CN113588882A - 一种基于环境空气质量监测装置的自动零点校准方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于环境空气质量监测装置的自动零点校准方法、装置、计算机设备和存储介质，所述方法包括：控制标定单元切换至动态加热除湿采样单元的入口端，将符合预设湿度条件的零气通过气体传感器；以及根据预置的各项第一零点校准参数，对气体传感器中的多种污染物气体进行自动零点校准，采用本申请实施例提供的自动零点校准方法，能够动态调整配置一定湿度的零气，对气体传感器进行精准且自动零点校准，从而有效地避免了因湿度变化影响气体传感器的零点的问题，最终提高了自动零点校准的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种基于环境空气质量监测装置的自动零点校准方法。
背景技术
环境空气质量监测系统，主要用于大气污染防治管理网格，大范围、高密度的布点，建设基于传感器技术的空气质量监测“微站”，实时监测每个网格内主要污染物的动态变化和趋势，客观真实反映污染现状，快速捕捉污染异常排放行为并自动报警。微站气体检测采用多种传感器(SO2、NO2、CO、O3、NH3、H2S、TVOC等)，通过扩散式或泵吸式采样，实时监测气体浓度结果数据，并通过有线通讯或无线网络上传。
目前市场上现有的环境空气质量监测系统存在以下问题：现有的环境空气质量监测系统现场长期运行，受到环境影响存在零点漂移、准确度较低、稳定性差等问题，尤其是环境湿度变化直接影响传感器测量状态，造成数据测量偏差。此外在设备运行质控过程中，仅依靠便携移动式设备或国标法设备比对远程校准操作，质控手段单一，并且由于测量原理的差异，溯源质控传递效果较差，标定程序复杂，操作维护不方便。
发明内容
本申请实施例提供了一种基于环境空气质量监测装置的自动零点校准方、装置、计算机设备和存储介质。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。
第一方面，本申请实施例提供了一种基于环境空气质量监测装置的自动零点校准方法，所述环境空气质量监测装置包括用于进行空气质量监测的监测子装置和自动零点校准子装置，所述监测子装置包括气象传感器和气体传感器，所述自动零点校准子装置包括流量控制分配单元、湿气发生单元、湿度传感器和标定单元，所述方法包括：
获取所述气象传感器采集到的预设目标地区、且预设时间段内的第一实时湿度数值，以及获取与所述第一实时湿度数值对应的、且由所述湿度传感器测量的第二实时湿度数值；
将所述第一实时湿度数值和所述第二实时湿度数值进行比较，得到比较结果；
根据所述比较结果，通过控制所述流量控制分配单元，以调整经由所述湿度发生单元转换的湿空气和干空气之间的流量比值，直至所述第一实时湿度数值和所述第二实时湿度数值之间的实时湿度差值等于或者小于预设湿度差值阈值时，控制所述标定单元的切换，将符合预设湿度条件的零气通过所述气体传感器；
根据预置的各项第一零点校准参数，对所述气体传感器中的多种污染物气体进行自动零点校准。
在一种实施方式中，所述根据预置的各项第一零点校准参数，对所述气体传感器中的多种污染物气体进行自动零点校准包括：
接收第一校准指令，对所述气体传感器中的多种污染物气体进行自动零点校准，所述第一校准指令中携带有所述预置的各项零点校准参数；或者，
根据预先配置的第一校准周期，每间隔所述第一校准周期，根据所述预置的各项第一零点校准参数，对所述气体传感器中的多种污染物气体进行自动零点校准。
在一种实施方式中，所述监测子装置还包括PM传感器，所述方法还包括：
在所述第一实时湿度数值和所述第二实时湿度数值之间的实时湿度差值等于或者小于预设湿度差值阈值时，控制所述标定单元进行切换，将符合预设湿度条件的零气通过所述PM传感器；
根据预置的各项第二零点校准参数，对所述PM传感器中的多种污染物进行自动零点校准。
在一种实施方式中，所述根据预置的各项第二零点校准参数，对所述PM传感器中的多种污染物进行自动零点校准包括：
接收第二校准指令，对所述PM传感器中的多种污染物进行自动零点校准，所述第二校准指令中携带有所述预置的各项第二零点校准参数；或者，
根据预先配置的第二校准周期，每间隔所述第二校准周期，根据所述预置的各项第二零点校准参数，对所述PM传感器中的多种污染物进行自动零点校准。
在一种实施方式中，所述方法还包括：
读取所述第一实时湿度数值，并将所述第一实时湿度数值作为预置湿度数值；
基于所述预置湿度数值，通过所述流量控制分配单元调整所述湿空气和所述干空气之间的流量比值。
在一种实施方式中，所述方法还包括：
获取多个第一实时湿度数值，并由多个第一实时湿度数值确定外部环境空气的第一实时湿度数值范围；
获取多个第二实时湿度数值，并由多个第二实时湿度数值确定测量的第二实时湿度数值范围；
根据所述第一实时湿度数值范围，通过调整所述湿空气和所述干空气之间对应的流量比值，对所述第二实时湿度数值范围进行调整，得到调整后的实时湿度数值范围。
在一种实施方式中，所述自动零点校准子装置集成设置于所述监测子装置上，或者，所述自动零点校准子装置和所述监测子装置分体设置。
第二方面，本申请实施例提供了一种基于环境空气质量监测装置的自动零点校准装置，所述环境空气质量监测装置包括用于进行空气质量监测的监测子装置和自动零点校准子装置，所述监测子装置包括气象传感器和气体传感器，所述自动零点校准子装置包括流量控制分配单元、湿气发生单元、湿度传感器和标定单元，所述装置包括：
获取模块，用于获取所述气象传感器采集到的预设目标地区、且预设时间段内的第一实时湿度数值，以及获取与所述第一实时湿度数值对应的、且由所述湿度传感器测量的第二实时湿度数值；
比较模块，用于将所述获取模块获取的所述第一实时湿度数值和所述第二实时湿度数值进行比较，得到比较结果；
控制模块，用于根据所述比较模块得到的所述比较结果，通过控制所述流量控制分配单元，以调整经由所述湿度发生单元转换的湿空气和干空气之间的流量比值，直至所述第一实时湿度数值和所述第二实时湿度数值之间的实时湿度差值等于或者小于预设湿度差值阈值时，控制所述标定单元进行切换，将符合预设湿度条件的零气通过所述气体传感器；
自动零点校准模块，用于根据预置的各项第一零点校准参数，对所述气体传感器中的多种污染物气体进行自动零点校准。
第三方面，本申请实施例提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被所述处理器执行时，使得所述处理器执行上述的方法步骤。
第四方面，本申请实施例提供一种存储有计算机可读指令的存储介质，所述计算机可读指令被一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器执行上述的方法步骤。
本申请实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
在本申请实施例中，根据比较结果，通过控制流量控制分配单元，以调整经由湿度发生单元转换的湿空气和干空气之间的流量比值，直至第一实时湿度数值和第二实时湿度数值之间的实时湿度差值等于或者小于预设湿度差值阈值时，控制标定单元进行切换，将符合预设湿度条件的零气通过气体传感器；以及根据预置的各项第一零点校准参数，对气体传感器中的多种污染物气体进行自动零点校准；采用本申请实施例，由于能够根据第一实时湿度数值和第二实时湿度数值的比较结果，通过控制流量控制分配单元，以调整经由湿度发生单元转换的湿空气和干空气之间的流量比值，直至基于该流量比值得到的混合湿气的实时湿度数值与用于表征外部环境空气实施湿度的第一实施湿度数值一致，通过上述动态调整配置一定湿度的零气，对气体传感器进行精准且自动零点校准，从而有效地避免了因湿度变化影响气体传感器的零点的问题，最终提高了零点校准的准确性。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是本申请实施例提供的一种基于环境空气质量监测装置的自动零点校准方法的流程示意图；
图2是本申请实施例具体应用场景下的具有自动零点校准功能的环境空气质量监测装置的结构示意图；
图3是本申请实施例提供的一种基于环境空气质量监测装置的自动零点校准装置的结构示意图。
具体实施方式
以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。
应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合附图详细说明本公开的可选实施例。
请参见图1，为本申请实施例提供了一种基于环境空气质量监测装置的自动零点校准方法的流程示意图。
在本申请实施例中，环境空气质量监测装置包括用于进行空气质量监测的监测子装置和自动零点校准子装置，监测子装置包括气象传感器、气体传感器和动态加热除湿采样单元，自动零点校准子装置包括流量控制分配单元、湿气发生单元、湿度传感器和标定单元。
如图1所示，本申请实施例的基于环境空气质量监测装置的自动零点校准方法可以包括以下步骤：
S101，获取气象传感器采集到的预设目标地区、且预设时间段内的第一实时湿度数值，以及获取与第一实时湿度数值对应的、且由湿度传感器测量的第二实时湿度数值。
S102，将第一实时湿度数值和第二实时湿度数值进行比较，得到比较结果。
S103，根据比较结果，通过控制流量控制分配单元，以调整经由湿度发生单元转换的湿空气和干空气之间的流量比值，直至第一实时湿度数值和第二实时湿度数值之间的实时湿度差值等于或者小于预设湿度差值阈值时，控制标定单元切换至动态加热除湿采样单元的入口端，将符合预设湿度条件的零气通过气体传感器。
在本申请实施例中，零气是指调整气体分析仪最小刻度的气体，以及进入分析仪时显示为零的气体。零气应不含有待测成分或干扰物质，但可以含有与测定无关的成分。一般使用不含待测成分的高纯氮或清洁空气作为零气。零点校准就是使用零气调节分析仪的零点刻度。
在本申请实施例中，标定单元用于根据接收到的控制器的切换指令切换校准后的湿气的输出流向。
在实时湿度差值等于或者小于预设湿度差值阈值的情况下，控制标定单元切换至动态加热除湿采样单元的入口端；这样，通过上述湿度自动校准的过程，确保进入至动态加热除湿采样单元的入口端的具有一定湿度的零气是经过湿度零点校准的。该校准后的零气所具有的湿度数值，能够与用于表征外部环境空气湿度的第一实时湿度数值保持一致。
在本申请实施例提供的自动零点校准方法中，对上述预设湿度差值阈值并不做具体限制，原则上第一实时湿度数值和第二实时湿度数值无限趋近，接近一致。在实际应用场景中，若上述预设湿度差值阈值越小，趋近为零时，第一实时湿度数值和第二实时湿度数值一样，即：测量的湿度和外部环境空气的湿度保持一致，通过上述动态调整配置一定湿度的零气，对气体传感器进行精准且自动零点校准，从而有效地避免了因湿度变化影响气体传感器的零点的问题，最终提高了零点校准的准确性。
在一种可能的实现方式中，本申请实施例提供的基于空气质量监测装置的湿度自动校准方法还包括以下步骤：在实时湿度差值大于预设湿度差值阈值的情况下，控制标定单元切换至排空部件的出口端。
S104，根据预置的各项第一零点校准参数，对气体传感器中的多种污染物气体进行自动零点校准。
在本步骤中，预置的各项第一零点校准参数均为常规的校准参数，在此不再赘述。
在一种可能的实现方式中，根据预置的各项第一零点校准参数，对气体传感器中的多种污染物气体进行自动零点校准包括以下步骤：
接收第一校准指令，对气体传感器中的多种污染物气体进行自动零点校准，第一校准指令中携带有预置的各项零点校准参数；或者，
根据预先配置的第一校准周期，每间隔第一校准周期，根据预置的各项第一零点校准参数，对气体传感器中的多种污染物气体进行自动零点校准；这样，本申请实施例提供的自动零点校准方法，能够实现对气体传感器中的多种污染物气体的自动零点校准，其中，多种污染物气体可以为二氧化硫，也可以为二氧化氮。
在一种可能的实现方式中，监测子装置还包括颗粒物传感器(PM传感器)，本申请实施例提供的自动零点校准方法还包括以下步骤：
在第一实时湿度数值和第二实时湿度数值之间的实时湿度差值等于或者小于预设湿度差值阈值时，控制标定单元切换至动态加热除湿采样单元的入口端，将符合预设湿度条件的零气通过PM传感器；
根据预置的各项第二零点校准参数，对PM传感器中的多种污染物进行自动零点校准；这样，本申请实施例提供的自动零点校准方法，不仅能够实现上述对气体传感器中的多种污染物气体的自动零点校准，还能够实现对PM传感器中的多种污染物进行自动零点校准，扩展了自动零点校准的适用范围。
在本步骤中，预置的各项第二零点校准参数均为常规的校准参数，在此不再赘述。
在一种可能的实现方式中，根据预置的各项第二零点校准参数，对PM传感器中的多种污染物进行自动零点校准包括以下步骤：
接收第二校准指令，对PM传感器中的多种污染物进行自动零点校准，第二校准指令中携带有预置的各项第二零点校准参数；或者，
根据预先配置的第二校准周期，每间隔第二校准周期，根据预置的各项第二零点校准参数，对PM传感器中的多种污染物进行自动零点校准。
在本步骤中，PM传感器中的多种污染物中的任意一种污染物可以为PM2.5，也可以为PM10。
在一种可能的实现方式中，本申请实施例提供的自动零点校准方法还包括以下步骤：
读取第一实时湿度数值，并将第一实时湿度数值作为预置湿度数值；
基于预置湿度数值，通过流量控制分配单元调整湿空气和干空气之间的流量比值。
在某一具体应用场景下，若零气湿度配比具体如下所述：
假定目标：1L/min；
假定要求：90％RH；
则根据上述零气湿度配比(即预置湿度数值)，通过流量控制分配单元调整湿空气和干空气之间的流量比值：
通过流量控制分配单元控制湿空气流量为：1L/min*90％＝0.9L/min；
通过流量控制分配单元控制干空气流量为：1L/min-0.9L/min＝0.1L/min。
上述仅仅给出了一个具体应用场景下如何通过流量控制分配单元调整湿空气和干空气之间的流量比值的一个具体实例。在不同的应用场景下，可以对上述流量比例进行调整，在此对该流量比例的具体数值并不做具体限定。
在一种可能的实现方式中，本申请实施例提供的自动零点校准方法还包括以下步骤：
获取多个第一实时湿度数值，并由多个第一实时湿度数值确定外部环境空气的第一实时湿度数值范围；
获取多个第二实时湿度数值，并由多个第二实时湿度数值确定测量的第二实时湿度数值范围；
根据第一实时湿度数值范围，通过调整湿空气和干空气之间对应的流量比值，对第二实时湿度数值范围进行调整，得到调整后的实时湿度数值范围；这样，能够做到自动且灵活地校准湿度。
在一种可能的实现方式中，根据第一实时湿度数值范围，通过调整湿空气和干空气之间对应的流量比值，对第二实时湿度数值范围进行调整包括以下步骤：
若第二实时湿度数值范围小于第一实时湿度数值范围时，则获取当前湿空气和当前干空气之间的第一流量比值，并将第一流量比值调高，直至基于第一流量比值得到的第一混合湿气的实时湿度数值处于第一实时湿度数值范围内为止。
在某一具体应用场景下，若第二实时湿度数值范围为40％-60％，而第一实时湿度数值范围为80％-90％，则获取当前湿空气和当前干空气之间的第一流量比值，并将第一流量比值调高，直至基于第一流量比值得到的第一混合湿气的实时湿度数值处于第一实时湿度数值范围(80％-90％)内为止。
上述仅仅是示例，在本申请实施例提供的自动零点校准方法中，对第一实时湿度数值范围和第二实时湿度数值范围并不做具体限制，在此不再赘述。
在另一种可能的实现方式中，根据第一实时湿度数值范围，通过调整湿空气和干空气之间对应的流量比值，对第二实时湿度数值范围进行调整包括以下步骤：
若第二实时湿度数值范围大于第一实时湿度数值范围时，则获取当前湿空气和当前干空气之间的第二流量比值，并将第二流量比值调低，直至基于第二流量比值得到的第二混合湿气的实时湿度数值处于第一实时湿度数值范围内为止。
在某一具体应用场景下，若第二实时湿度数值范围为80％-90％，而第一实时湿度数值范围为40％-60％，则获取当前湿空气和当前干空气之间的第二流量比值，并将第二流量比值调低，直至基于第二流量比值得到的第二混合湿气的实时湿度数值处于第一实时湿度数值范围(40％-60％)内为止。
上述仅仅是示例，在本申请实施例提供的自动零点校准方法中，对第一实时湿度数值范围和第二实时湿度数值范围并不做具体限制，在此不再赘述。
在本申请实施例中，根据比较结果，通过控制流量控制分配单元，以调整经由湿度发生单元转换的湿空气和干空气之间的流量比值，直至第一实时湿度数值和第二实时湿度数值之间的实时湿度差值等于或者小于预设湿度差值阈值时，控制标定单元切换至动态加热除湿采样单元的入口端，将符合预设湿度条件的零气通过气体传感器；以及根据预置的各项第一零点校准参数，对气体传感器中的多种污染物气体进行自动零点校准；采用本申请实施例，由于能够根据第一实时湿度数值和第二实时湿度数值的比较结果，通过控制流量控制分配单元，以调整经由湿度发生单元转换的湿空气和干空气之间的流量比值，直至基于该流量比值得到的混合湿气的实时湿度数值与用于表征外部环境空气实施湿度的第一实施湿度数值一致，通过上述动态调整配置一定湿度的零气，对气体传感器进行精准且自动零点校准，从而有效地避免了因湿度变化影响气体传感器的零点的问题，最终提高了零点校准的准确性。本申请实施例中的空气质量监测装置为环境空气质量监测装置，其能够根据实际运行现场周围环境条件，通过增加自动零点校准，避免环境湿度变化影响，减小设备零点漂移，实现系统长期、稳定、准确运行，并保证监测系统数据的可靠性。
此外，本申请实施例提供的自动零点校准方法，支持传感器零点校准功能，根据实时环境条件状态动态调整零气湿度。相比于标准零气校准零点，该自动校准方法更贴近于环境实测状态，避免湿度影响数据偏差，校准更准确。
进而，本申请实施例提供的自动零点校准方法，可自动设置零点校准周期，减少设备稳定运行人工维护量，避免现场校准的繁琐，降低成本，同时相比于传统远程比对校准的方式，设备数据质控质量能够得到进一步提升。
再者，本申请实施例提供的自动零点校准方法，支持自动校准状态时信号传输，能够实时识别空气质量监测装置的运行状态，并智能评估该空气质量监测装置的校准效果，以便于根据校准效果对该自动零点校准方法进行迭代优化。
如图2所示，是本申请实施例具体应用场景下的具有自动零点校准功能的环境空气质量监测装置的结构示意图。
如图2所示，本申请实施例提供的环境空气质量监测装置包括用于进行空气质量监测的监测子装置和自动零点校准子装置，监测子装置包括气象传感器、气体传感器和动态加热除湿采样单元，自动零点校准子装置包括流量控制分配单元、湿气发生单元、湿度传感器和标定单元。
如图2所示，自动零点校准子装置包括吸附干燥过滤单元、流量控制分配单元、湿气发生单元、湿度传感器和标定单元。环境空气经吸附干燥过滤单元吸附干燥过滤后，去除环境空气中的污染物，成为干燥纯净零气。进一步地，干燥纯净零气经流量控制分配单元的分配，分为两路，其中一路经湿气发生单元处理后成为湿空气，另一路为干空气。将上述湿空气和干空气混合均匀后，经湿度传感器测量上述湿空气和干空气的混合湿气的湿度数值之后，进入标定单元。
在本申请实施例提供的自动零点校准方法中，标定单元用于根据接收到的控制器的切换指令切换校准后的湿气的输出流向。一种情况为：在实时湿度差值等于或者小于预设湿度差值阈值的情况下，控制标定单元切换至动态加热除湿采样单元的入口端，这样，实现了湿度自动校准。另一种情况为：在实时湿度差值大于预设湿度差值阈值的情况下，控制标定单元切换至排空部件的出口端。
吸附干燥过滤单元：采用高性能吸附剂，如活性炭、氧化铝、硅胶等，将环境空气中的污染物完全吸附；采用高精度过滤装置，如陶瓷、不锈钢等滤芯，将颗粒物过滤。
流量控制分配单元：提供环境空气采集动力，如采样泵等，并动态分配调节上述两路气体(一路为湿空气，一路为干空气)的流量，如流量传感器、质量流量计等。
湿度发生单元：内置纯净蒸馏水，将干燥零气转变为具有一定湿度的湿度零气，如采用干气过水、蒸馏水气化方式等。
湿度传感器：实时测量上述干空气与湿空气混合后的湿气的湿度，并将混合湿气的实时湿度反馈至控制器，如露点仪等。
标定单元：接收控制器命令，切换湿气输出流向，如电磁阀等。
控制器，根据湿度传感器实时测量结果与气象传感器测量的实时外部环境空气湿度结果比对，对流量控制分配单元中干空气与湿空气的气体流量比值进行快速且动态地调整，直至混合后的湿气的湿度与外部环境空气湿度一致为止；进一步地控制标定单元，将符合湿度要求的零气由排空状态切换至监测子装置的动态加热除湿采样单元的入口。该控制器与监测子装置的数据采集、处理及传输单元连接，可自定义配置校准周期，并标记出该环境空气质量监测装置的校准状态。
如图2所示，监测子装置包括动态加热除湿采样单元、PM传感器、流量控制单元、气体传感器、恒温单元、气象传感器、电气单元和数据采集、处理及传输单元。
在通过上述自动零点校准子装置完成湿度的自动校准之后，控制器控制标定单元切换至动态加热除湿采样单元的入口端，依次经由PM传感器、流量控制单元和气体传感器测量后排空。其中，动态加热除湿采样单元主要用于防止环境空气水分冷凝，避免传感器测量出现偏差。流量控制单元主要用于为环境空气采样提供动力，如采样泵等。PM传感器用于测量环境空气颗粒物浓度，气体传感器用于测量污染气体浓度，如采用光散射法、电化学法、PID法等方法进行测量。基于上述测量方法为常规方法，在此不再赘述。
气象传感器主要用于测量环境气象参数，例如，温度、湿度和大气压等。
恒温单元主要采用加热方式或者制冷方式，保证了测量过程中相对温度的温度环境。恒温单元可以为加热棒，或者半导体制冷片等。
数据采集、处理及传输单元主要用于采集上述气象传感器、PM传感器以及气体传感器的信号，并实时传输测量数据和该空气质量监测装置的运行状态。
电气单元主要用于设备供电以及防雷保护。
下述为本发明基于环境空气质量监测装置的自动零点校准装置实施例，可以用于执行本发明基于环境空气质量监测装置的自动零点校准方法实施例。对于本发明基于环境空气质量监测装置的自动零点校准装置实施例中未披露的细节，请参照本发明基于环境空气质量监测装置的自动零点校准方法实施例。
请参见图3，其示出了本发明一个示例性实施例提供的基于环境空气质量监测装置的自动零点校准装置的结构示意图。该自动零点校准装置可以通过软件、硬件或者两者的结合实现成为终端的全部或一部分。环境空气质量监测装置包括用于进行空气质量监测的监测子装置和自动零点校准子装置，监测子装置包括气象传感器和气体传感器，自动零点校准子装置包括流量控制分配单元、湿气发生单元、湿度传感器和标定单元，所述装置包括获取模块10、比较模块20、控制模块30和自动零点校准模块40。
具体而言，获取模块10，用于获取气象传感器采集到的预设目标地区、且预设时间段内的第一实时湿度数值，以及获取与第一实时湿度数值对应的、且由湿度传感器测量的第二实时湿度数值；
比较模块20，用于将获取模块10获取的第一实时湿度数值和第二实时湿度数值进行比较，得到比较结果；
控制模块30，用于根据比较模块20得到的比较结果，通过控制流量控制分配单元，以调整经由湿度发生单元转换的湿空气和干空气之间的流量比值，直至第一实时湿度数值和第二实时湿度数值之间的实时湿度差值等于或者小于预设湿度差值阈值时，控制标定单元进行切换，将符合预设湿度条件的零气通过气体传感器；
自动零点校准模块40，用于根据预置的各项第一零点校准参数，对气体传感器中的多种污染物气体进行自动零点校准。
可选的，自动零点校准模块40具体用于：
接收第一校准指令，对气体传感器中的多种污染物气体进行自动零点校准，第一校准指令中携带有预置的各项零点校准参数；或者，
根据预先配置的第一校准周期，每间隔第一校准周期，根据预置的各项第一零点校准参数，对气体传感器中的多种污染物气体进行自动零点校准。
可选的，监测子装置还包括PM传感器，控制模块30还用于：
在第一实时湿度数值和第二实时湿度数值之间的实时湿度差值等于或者小于预设湿度差值阈值时，控制标定单元进行切换，将符合预设湿度条件的零气通过PM传感器；
自动零点校准模块40还用于：
根据预置的各项第二零点校准参数，对PM传感器中的多种污染物进行自动零点校准。
可选的，自动零点校准模块40具体用于：
接收第二校准指令，对PM传感器中的多种污染物进行自动零点校准，第二校准指令中携带有预置的各项第二零点校准参数；或者，
根据预先配置的第二校准周期，每间隔第二校准周期，根据预置的各项第二零点校准参数，对PM传感器中的多种污染物进行自动零点校准。
可选的，所述装置还包括：
读取模块(在图3中未示出)，用于读取第一实时湿度数值，并将第一实时湿度数值作为预置湿度数值；
流量比值调整模块(在图3中未示出)，用于基于预置湿度数值，通过流量控制分配单元调整湿空气和干空气之间的流量比值。
可选的，获取模块10还用于：
获取多个第一实时湿度数值，以及获取多个第二实时湿度数值；
所述装置还包括：
确定模块(在图3中未示出)，用于由获取模块10获取的多个第一实时湿度数值确定外部环境空气的第一实时湿度数值范围；以及由获取模块10获取的多个第二实时湿度数值确定测量的第二实时湿度数值范围；
调整模块(在图3中未示出)，用于根据确定模块确定的第一实时湿度数值范围，通过调整湿空气和干空气之间对应的流量比值，对第二实时湿度数值范围进行调整，得到调整后的实时湿度数值范围。
可选的，自动零点校准子装置集成设置于监测子装置上，或者，自动零点校准子装置和监测子装置分体设置。
需要说明的是，上述实施例提供的基于环境空气质量监测装置的自动零点校准装置在执行基于环境空气质量监测装置的自动零点校准方法时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供基于环境空气质量监测装置的自动零点校准装置与基于环境空气质量监测装置的自动零点校准方法实施例属于同一构思，其体现实现过程详见基于环境空气质量监测装置的自动零点校准方法实施例，这里不再赘述。
在本申请实施例中，控制模块用于根据比较模块得到的比较结果，通过控制流量控制分配单元，以调整经由湿度发生单元转换的湿空气和干空气之间的流量比值，直至第一实时湿度数值和第二实时湿度数值之间的实时湿度差值等于或者小于预设湿度差值阈值时，控制标定单元切换至动态加热除湿采样单元的入口端，将符合预设湿度条件的零气通过气体传感器；以及自动零点校准模块用于根据预置的各项第一零点校准参数，对气体传感器中的多种污染物气体进行自动零点校准；采用本申请实施例，由于能够根据第一实时湿度数值和第二实时湿度数值的比较结果，通过控制流量控制分配单元，以调整经由湿度发生单元转换的湿空气和干空气之间的流量比值，直至基于该流量比值得到的混合湿气的实时湿度数值与用于表征外部环境空气实施湿度的第一实施湿度数值一致，通过上述动态调整配置一定湿度的零气，对气体传感器进行精准且自动零点校准，从而有效地避免了因湿度变化影响气体传感器的零点的问题，最终提高了零点校准的准确性。
在一个实施例中，提出了一种计算机设备，计算机设备包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现以下步骤：获取气象传感器采集到的预设目标地区、且预设时间段内的第一实时湿度数值，以及获取与第一实时湿度数值对应的、且由湿度传感器测量的第二实时湿度数值；将第一实时湿度数值和第二实时湿度数值进行比较，得到比较结果；根据比较结果，通过控制流量控制分配单元，以调整经由湿度发生单元转换的湿空气和干空气之间的流量比值，直至第一实时湿度数值和第二实时湿度数值之间的实时湿度差值等于或者小于预设湿度差值阈值时，控制标定单元切换至动态加热除湿采样单元的入口端，将符合预设湿度条件的零气通过气体传感器；根据预置的各项第一零点校准参数，对气体传感器中的多种污染物气体进行自动零点校准。
在一个实施例中，提出了一种存储有计算机可读指令的存储介质，该计算机可读指令被一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器执行以下步骤：获取气象传感器采集到的预设目标地区、且预设时间段内的第一实时湿度数值，以及获取与第一实时湿度数值对应的、且由湿度传感器测量的第二实时湿度数值；将第一实时湿度数值和第二实时湿度数值进行比较，得到比较结果；根据比较结果，通过控制流量控制分配单元，以调整经由湿度发生单元转换的湿空气和干空气之间的流量比值，直至第一实时湿度数值和第二实时湿度数值之间的实时湿度差值等于或者小于预设湿度差值阈值时，控制标定单元切换至动态加热除湿采样单元的入口端，将符合预设湿度条件的零气通过气体传感器；根据预置的各项第一零点校准参数，对气体传感器中的多种污染物气体进行自动零点校准。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，该计算机程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，前述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)等非易失性存储介质，或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种基于环境空气质量监测装置的自动零点校准方法，其特征在于，所述环境空气质量监测装置包括用于进行空气质量监测的监测子装置和自动零点校准子装置，所述监测子装置包括气象传感器和气体传感器，所述自动零点校准子装置包括流量控制分配单元、湿气发生单元、湿度传感器和标定单元，所述方法包括：
获取所述气象传感器采集到的预设目标地区、且预设时间段内的第一实时湿度数值，以及获取与所述第一实时湿度数值对应的、且由所述湿度传感器测量的第二实时湿度数值；
将所述第一实时湿度数值和所述第二实时湿度数值进行比较，得到比较结果；
根据所述比较结果，通过控制所述流量控制分配单元，以调整经由所述湿度发生单元转换的湿空气和干空气之间的流量比值，直至所述第一实时湿度数值和所述第二实时湿度数值之间的实时湿度差值等于或者小于预设湿度差值阈值时，控制所述标定单元的切换，将符合预设湿度条件的零气通过所述气体传感器；
根据预置的各项第一零点校准参数，对所述气体传感器中的多种污染物气体进行自动零点校准。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预置的各项第一零点校准参数，对所述气体传感器中的多种污染物气体进行自动零点校准包括：
接收第一校准指令，对所述气体传感器中的多种污染物气体进行自动零点校准，所述第一校准指令中携带有所述预置的各项零点校准参数；或者，
根据预先配置的第一校准周期，每间隔所述第一校准周期，根据所述预置的各项第一零点校准参数，对所述气体传感器中的多种污染物气体进行自动零点校准。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述监测子装置还包括PM传感器，所述方法还包括：
在所述第一实时湿度数值和所述第二实时湿度数值之间的实时湿度差值等于或者小于预设湿度差值阈值时，控制所述标定单元进行切换，将符合预设湿度条件的零气通过所述PM传感器；
根据预置的各项第二零点校准参数，对所述PM传感器中的多种污染物进行自动零点校准。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据预置的各项第二零点校准参数，对所述PM传感器中的多种污染物进行自动零点校准包括：
接收第二校准指令，对所述PM传感器中的多种污染物进行自动零点校准，所述第二校准指令中携带有所述预置的各项第二零点校准参数；或者，
根据预先配置的第二校准周期，每间隔所述第二校准周期，根据所述预置的各项第二零点校准参数，对所述PM传感器中的多种污染物进行自动零点校准。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
读取所述第一实时湿度数值，并将所述第一实时湿度数值作为预置湿度数值；
基于所述预置湿度数值，通过所述流量控制分配单元调整所述湿空气和所述干空气之间的流量比值。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取多个第一实时湿度数值，并由多个第一实时湿度数值确定外部环境空气的第一实时湿度数值范围；
获取多个第二实时湿度数值，并由多个第二实时湿度数值确定测量的第二实时湿度数值范围；
根据所述第一实时湿度数值范围，通过调整所述湿空气和所述干空气之间对应的流量比值，对所述第二实时湿度数值范围进行调整，得到调整后的实时湿度数值范围。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述自动零点校准子装置集成设置于所述监测子装置上，或者，
所述自动零点校准子装置和所述监测子装置分体设置。
8.一种基于环境空气质量监测装置的自动零点校准装置，其特征在于，所述环境空气质量监测装置包括用于进行空气质量监测的监测子装置和自动零点校准子装置，所述监测子装置包括气象传感器和气体传感器，所述自动零点校准子装置包括流量控制分配单元、湿气发生单元、湿度传感器和标定单元，所述装置包括：
获取模块，用于获取所述气象传感器采集到的预设目标地区、且预设时间段内的第一实时湿度数值，以及获取与所述第一实时湿度数值对应的、且由所述湿度传感器测量的第二实时湿度数值；
比较模块，用于将所述获取模块获取的所述第一实时湿度数值和所述第二实时湿度数值进行比较，得到比较结果；
控制模块，用于根据所述比较模块得到的所述比较结果，通过控制所述流量控制分配单元，以调整经由所述湿度发生单元转换的湿空气和干空气之间的流量比值，直至所述第一实时湿度数值和所述第二实时湿度数值之间的实时湿度差值等于或者小于预设湿度差值阈值时，控制所述标定单元进行切换，将符合预设湿度条件的零气通过所述气体传感器；
自动零点校准模块，用于根据预置的各项第一零点校准参数，对所述气体传感器中的多种污染物气体进行自动零点校准。
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1至7中任一项权利要求所述校准方法的步骤。
10.一种存储有计算机可读指令的存储介质，所述计算机可读指令被一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器执行如权利要求1至7中任一项权利要求所述校准方法的步骤。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN114324769A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-04-12 | 天津同阳科技发展有限公司 | 仪器质控方法、装置、电子设备及存储介质 |
| CN117310144A (zh) * | 2023-11-28 | 2023-12-29 | 深圳市瑞利医疗科技有限责任公司 | 零点漂移补偿方法、装置、呼气测量设备及存储介质 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130247643A1 (en) * | 2010-11-01 | 2013-09-26 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method of calibrating an air sensor |
| CN206594052U (zh) * | 2017-03-23 | 2017-10-27 | 田杰夫 | 一种自校准的气体检测装置 |
| CN109580887A (zh) * | 2019-01-24 | 2019-04-05 | 北京雪迪龙科技股份有限公司 | 具有零气发生装置自诊断功能的气体监测系统和监测方法 |
| CN111189890A (zh) * | 2018-11-14 | 2020-05-22 | 梅斯法国公司 | 湿度传感器设备的校准 |
| WO2020237513A1 (zh) * | 2019-05-29 | 2020-12-03 | 深圳智人环保科技有限公司 | 一种消除环境温湿度变化影响的气体检测系统及其方法 |
-
2021
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130247643A1 (en) * | 2010-11-01 | 2013-09-26 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method of calibrating an air sensor |
| CN206594052U (zh) * | 2017-03-23 | 2017-10-27 | 田杰夫 | 一种自校准的气体检测装置 |
| CN111189890A (zh) * | 2018-11-14 | 2020-05-22 | 梅斯法国公司 | 湿度传感器设备的校准 |
| CN109580887A (zh) * | 2019-01-24 | 2019-04-05 | 北京雪迪龙科技股份有限公司 | 具有零气发生装置自诊断功能的气体监测系统和监测方法 |
| WO2020237513A1 (zh) * | 2019-05-29 | 2020-12-03 | 深圳智人环保科技有限公司 | 一种消除环境温湿度变化影响的气体检测系统及其方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114324769A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-04-12 | 天津同阳科技发展有限公司 | 仪器质控方法、装置、电子设备及存储介质 |
| CN117310144A (zh) * | 2023-11-28 | 2023-12-29 | 深圳市瑞利医疗科技有限责任公司 | 零点漂移补偿方法、装置、呼气测量设备及存储介质 |
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