CN113984977B

CN113984977B - 工业健康监测站

Info

Publication number: CN113984977B
Application number: CN202111607385.4A
Authority: CN
Inventors: 张玲; 肖永乐; 陈晨; 杨旭坤; 陈荣; 张文
Original assignee: Hebei Sailhero Environmental Protection High Tech Co ltd
Current assignee: Hebei Sailhero Environmental Protection High Tech Co ltd
Priority date: 2021-12-27
Filing date: 2021-12-27
Publication date: 2022-05-17
Anticipated expiration: 2041-12-27
Also published as: WO2023124298A1; CN113984977A

Abstract

本发明提供了一种工业健康监测站，包括内壳、监测装置和外壳；监测装置设于内壳之内；外壳罩设于内壳之外；监测装置包括气体监测模块和控制模块；气体监测模块包括对接气室、气室、校准接头和多个传感器，校准接头连接于气室，传感器的探测端位于气室之内；对接气室具有气室主体和分散体，气室主体与校准接头可拆卸连接，并形成有与气流通道连通的对接腔，对接腔的侧壁开设有相对设置的进气口和出气口，分散体设于对接腔中，且位于进气口和出气口之间。本发明在监测装置之外形成了双层的防护，同时校准过程无需反复拆装传感器。

Description

工业健康监测站

技术领域

本发明属于环境监测装备技术领域，具体涉及一种工业健康监测站。

背景技术

随着科技的发展，工业生产环境中各种对人类能产生损害的因素逐渐被重视起来，随之应运而生了一些工业健康的监测装备，用于监测作业过程中厂房或工地的空气环境等参数。现有的工业健康监测装备在使用一段时间后，监测元件容易受到日晒等不良因素的影响导致监测准确性降低；另外，一些传感器在使用一段时间后需要进行校准，否则会影响感测的精确度，传统的操作方式一般需要将传感器从装置中单独拆卸下来，再转移到相应的校准装置中进行校准，校准完成后再将传感器逐一装回监测设备的外壳之内，这种操作方式繁琐，需要反复装卸传感器，装卸过程中传感器容易受损，且操作效率较低，延长了操作周期。

发明内容

本发明实施例提供一种工业健康监测站，旨在保证对内部监测器件的有效防护，同时能够简化操作流程，避免反复拆装传感器。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种工业健康监测站，包括：

内壳，底部形成检测开口；

监测装置，设于所述内壳之内，且具有与所述检测开口对应的检测端头；以及

外壳，罩设于所述内壳之外，所述外壳的底部留空；

所述监测装置包括：

气体监测模块，设于所述内壳之内，所述气体监测模块形成所述检测端头；以及

控制模块，设于所述内壳之内，并与所述气体监测模块导电连接；

所述气体监测模块包括气室、校准接头和多个传感器，所述校准接头连接于所述气室，并形成有与所述气室的内腔连通的气流通道，并伸出所述内壳的底部，对应的所述传感器的探测端位于所述气室之内；

所述气体监测模块还包括对接气室，所述对接气室具有气室主体和分散体，所述气室主体与所述校准接头可拆卸连接，并形成有与所述气流通道连通的对接腔，所述对接腔的侧壁开设有相对设置的进气口和出气口，所述分散体设于所述对接腔中，且位于所述进气口和所述出气口之间；

所述分散体的外周面与所述对接腔的内壁面间隔设置。

在一种可能的实现方式中，所述监测装置还包括：

噪声监测模块，位于所述内壳的上方，并伸出所述外壳；以及

天线模块，位于所述内壳的上方，并伸出所述外壳；

所述噪声监测模块和所述天线模块分别与所述控制模块导电连接。

在一种可能的实现方式中，所述工业健康监测站还包括：

支架，具有支撑体和防护网罩，所述支撑体设于所述外壳的后侧，所述防护网罩连接于所述支撑体，并罩设于所述外壳的底部留空区域；

安装装置，连接于所述支撑体的后侧，用于与指定位置连接；以及

连接装置，所述连接装置具有从前向后顺次连接的螺杆、第一限位片、挂接杆和第二限位片，所述第一限位片的外径大于所述螺杆的外径，所述第二限位片的外径大于所述挂接杆的外径；

所述外壳上开设有使所述螺杆贯穿的过孔，所述内壳上开设有与所述螺杆适配的第一螺孔，所述支撑体上设有与所述挂接杆适配的挂孔，所述第一限位片用于与所述外壳的后侧面抵接限位。

在一种可能的实现方式中，所述第二限位片的后侧面开设有安装槽。

在一种可能的实现方式中，所述内壳包括：

底板，所述监测装置设于所述底板，所述底板的底部设有支腿；以及

内壳主体，罩设于所述底板之上，所述底板与所述内壳主体可拆卸连接，所述第一螺孔设于所述内壳主体的后侧面。

在一种可能的实现方式中，所述安装装置包括：

两个安装板，均固定于所述支撑体的后侧，两个所述安装板相互平行，且板面相对，两个所述安装板上分别开设有相互对应的穿孔；以及

固定座，与所述安装板可拆卸连接，所述固定座开设有与指定位置通过螺纹连接件连接的安装过孔。

在一种可能的实现方式中，所述固定座包括：

座板，开设有所述安装过孔，且所述座板的中部形成有减重留空；

两个挂板，均固定于所述座板的前侧，两个所述挂板相互平行，且板面相对，两个所述挂板上分别设有开口向上的挂槽，两个所述挂板能插入两个所述安装板所形成的空间之内；以及

挂架，两侧分别连接于两个所述安装板的顶部，所述挂架与所述挂槽适配。

在一种可能的实现方式中，所述挂板上设有与相对所述安装板上的所述穿孔对应的第二螺孔。

在一种可能的实现方式中，所述对接腔为圆柱状腔体，且所述对接腔的其中一个轴端形成与所述气流通道连通的开口；

所述分散体为平行于所述对接腔轴向设置的柱状构件。

在一种可能的实现方式中，所述分散体设有一个，且与所述对接腔同轴设置。

本申请实施例所示的方案，与现有技术相比，在监测装置之外形成了双层的防护，内壳主要起到密封、防水、防尘的作用，外壳主要起到防晒的作用。同时，在相应的传感器处集成用于校准的气室，在常规使用过程中，气室可通过气流通道与外界连通，进而实现常规的感测功能；在需要校准的时候，将对接气室与校准接头连接，将校准气源的气管分别与气室主体上的进气口和出气口连通，进而能使校准用的气体进入气室的内腔，实现校准过程；校准完成后，拆掉对接气室即可，在避免拆除传感器的前提下实现校准，简化了校准操作的流程，避免反复拆装传感器损坏传感器的情况发生。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的工业健康监测站的主视图；

图2为本发明一实施例提供的工业健康监测站的立体图一；

图3为本发明一实施例提供的工业健康监测站的立体图二；

图4为图3中安装装置的结构示意图；

图5为本发明一实施例采用的外壳、内壳和监测装置的立体图；

图6为本发明一实施例采用的支架、连接装置、外壳和内壳的装配结构剖视图；

图7为本发明一实施例提供的工业健康监测站的立体图三；

图8为本发明一实施例采用的内壳和监测装置的装配结构立体图；

图9为本发明一实施例采用的外壳的结构示意图；

图10为本发明一实施例采用的底板和监测装置的装配示意图；

图11为本发明一实施例采用的气室、校准接头和对应的传感器的装配结构剖视图；

图12为本发明一实施例采用的对接气室的立体图；

图13为本发明一实施例采用的对接气室的内部结构剖视图；

图14为本发明另一实施例采用的安装装置的结构示意图；

图15为图14的A部放大图。

附图标记说明：

1、内壳；110、底板；120、内壳主体；130、支腿；140、辅助固定螺孔；

2、监测装置；210、气体监测模块；211、气室；212、校准接头；213、传感器；214、气流通道；215、气室主体；216、分散体；217、对接腔；2171、密封环槽；218、进气管；2181、进气单向阀；219、出气管；2191、出气单向阀；220、噪声监测模块；230、天线模块；240、控制模块；

3、外壳；310、前板；320、侧板；330、后板；340、透气孔；350、辅助固定过孔；

4、支架；410、支撑体；420、防护网罩；

5、安装装置；510、安装板；520、固定座；521、座板；522、挂板；523、挂架；524、减重留空；525、挂槽；526、第二螺孔；527、弧形定位槽；528、定位半环；529、拨杆；530、穿孔；540、安装过孔；

6、连接装置；610、螺杆；620、第一限位片；630、挂接杆；640、第二限位片；650、过孔；660、第一螺孔；670、挂孔；680、安装槽。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，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。

请一并参阅图1至图10，现对本发明提供的工业健康监测站进行说明。所述工业健康监测站，包括内壳1、监测装置2和外壳3；内壳1底部形成检测开口；监测装置2设于内壳之内，且具有与检测开口对应的检测端头；外壳3罩设于内壳1之外，并用于防晒，外壳3的底部留空。监测装置2包括气体监测模块210和控制模块240；气体监测模块210设于内壳1之内，气体监测模块210形成检测端头；控制模块240设于内壳1之内，并与气体监测模块210导电连接。

气体监测模块210包括气室211、校准接头212和多个传感器213，校准接头212连接于气室211，并形成有与气室211的内腔连通的气流通道214，并伸出内壳1的底部，对应的传感器213的探测端位于气室211之内。气体监测模块210还包括对接气室，对接气室具有气室主体215和分散体216，气室主体215与校准接头212可拆卸连接，并形成有与气流通道214连通的对接腔217，对接腔217的侧壁开设有相对设置的进气口和出气口，分散体216设于对接腔217中，且位于进气口和出气口之间；分散体216的外周面与对接腔217的内壁面间隔设置。

本实施例提供的工业健康监测站，与现有技术相比，在监测装置2之外形成了双层的防护，内壳1主要起到密封、防水、防尘的作用，外壳3主要起到防晒的作用。同时，在相应的传感器213处集成用于校准的气室211，在常规使用过程中，气室211可通过气流通道214与外界连通，进而实现常规的感测功能；在需要校准的时候，将对接气室与校准接头212连接，将校准气源的气管分别与气室主体215上的进气口和出气口连通，进而能使校准用的气体进入气室211的内腔，实现校准过程；校准完成后，拆掉对接气室即可，在避免拆除传感器213的前提下实现校准，简化了校准操作的流程，避免反复拆装传感器213损坏传感器213的情况发生。

其中，传感器213可为PID传感器等，在此不再一一列举。

具体实施时，可以使外壳3与内壳1大致贴合，将外壳3设计成重量轻、强度高、耐辐射的材质，内壳1采用金属材质，以便于内部元器件的安装，并提供良好的密封性和结构强度。

或者，在上述材质选用的基础上，可将外壳3与内壳1的部分区域间隔设置，形成空腔，进而能在一定程度上起到隔绝外部热量的作用，避免外壳1内的元器件受到外界热辐射的影响。可选的，可选用铝合金等材质制备外壳3和内壳1，通过外壳3和内壳1的接触区域，内壳1内的元器件所产生的热量能通过内壳1较快的被外壳3吸收，提高与外界空气的热交换效率。

更具体的，参阅图1至图10，将外壳3的后侧与内壳1贴合，外壳3的前侧与内壳1的前侧之间，以及外壳3的左右两侧以及内壳1的左右两侧之间间隔设置。

具体实施时，气体监测模块210包括颗粒物传感器、有毒有害气体传感器等，可根据不同的现场情况设置相应的传感器。

具体实施时，可将多个监测装置2通过串联或并联的方式与同一个校准装置进行连接，进而同时实现多个监测装置2的校准，提高了校准效率。

在上述气体监测模块210结构的基础上，气体监测模块210还具有活性炭过滤器，可在气室211的侧壁开设气孔，气孔通过软管连接过滤器一端，过滤器另一端通过软管连接气泵排气口，气泵产生排气的动力，通过将经过过滤的气体（相当于校准气体）不断引入气室211，实现校准。

在上述实施例的基础上，当在户外进行校准时，无需外接气源，调节仪器设置，启动气泵，外界空气经进气口进入后，经过滤器进入气室211进行校准。

在一些实施例中，参阅图12及图13，为了方便气体流通，避免棱角处产生气体淤积，对接腔217为圆柱状腔体，且对接腔217的其中一个轴端形成与气流通道214连通的开口；分散体216为平行于对接腔217轴向设置的柱状构件。

作为分散体216设置方式的一种具体方式，参阅图12及图13，分散体216设有一个，且与对接腔217同轴设置。可选的，分散体216为圆柱形构件。

作为分散体216设置方式的一种变形实施方式，分散体216设有多个，多个分散体216沿路径间隔分布，该路径垂直于进气口和出气口的分布路径。可选的，分散体216为圆柱形构件。

为了实现校准接头212与对接气室的可拆卸连接，参阅图12及图13，对接腔217开口处的内壁开设有内螺纹，校准接头212之外对应设有外螺纹。

在上述实施例的基础上，为了增强密封效果，参阅图12及图13，对接腔217内设有密封台阶，密封台阶上对应开设有密封环槽2171，密封环槽2171中设有密封圈，密封圈用于与校准接头212的端面抵接。

在一些实施例中，参阅图12及图13，进气口处连接有进气管218，且进气管218具有向对接腔217之内延伸的进气延伸段；出气口处连接有出气管219，且出气管219具有向对接腔217之内延伸的出气延伸段。具体的，进气管218通过快插结构实现与进气口的对接，出气管219通过快插结构实现与出气口的对接。

为了避免气体逆流损坏元器件，参阅图13，进气管218内设有进气单向阀2181，出气管219内设有出气单向阀2191。

具体的，进气单向阀2181包括进气转板和进气限位块，进气转板的顶部与进气管218转动连接，进气限位块设于进气转板的进气侧，并用于与进气转板的进气侧抵接；出气单向阀2191包括出气转板和出气限位块，出气转板的顶部与出气管219转动连接，出气限位块设于出气转板的出气侧，并用于与出气转板的进气侧抵接。

在一些实施例中，监测装置2还包括噪声监测模块220和天线模块230；噪声监测模块220位于内壳1的上方，并伸出外壳3；天线模块230位于内壳1的上方，并伸出外壳3；噪声监测模块220和天线模块230分别与控制模块240导电连接。本实施例通过气体监测模块210实现对空气质量的监测，通过噪声监测模块220实现对现场噪声的监测，通过天线模块230实现信号的收发，监测数据全面，信号交互及时。

在一些实施例中，参阅图1至图10，工业健康监测站还包括支架4、安装装置5和连接装置6。支架4具有支撑体410和防护网罩420，支撑体410设于外壳3的后侧，防护网罩420连接于支撑体410，并罩设于外壳3的底部留空区域；安装装置连接于支撑体410的后侧，用于与指定位置连接；连接装置6具有从前向后顺次连接的螺杆610、第一限位片620、挂接杆630和第二限位片640，第一限位片620的外径大于螺杆610的外径，第二限位片640的外径大于挂接杆630的外径；外壳3上开设有使螺杆610贯穿的过孔650，内壳1上开设有与螺杆610适配的第一螺孔660，支撑体410上设有与挂接杆630适配的挂孔670，第一限位片620用于与外壳3的后侧面抵接限位。

现场组装的时候，先将内壳1与外壳3利用连接装置6进行连接形成一个预装体，同时将连接有安装装置5的支架4预装在指定位置，最后将连接装置6的挂接杆630挂在挂孔670上，锁定预装体与支架4的位置即可。支架4的防护网罩420在不影响检测效果的前提下，对检测端头进行了有效的防护，继而有效提升了监测站壳体部分的防护效果，降低了监测站壳体的设计难度；同时，连接装置6能在同一个连接点位实现外壳3和内壳1的连接，以及与支架4的挂接，结构简单紧凑，极大的缩减了安装点位的数量，在组装的时候，采用先挂接再锁定的方式，无需多名操作人员配合，在很大程度上降低了安装的作业难度，提高了装卸效率。

在上述连接装置6的结构基础上，参阅图5至图8，为了方便旋拧连接装置6，参阅图6，第二限位片640的后侧面开设有安装槽680。安装槽680可与十字螺钉、一字螺钉、内六角扳手等工具相适配，在此不再一一列举。

另外，参阅图6，第一限位片620的外径大于挂接杆630的外径，以便于控制挂孔670和过孔650的尺寸，便于组装，同时能减少用料，降低自重。

作为内壳1的一种具体实施方式，参阅图8及图10，内壳1包括底板110和内壳主体120；监测装置2设于底板110，底板120的底部设有支腿130；内壳主体120罩设于底板110之上，底板110与内壳主体120可拆卸连接，第一螺孔660设于内壳主体120的后侧面。在需要检修的时候，将内壳1与外壳3、支架4相互分离，将内壳1及设于内壳1的各种元器件转运至指定单位，检修的时候，将内壳主体120与底板110分离即可完整的暴露出内部的监测装置2，检修人员能全面的观察到各个元器件（例如调试接口等），支腿130则将底板110与检修台面相互分离，避免底板110下部的相关器件与检修台面之间接触，便于检修；检修完毕后，反向操作，将内壳主体120与底板110再次连接即可。

具体实施时，支腿130可为L型的支腿，竖直部分的顶端连接于底板110，底端的横向平直部分直接与检修台面接触。

在上述实施例的基础上，支腿130与底板110转动连接，在非使用状态下可将支腿130转动收纳起来，以免与外壳3或支架4发生干涉。

作为安装装置5的一种具体实施方式，参阅图3、图4、图6及图7，安装装置5包括安装板510和固定座520；安装板510设有两个，两个安装板510均固定于支撑体410的后侧，两个安装板510相互平行，且板面相对，两个安装板510上分别开设有相互对应的穿孔530；固定座520与安装板510可拆卸连接，固定座520开设有与指定位置通过螺纹连接件连接的安装过孔540。

本实施例的安装装置5具有两种使用方式：

1）适用于与立杆的安装：将固定座520拆卸下来，在穿孔530内贯穿固定带，通过固定带捆绑立杆的方式实现安装。

2）适用于与墙面的安装：将固定座520与安装板510连接，通过螺纹连接件穿过安装过孔540，进而实现与墙面上对应的墙面安装孔的连接。

在一些实施例中，参阅图3、图4、图6及图7，固定座520包括座板521、挂板522和挂架523；座板521开设有安装过孔540，且座板521的中部形成有减重留空524；挂板522设有两个，两个挂板522均固定于座板521的前侧，两个挂板522相互平行，且板面相对，两个挂板522上分别设有开口向上的挂槽525，两个挂板522能插入两个安装板510所形成的空间之内；挂架523两侧分别连接于两个安装板510的顶部，挂架523与挂槽525适配。

本实施例的固定座520通过挂接支撑的方式实现与安装板510的挂接，减重留空524用于减轻固定座520的重量，并节省用量。在与墙面进行固定的时候，先将固定座520单独与墙面上的指定位置连接，并将设有安装板510和挂架523的支架4与内壳1、外壳3实现连接，形成预装整体，随后将预装整体挂在挂槽525上，并锁定安装板510与挂板522的相对位置即可。本实施例进一步简化了监测站的安装流程，降低操作人员劳动强度。

为了实现挂板522与安装板510的可拆卸连接，参阅图3、图4、图6及图7，挂板522上设有与相对安装板510上的穿孔530对应的第二螺孔526。本实施例通过螺纹连接件实现可拆卸连接，且连接点位与已有的穿孔530重叠，避免在安装板510上重复打孔，提高了安装板510的结构强度。

作为安装装置5的一种变形实施方式，参阅图14及图15，挂架523定位圆柱杆，挂槽525也对应为弧形槽，第二螺孔526的上下两侧也延伸出与穿孔530对应的、能使固定带穿过的延伸空间；同时，在挂槽525外周开设弧形定位槽527，并在弧形定位槽527内滑动设置定位半环528，其中定位半环528的弧度大于π，弧形定位槽527的弧度也大于π，即为多半圆，定位半环528的一端设置有拨杆529。若需要使用固定带进行安装，则可推动拨杆529，使原本处在弧形定位槽527之内的定位半环528被推出，直至伸出端重新插入弧形定位槽527的另一端中，使得定位半环528与挂槽525配合，在挂架523的径向面上实现限位；随后，以挂架523为转轴向上翻转固定座520，直至挂板522也向后，在穿孔530和第二螺孔526上分别穿入固定带。本实施例在无需拆卸固定座520的前提下实现了与立杆的固定，不必担心零件丢失的问题；同时增加了固定带的连接点位，提高了捆绑固定的可靠性。

需要说明的是，弧形定位槽527为多半环槽，定位半环528为多半环，其推出并与弧形定位槽527重新插接后，能通弧形定位槽527对定位半环528进行限位，避免其从弧形定位槽527中脱落。

在一些实施例中，参阅图1至图3、图5至图9，内壳1的上部两侧形成有两个相对的斜面，两个斜面的间距从下至上逐渐减小；对应的，外壳3具有前板310、侧板320和后板330，前板310为三角形板体，侧板320设有两个，两个侧板320分别于前板310的两个相对侧缘连接，且侧板320平行于内壳1上对应的斜面，后板330设有两个，两个后板330分别设于两个侧板320的后侧缘，并平行于前板310设置，后板330开设有过孔650。本实施例使得监测站的整体外观呈现类似于三角形的形状，使得监测站的空间布局更加紧凑，同时使外观更具科技感。

在一些实施例中，参阅图1、图2及图9，前板310的底部设有透气孔340，以便于检测端头处空气的流通性，保证检测可靠性。

为了提升安装可靠性，参阅图5、图6及图8，内壳1上还设有辅助固定螺孔140，后板330对应开设有辅助固定过孔350。

具体实施时，过孔650具有向下的开口，第一限位片620朝向内壳1的一侧开设有与过孔650对应的阶梯槽。组装时，可先将连接装置6拧到第二螺孔526上，随后再将外壳3从上到下套在内壳1之外，并使过孔650挂在阶梯槽上，最后拧紧连接装置6，使第一限位片620抵紧外壳3即实现内壳1与外壳3的连接。

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

1.一种工业健康监测站，其特征在于，包括：

内壳，底部形成检测开口；

外壳，罩设于所述内壳之外，所述外壳的底部留空；

所述监测装置包括：

所述分散体的外周面与所述对接腔的内壁面间隔设置；

所述气体监测模块还具有活性炭过滤器，在所述气室的侧壁开设气孔，所述气孔通过软管连接所述过滤器，经过过滤的气体引入所述气室实现校准。

2.如权利要求1所述的工业健康监测站，其特征在于，所述监测装置还包括：

天线模块，位于所述内壳的上方，并伸出所述外壳；

3.如权利要求1所述的工业健康监测站，其特征在于，所述工业健康监测站还包括：

4.如权利要求3所述的工业健康监测站，其特征在于，所述第二限位片的后侧面开设有安装槽。

5.如权利要求3所述的工业健康监测站，其特征在于，所述内壳包括：

6.如权利要求3所述的工业健康监测站，其特征在于，所述安装装置包括：

7.如权利要求6所述的工业健康监测站，其特征在于，所述固定座包括：

8.如权利要求7所述的工业健康监测站，其特征在于，所述挂板上设有与相对所述安装板上的所述穿孔对应的第二螺孔。

9.如权利要求1所述的工业健康监测站，其特征在于，所述对接腔为圆柱状腔体，且所述对接腔的其中一个轴端形成与所述气流通道连通的开口；

所述分散体为平行于所述对接腔轴向设置的柱状构件。

10.如权利要求9所述的工业健康监测站，其特征在于，所述分散体设有一个，且与所述对接腔同轴设置。