所述承载板下侧设有固定连接在所述反应箱内壁上的缓冲弹簧，所述反应箱内设有关于所述反应腔前后对称的密封腔，所述承载板前后两侧设有位于所述密封腔内且与所述反应箱滑动连接的阻挡条，所述反应箱内设有关于所述进水口前后对称的封闭腔，所述封闭腔内设有与所述反应箱滑动连接的封闭板，对称的所述封闭板上设有位于所述进水口内的橡胶垫，所述封闭板上设有位于所述封闭腔内且固定连接在所述反应箱内壁上的蓄力扭簧，所述封闭板上设有位于所述密封腔内的金属板，对称的所述金属板位于所述阻挡条远离所述反应腔一侧且与所述阻挡条抵接，当雨水通过所述进水口落入所述反应腔内后，所述承载板由于雨水的重力下降，从而带动所述阻挡条向下移动，所述缓冲弹簧压缩，当雨水完全落到所述反应腔内时，所述承载板运动到最下侧，所述阻挡条随之运动到最下侧，即所述阻挡条不再与所述金属板接触，对称的封闭板即可在所述蓄力扭簧的作用下互相靠近，即可通过对称的所述封闭板将所述进水口堵住。

进一步的技术方案，所述检测腔内设有固定连接在所述机体外壳内壁上的电动推杆，所述电动推杆上设有密封板，所述反应箱上滑动连接有位于所述密封板右侧且一端延伸到所述反应腔内的活泼金属棒，当所述封闭板将所述进水口堵住之后，所述电动推杆启动，即可推动所述密封板向右移动，从而将所述活泼金属棒推到所述反应腔内，所述密封板与所述反应箱紧贴后，所述反应腔便处于密闭状态。

进一步的技术方案，所述反应箱内壁上固定连接有压力传感器，所述电机上设有传动轴，所述传动轴上设有圆盘，所述警报腔内设有滑动连接在所述机体外壳内壁上行的滑动板，所述滑动板内设有滑动槽，所述圆盘上设有位于所述滑动槽内且与所述滑动板滑动连接的转轴，所述警报腔内设有固定连接在所述机体外壳内壁上且关于所述传动轴上下对称的警报铃，所述滑动板上设有上下对称的敲击锤，当所述活泼金属棒掉落到所述反应腔内后，若雨水为酸雨，所述活泼金属棒与雨水接触后便会产生气泡，由于所述反应腔处于密闭状态，所述压力传感器感应到所述反应腔内压力增大，即可启动所述电机，从而带动所述传动轴转动，从而带动所述圆盘转动，即可带动所述转轴以所述传动轴为中心转动，从而带动所述滑动板上下移动，从而带动所述敲击锤上下移动，即可利用所述敲击锤敲击上下两个所述警报铃，从而发出警报声响，提醒人们注意躲避。

进一步的技术方案，所述保留腔内仍然存放有未检验的雨水样本，方便工作人员取样检测。

本发明的有益效果是：本发明落下的雨水接取采样，并将样品分成两部分，一部分封存存放，留给检测人员取样，另一部分直接进行检测，通过将样品雨水和活泼金属棒（如镁条）放入密闭环境中，并对气压进行检测，如若雨水含有酸性，则会生成气体，提升密闭反应腔的气压，通过对反应腔的气压进行检测，从而判断雨水是否未酸雨，并在雨水是酸雨时发出警报，提醒人们注意防护。

附图说明

图1是本发明中俯视示意图；

图2是本发明的一种城市道路空气污染物大数据采集设备内壁整体结构示意图；

图3是本发明图2中A-A的示意图；

图4是本发明图3中封闭板处的俯视示意图；

图5是本发明图2中C的局部放大示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明，应当理解为以下文字仅仅用以描述本发明的一种城市道路空气污染物大数据采集设备或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定，如在本文中所使用，术语上下和左右不限于其严格的几何定义，而是包括对于机加工或人类误差合理和不一致性的容限，下面详尽说明该一种城市道路空气污染物大数据采集设备的具体特征：

参照图1-5，根据本发明的实施例的一种城市道路空气污染物大数据采集设备，包括机体外壳11，所述机体外壳11内设有开口向上的取样腔12，所述取样腔12内设有取样机构，所述取样机构包括位于所述取样腔12开口处且与所述机体外壳11滑动连接的采样杯13，所述采样杯13内设有分隔板15，所述采样杯13内设有位于所述分隔板15左侧且开口向上的待检腔16，所述采样杯13内还设有位于所述分隔板15右侧且开口向上的保留腔14，所述采样杯13下侧固定连接有位于所述取样腔12内的支撑板22，所述支撑板22上设有对称的且与所述机体外壳11内壁滑动连接的倾斜板23，所述倾斜板23下侧设有固定连接在所述机体外壳11内壁上的支撑弹簧24，当所述待检腔16和所述保留腔14内接满雨水时，所述采样杯13便由于雨水重力的作用向下移动，从而带动所述支撑板22向下移动，所述支撑弹簧24便会压缩，所述机体外壳11内设有位于所述取样腔12下侧的检测腔30，所述检测腔30内设有检测机构，所述检测机构包括固定连接在所述机体外壳11内壁上的反应箱31，所述机体外壳11内设有位于所述检测腔30右侧的警报腔49，所述警报腔49内设有警报机构，所述警报机构包括固定连接在所述机体外壳11内壁上的电机50。

有益地或示例性地，所述机体外壳11内设有关于所述采样杯13左右对称的闭合腔17，所述闭合腔17内设有与所述机体外壳11滑动连接的闭合板20，对称的所述闭合板20下侧为斜面且与所述采样杯13外壁抵接，所述闭合板20上远离所述采样杯13一次固定连接有与所述机体外壳11滑动连接的连接板19，所述连接板19上设有与所述机体外壳11固定连接的蓄力弹簧18，所述连接板19下侧固定连接有与所述倾斜板23上侧斜面抵接的圆柱头21，当所述采样杯13向下移动时，即可带动所述倾斜板23向下移动，所述连接板19不再被所述倾斜板23阻挡，所述闭合板20在所述蓄力弹簧18的作用下具有向所述采样杯13运动的趋势，但由于所述闭合板20仍然被所述采样杯13阻挡，故所述闭合板20在所述采样杯13刚开始下降时暂不运动，当所述待检腔16和所述保留腔14内均接满雨水时，所述采样杯13运动到所述闭合板20下侧，所述闭合板20失去阻挡，即可在所述蓄力弹簧18的作用下互相靠近，即可将所述取样腔12上侧开口处阻挡，由于所述闭合板20下侧斜面的作用，所述采样杯13在所述闭合板20的推动下仍然会继续向下运动一端距离。

有益地或示例性地，所述采样杯13下侧固定连接有位于所述待检腔16下侧的传递管25，所述传递管25一端延伸到所述检测腔30内，所述传递管25内设有与所述待检腔16贯通且上下开口的传递管道26，所述传递管25上滑动连接有关于所述传递管道26对称的阻挡板27，所述阻挡板27上远离所述传递管道26一侧设有传动板28，所述传动板28上设有与所述倾斜板23固定连接的释放弹簧58，所述机体外壳11上固定连接有位于所述传动板28下侧的固定销29，由于所述释放弹簧58的作用，所述阻挡板27紧紧相贴，即所述传递管道26处于闭合状态，当所述采样杯13在所述闭合板20的推动下向下移动，所述传动板28与所述固定销29抵接，由于所述传动板28下侧斜面的作用，所述传动板28向远离所述传递管道26方向移动，从而带动对称的所述阻挡板27互相远离，所述传递管道26便被打开。

有益地或示例性地，所述反应箱31内设有反应腔32，所述反应箱31上侧设有漏斗35，所述漏斗35内设有上下开口的漏斗槽37，所述反应箱31上设有位于所述漏斗槽37下侧开口处的进水口36，所述反应腔32内设有滑动连接在所述反应箱31内壁上的承载板34，所述承载板34下侧设有固定连接在所述反应箱31内壁上的缓冲弹簧33，所述反应箱31内设有关于所述反应腔32前后对称的密封腔41，所述承载板34前后两侧设有位于所述密封腔41内且与所述反应箱31滑动连接的阻挡条42，所述反应箱31内设有关于所述进水口36前后对称的封闭腔43，所述封闭腔43内设有与所述反应箱31滑动连接的封闭板44，对称的所述封闭板44上设有位于所述进水口36内的橡胶垫45，所述封闭板44上设有位于所述封闭腔43内且固定连接在所述反应箱31内壁上的蓄力扭簧47，所述封闭板44上设有位于所述密封腔41内的金属板46，对称的所述金属板46位于所述阻挡条42远离所述反应腔32一侧且与所述阻挡条42抵接，当雨水通过所述进水口36落入所述反应腔32内后，所述承载板34由于雨水的重力下降，从而带动所述阻挡条42向下移动，所述缓冲弹簧33压缩，当雨水完全落到所述反应腔32内时，所述承载板34运动到最下侧，所述阻挡条42随之运动到最下侧，即所述阻挡条42不再与所述金属板46接触，对称的封闭板44即可在所述蓄力扭簧47的作用下互相靠近，即可通过对称的所述封闭板44将所述进水口36堵住。

有益地或示例性地，所述检测腔30内设有固定连接在所述机体外壳11内壁上的电动推杆38，所述电动推杆38上设有密封板39，所述反应箱31上滑动连接有位于所述密封板39右侧且一端延伸到所述反应腔32内的活泼金属棒40，当所述封闭板44将所述进水口36堵住之后，所述电动推杆38启动，即可推动所述密封板39向右移动，从而将所述活泼金属棒40推到所述反应腔32内，所述密封板39与所述反应箱31紧贴后，所述反应腔32便处于密闭状态。

有益地或示例性地，所述反应箱31内壁上固定连接有压力传感器48，所述电机50上设有传动轴51，所述传动轴51上设有圆盘52，所述警报腔49内设有滑动连接在所述机体外壳11内壁上行的滑动板54，所述滑动板54内设有滑动槽55，所述圆盘52上设有位于所述滑动槽55内且与所述滑动板54滑动连接的转轴53，所述警报腔49内设有固定连接在所述机体外壳11内壁上且关于所述传动轴51上下对称的警报铃57，所述滑动板54上设有上下对称的敲击锤56，当所述活泼金属棒40掉落到所述反应腔32内后，若雨水为酸雨，所述活泼金属棒40与雨水接触后便会产生气泡，由于所述反应腔32处于密闭状态，所述压力传感器48感应到所述反应腔32内压力增大，即可启动所述电机50，从而带动所述传动轴51转动，从而带动所述圆盘52转动，即可带动所述转轴53以所述传动轴51为中心转动，从而带动所述滑动板54上下移动，从而带动所述敲击锤56上下移动，即可利用所述敲击锤56敲击上下两个所述警报铃57，从而发出警报声响，提醒人们注意躲避。

有益地或示例性地，所述保留腔14内仍然存放有未检验的雨水样本，方便工作人员取样检测。

本发明的工作流程如下：

初始状态下，所述采样杯13位于所述取样腔12开口处，所述支撑弹簧24和所述缓冲弹簧33处于未形变状态，所述蓄力弹簧18、所述蓄力扭簧47和所述释放弹簧58处于压缩状态；

下雨时，雨水落到所述待检腔16内，当所述待检腔16和所述保留腔14内接上雨水时，由于所述释放弹簧58的作用，所述阻挡板27紧紧相贴，即所述传递管道26处于闭合状态，雨水便留在所述待检腔16内，所述采样杯13便由于雨水重力的作用向下移动，从而带动所述支撑板22向下移动，所述支撑弹簧24便会压缩，当所述采样杯13向下移动时，即可带动所述倾斜板23向下移动，所述连接板19不再被所述倾斜板23阻挡，所述闭合板20在所述蓄力弹簧18的作用下具有向所述采样杯13运动的趋势，但由于所述闭合板20仍然被所述采样杯13阻挡，故所述闭合板20在所述采样杯13刚开始下降时暂不运动，当所述待检腔16和所述保留腔14内均接满雨水时，所述采样杯13运动到所述闭合板20下侧，所述闭合板20失去阻挡，即可在所述蓄力弹簧18的作用下互相靠近，即可将所述取样腔12上侧开口处阻挡，由于所述闭合板20下侧斜面的作用，所述采样杯13在所述闭合板20的推动下仍然会继续向下运动一端距离，当所述采样杯13在所述闭合板20的推动下向下移动，所述传动板28与所述固定销29抵接，由于所述传动板28下侧斜面的作用，所述传动板28向远离所述传递管道26方向移动，从而带动对称的所述阻挡板27互相远离，所述传递管道26便被打开，雨水便落到所述漏斗槽37内，当雨水通过所述进水口36落入所述反应腔32内后，所述承载板34由于雨水的重力下降，从而带动所述阻挡条42向下移动，所述缓冲弹簧33压缩，当雨水完全落到所述反应腔32内时，所述承载板34运动到最下侧，所述阻挡条42随之运动到最下侧，即所述阻挡条42不再与所述金属板46接触，对称的封闭板44即可在所述蓄力扭簧47的作用下互相靠近，即可通过对称的所述封闭板44将所述进水口36堵住，当所述封闭板44将所述进水口36堵住之后，所述电动推杆38启动，即可推动所述密封板39向右移动，从而将所述活泼金属棒40推到所述反应腔32内，所述密封板39与所述反应箱31紧贴后，所述反应腔32便处于密闭状态，当所述活泼金属棒40掉落到所述反应腔32内后，若雨水为酸雨，所述活泼金属棒40与雨水接触后便会产生气泡，由于所述反应腔32处于密闭状态，所述压力传感器48感应到所述反应腔32内压力增大，即可启动所述电机50，从而带动所述传动轴51转动，从而带动所述圆盘52转动，即可带动所述转轴53以所述传动轴51为中心转动，从而带动所述滑动板54上下移动，从而带动所述敲击锤56上下移动，即可利用所述敲击锤56敲击上下两个所述警报铃57，从而发出警报声响，提醒人们注意躲避，所述保留腔14内仍然存放有未检验的雨水样本，方便工作人员取样检测。

本发明的有益效果是：本发明落下的雨水接取采样，并将样品分成两部分，一部分封存存放，留给检测人员取样，另一部分直接进行检测，通过将样品雨水和活泼金属棒（如镁条）放入密闭环境中，并对气压进行检测，如若雨水含有酸性，则会生成气体，提升密闭反应腔的气压，通过对反应腔的气压进行检测，从而判断雨水是否未酸雨，并在雨水是酸雨时发出警报，提醒人们注意防护。

本领域的技术人员可以明确，在不脱离本发明的总体精神以及构思的情形下，可以做出对于以上实施例的各种变型。其均落入本发明的保护范围之内。本发明的保护方案以本发明所附的权利要求书为准。

Claims (7)

1.一种城市道路空气污染物大数据采集设备，包括机体外壳，其特征在于：所述机体外壳内设有开口向上的取样腔，所述取样腔内设有取样机构，所述取样机构包括位于所述取样腔开口处且与所述机体外壳滑动连接的采样杯，所述采样杯内设有分隔板，所述采样杯内设有位于所述分隔板左侧且开口向上的待检腔，所述采样杯内还设有位于所述分隔板右侧且开口向上的保留腔，所述采样杯下侧固定连接有位于所述取样腔内的支撑板，所述支撑板上设有对称的且与所述机体外壳内壁滑动连接的倾斜板，所述倾斜板下侧设有固定连接在所述机体外壳内壁上的支撑弹簧，所述机体外壳内设有位于所述取样腔下侧的检测腔，所述检测腔内设有检测机构，所述检测机构包括固定连接在所述机体外壳内壁上的反应箱，所述机体外壳内设有位于所述检测腔右侧的警报腔，所述警报腔内设有警报机构，所述警报机构包括固定连接在所述机体外壳内壁上的电机。

2.根据权利要求1所述的一种城市道路空气污染物大数据采集设备，其特征在于：所述机体外壳内设有关于所述采样杯左右对称的闭合腔，所述闭合腔内设有与所述机体外壳滑动连接的闭合板，对称的所述闭合板下侧为斜面且与所述采样杯外壁抵接，所述闭合板上远离所述采样杯一次固定连接有与所述机体外壳滑动连接的连接板，所述连接板上设有与所述机体外壳固定连接的蓄力弹簧，所述连接板下侧固定连接有与所述倾斜板上侧斜面抵接的圆柱头。

3.根据权利要求1所述的一种城市道路空气污染物大数据采集设备，其特征在于：所述采样杯下侧固定连接有位于所述待检腔下侧的传递管，所述传递管一端延伸到所述检测腔内，所述传递管内设有与所述待检腔贯通且上下开口的传递管道，所述传递管上滑动连接有关于所述传递管道对称的阻挡板，所述阻挡板上远离所述传递管道一侧设有传动板，所述传动板上设有与所述倾斜板固定连接的释放弹簧，所述机体外壳上固定连接有位于所述传动板下侧的固定销。

4.根据权利要求1所述的一种城市道路空气污染物大数据采集设备，其特征在于：所述反应箱内设有反应腔，所述反应箱上侧设有漏斗，所述漏斗内设有上下开口的漏斗槽，所述反应箱上设有位于所述漏斗槽下侧开口处的进水口，所述反应腔内设有滑动连接在所述反应箱内壁上的承载板，所述承载板下侧设有固定连接在所述反应箱内壁上的缓冲弹簧，所述反应箱内设有关于所述反应腔前后对称的密封腔，所述承载板前后两侧设有位于所述密封腔内且与所述反应箱滑动连接的阻挡条，所述反应箱内设有关于所述进水口前后对称的封闭腔，所述封闭腔内设有与所述反应箱滑动连接的封闭板，对称的所述封闭板上设有位于所述进水口内的橡胶垫，所述封闭板上设有位于所述封闭腔内且固定连接在所述反应箱内壁上的蓄力扭簧，所述封闭板上设有位于所述密封腔内的金属板，对称的所述金属板位于所述阻挡条远离所述反应腔一侧且与所述阻挡条抵接。

5.根据权利要求1所述的一种城市道路空气污染物大数据采集设备，其特征在于：所述检测腔内设有固定连接在所述机体外壳内壁上的电动推杆，所述电动推杆上设有密封板，所述反应箱上滑动连接有位于所述密封板右侧且一端延伸到所述反应腔内的活泼金属棒。

6.根据权利要求1所述的一种城市道路空气污染物大数据采集设备，其特征在于：所述反应箱内壁上固定连接有压力传感器，所述电机上设有传动轴，所述传动轴上设有圆盘，所述警报腔内设有滑动连接在所述机体外壳内壁上行的滑动板，所述滑动板内设有滑动槽，所述圆盘上设有位于所述滑动槽内且与所述滑动板滑动连接的转轴，所述警报腔内设有固定连接在所述机体外壳内壁上且关于所述传动轴上下对称的警报铃，所述滑动板上设有上下对称的敲击锤。

7.根据权利要求7所述的一种城市道路空气污染物大数据采集设备，其特征在于：所述保留腔内仍然存放有未检验的雨水样本，方便工作人员取样检测。

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