CN114646507A - 一种城市环境信息采集装置及其监测设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种城市环境信息采集装置，包括：固定杆、驱动机构、清理机构、传动机构、转动板和监测设备，所述固定杆顶部固定有检测仓，所述检测仓两端对称固定有挡板，所述挡板表面等距开设有第一透气孔，所述转动板通过轴承对称转动连接在检测仓内壁，且转动板与挡板转动接触，所述转动板表面等距开设有第二透气孔，两个所述转动板之间固定有固定轴。本发明可将空气间歇式封闭在检测仓内进行空气的监测，使得检测精度大大提高，并且可在使用过程中自动对检测仓内壁和气体传感器13和PM2.5传感器14的检测探头进行清扫，提高检测精度，并且使用过程中，清扫辊不会停留在监测设备的正下方，防止对气体传感器和PM.传感器的检测探头造成阻挡。

Description

一种城市环境信息采集装置及其监测设备

技术领域

本发明涉及城市环境信息采集技术领域，尤其涉及一种城市环境信息采集装置及其监测设备。

背景技术

城市环境信息采集大都是通过设置空气传感器等监测设备在低空中，通过对空气的检测分析来采集环境信息，但是现有的采集装置大都是直接通过传感器与外界空气接触，而空气流动性较高，传感器无法精准的对快速流动的空气进行较为精确的检测和采集，并且设备暴露在空气中，灰尘容易粘附，导致检测精度降低。

因此，有必要提供一种城市环境信息采集装置及其监测设备解决上述技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明是提供一种城市环境信息采集装置及其监测设备。

本发明提供的一种城市环境信息采集装置，包括：固定杆、驱动机构、清理机构、传动机构、转动板和监测设备，所述固定杆顶部固定有检测仓，所述检测仓两端对称固定有挡板，所述挡板表面等距开设有第一透气孔，所述转动板通过轴承对称转动连接在检测仓内壁，且转动板与挡板转动接触，所述转动板表面等距开设有第二透气孔，两个所述转动板之间固定有固定轴，且固定轴通过轴承与挡板转动连接，所述驱动机构固定在一个所述挡板一侧，且驱动机构的输出端与固定轴固定连接，所述清理机构转动安装在固定轴外侧，所述传动机构安装在检测仓内壁，用于驱动机构和清理机构的传动，所述监测装置固定在检测仓一侧。

优选的，所述驱动机构包括第一驱动盘、拨槽、限位槽、第一转轴、第二驱动盘、拨柱、限位盘、外壳和电机，所述固定轴一端穿过挡板固定有第一驱动盘，所述第一驱动盘外侧等距开设有拨槽和限位槽，所述挡板靠近第一驱动盘的一端通过轴承转动连接有第一转轴，所述第一转轴一端固定有第二驱动盘，所述第二驱动盘的边缘处固定有拨柱，且拨柱与拨槽滑动连接，所述第二驱动盘一侧固定有限位盘，且限位盘一侧开设有避让槽，所述挡板中部固定有外壳，所述外壳一侧固定有电机，且电机的输出端与第一转轴固定连接。

优选的，所述清理机构包括转筒、转动架、清扫辊、平齿轮和内齿轮环，所述固定轴中部通过轴承转动连接有转筒，所述转筒两端对称固定有转动架，两个所述转动架靠近边缘处通过轴承等距转动连接有清扫辊，且清扫辊与检测仓内壁滚动接触，所述清扫辊一端穿过转动架固定有平齿轮，所述检测仓内壁靠近平齿轮的一端固定有内齿轮环，且平齿轮与内齿轮环啮合连接。

优选的，所述传动机构包括第一锥齿轮环、第二锥齿轮环、第二转轴、第一连接锥齿轮和第二连接锥齿轮，一个所述转动板靠近转动架的一侧固定有第一锥齿轮环，靠近第一锥齿轮环的一端的一个所述转动架一侧固定有第二锥齿轮环，所述检测仓内壁通过轴承转动连接有第二转轴，所述第二转轴上端依次固定有第一连接锥齿轮和第二连接锥齿轮，且第一连接锥齿轮与第一锥齿轮环啮合连接，所述第二连接锥齿轮与第二锥齿轮环啮合连接。

优选的，所述第一锥齿轮环的直径大于第二锥齿轮环的直径，且第一连接锥齿轮的直径小于第二连接锥齿轮的直径。

优选的，所述固定轴转动四分之一圈，转动架转动一圈。

优选的，所述电机为一种减速电机。

优选的，所述固定杆底部固定有固定法兰。

优选的，所述清扫辊为一种尼龙毛刷材质构成。

本发明还包括一种城市环境信息采集装置的监测设备，包括气体传感器和PM.传感器，所述气体传感器和PM.传感器依次固定在检测仓顶部，且气体传感器和PM.传感器的检测探头伸入到检测仓内壁。

与相关技术相比较，本发明提供的城市环境信息采集装置及其监测设备具有如下有益效果：

本发明提供城市环境信息采集装置及其监测设备：

1、在使用时，装置安装在立杆上，初始阶段，第一透气孔与第二透气孔对齐，使得外界空气可通过第一透气孔和第二透气孔进入到检测仓内，然后，电机转动带动第一转轴转动，使得第一转轴通过第二驱动盘上的拨柱不动第一驱动盘转动八分之一圈，驱动机构为八分之一槽轮机构，可持续间歇式驱动固定轴转动八分之一圈，使得第二透气孔与第一透气孔错开，对检测仓内进行封闭，使得外界空气停留在检测仓内，此时通过监测设备对检测仓内的空气进行检测，检测完成后，驱动机构继续带动转动板转动八分之一圈，使得第二透气孔再次与第一透气孔重合，使得外界新的空气再次进入检测仓内，并将检测仓内的空气挤出，对空气进行交换，随后，第二透气孔再次与第一透气孔错开，可进行下一次的检测，此装置可将空气间歇式封闭在检测仓内进行空气的监测，使得检测精度大大提高；

2、在转动板转动的过程中，通过第一锥齿轮环带动第一连接齿轮转动，进而可通过第二转轴带动第二连接锥齿轮转动，使得第二连接锥齿轮带动第二锥齿轮环转动，使得第二锥齿轮带动转动架转动，进而可带动清扫辊绕着检测仓内壁转动，并且清扫辊在公转的过程中，通过平齿轮在内齿轮环内滚动，进而可带动清扫辊进行自转，对检测仓内壁和气体传感器13和PM2.5传感器14的检测探头进行清扫，使得清扫下来的灰尘随着空气从第一透气孔和第二透气孔内排出，且固定轴转动四分之一圈，则转动架转动一圈，使得清扫辊在转动后，不会停留在监测设备的正下方，防止对气体传感器和PM.传感器的检测探头造成阻挡，此装置可在使用过程中自动对检测仓内壁和气体传感器13和PM2.5传感器14的检测探头进行清扫，提高检测精度，并且使用过程中，清扫辊不会停留在监测设备的正下方，防止对气体传感器和PM.传感器的检测探头造成阻挡。

附图说明

图1为本发明提供的整体结构示意图；

图2为本发明提供的检测仓内部结构示意图；

图3为本发明提供的清理机构结构示意图；

图4为本发明提供的传动机构结构示意图；

图5为本发明提供的驱动机构结构示意图。

图中标号：1、固定杆；2、检测仓；3、挡板；4、第一透气孔；5、驱动机构；51、第一驱动盘；52、拨槽；53、限位槽；54、第一转轴；55、第二驱动盘；56、拨柱；57、限位盘；58、外壳；59、电机；6、清理机构；61、转筒；62、转动架；63、清扫辊；64、平齿轮；65、内齿轮环；7、传动机构；71、第一锥齿轮环；72、第二锥齿轮环；73、第二转轴；74、第一连接锥齿轮；75、第二连接锥齿轮；8、转动板；9、第二透气孔；10、固定轴；11、监测设备；12、固定法兰；13、气体传感器；14、PM2.5传感器。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。

在具体实施过程中，如图1、图2和图3所示，一种城市环境信息采集装置，包括：固定杆1、驱动机构5、清理机构6、传动机构7、转动板8和监测设备11，所述固定杆1顶部固定有检测仓2，所述固定杆1底部固定有固定法兰12，所述检测仓2两端对称固定有挡板3，所述挡板3表面等距开设有第一透气孔4，所述转动板8通过轴承对称转动连接在检测仓2内壁，且转动板8与挡板3转动接触，所述转动板8表面等距开设有第二透气孔9，两个所述转动板8之间固定有固定轴10，且固定轴10通过轴承与挡板3转动连接，所述驱动机构5固定在一个所述挡板3一侧，且驱动机构5的输出端与固定轴10固定连接，所述清理机构6转动安装在固定轴10外侧，所述传动机构7安装在检测仓2内壁，用于驱动机构5和清理机构6的传动，所述监测装置固定在检测仓2一侧。

参考图1和图5所示，所述驱动机构5包括第一驱动盘51、拨槽52、限位槽53、第一转轴54、第二驱动盘55、拨柱56、限位盘57、外壳58和电机59，所述固定轴10一端穿过挡板3固定有第一驱动盘51，所述第一驱动盘51外侧等距开设有拨槽52和限位槽53，所述挡板3靠近第一驱动盘51的一端通过轴承转动连接有第一转轴54，所述第一转轴54一端固定有第二驱动盘55，所述第二驱动盘55的边缘处固定有拨柱56，且拨柱56与拨槽52滑动连接，所述第二驱动盘55一侧固定有限位盘57，且限位盘57一侧开设有避让槽，所述挡板3中部固定有外壳58，所述外壳58一侧固定有电机59，且电机59的输出端与第一转轴54固定连接，所述电机59为一种减速电机，在使用时，装置安装在立杆上，初始阶段，第一透气孔4与第二透气孔9对齐，使得外界空气可通过第一透气孔4和第二透气孔9进入到检测仓2内，然后，电机59转动带动第一转轴54转动，使得第一转轴54通过第二驱动盘55上的拨柱56不动第一驱动盘51转动八分之一圈，驱动机构5为八分之一槽轮机构，可持续间歇式驱动固定轴10转动八分之一圈，使得第二透气孔9与第一透气孔4错开，对检测仓2内进行封闭，使得外界空气停留在检测仓2内，此时通过监测设备11对检测仓2内的空气进行检测，检测完成后，驱动机构5继续带动转动板8转动八分之一圈，使得第二透气孔9再次与第一透气孔4重合，使得外界新的空气再次进入检测仓2内，并将检测仓2内的空气挤出，对空气进行交换，随后，第二透气孔9再次与第一透气孔4错开，可进行下一次的检测，此装置可将空气间歇式封闭在检测仓2内进行空气的监测，使得检测精度大大提高。

参考图3和图4所示，所述清理机构6包括转筒61、转动架62、清扫辊63、平齿轮64和内齿轮环65，所述固定轴10中部通过轴承转动连接有转筒61，所述转筒61两端对称固定有转动架62，两个所述转动架62靠近边缘处通过轴承等距转动连接有清扫辊63，且清扫辊63与检测仓2内壁滚动接触，所述清扫辊63一端穿过转动架62固定有平齿轮64，所述检测仓2内壁靠近平齿轮64的一端固定有内齿轮环65，且平齿轮64与内齿轮环65啮合连接，所述清扫辊63为一种尼龙毛刷材质构成；

参考图3和图4所示，所述传动机构7包括第一锥齿轮环71、第二锥齿轮环72、第二转轴73、第一连接锥齿轮74和第二连接锥齿轮75，一个所述转动板8靠近转动架62的一侧固定有第一锥齿轮环71，靠近第一锥齿轮环71的一端的一个所述转动架62一侧固定有第二锥齿轮环72，所述检测仓2内壁通过轴承转动连接有第二转轴73，所述第二转轴73上端依次固定有第一连接锥齿轮74和第二连接锥齿轮75，且第一连接锥齿轮74与第一锥齿轮环71啮合连接，所述第二连接锥齿轮75与第二锥齿轮环72啮合连接，所述第一锥齿轮环71的直径大于第二锥齿轮环72的直径，且第一连接锥齿轮74的直径小于第二连接锥齿轮75的直径，使得固定轴10转动四分之一圈，转动架62转动一圈，在转动板8转动的过程中，通过第一锥齿轮环71带动第一连接齿轮转动，进而可通过第二转轴73带动第二连接锥齿轮75转动，使得第二连接锥齿轮75带动第二锥齿轮环72转动，使得第二锥齿轮带动转动架62转动，进而可带动清扫辊63绕着检测仓2内壁转动，并且清扫辊63在公转的过程中，通过平齿轮64在内齿轮环65内滚动，进而可带动清扫辊63进行自转，对检测仓2内壁和气体传感器13和PM2.5传感器14的检测探头进行清扫，使得清扫下来的灰尘随着空气从第一透气孔4和第二透气孔9内排出，且固定轴10转动四分之一圈，则转动架62转动一圈，使得清扫辊63在转动后，不会停留在监测设备11的正下方，防止对气体传感器13和PM2.5传感器14的检测探头造成阻挡。

参考图1所示，本发明还包括一种城市环境信息采集装置的监测设备，包括气体传感器13和PM2.5传感器14，所述气体传感器13和PM2.5传感器14依次固定在检测仓2顶部，且气体传感器13和PM2.5传感器14的检测探头伸入到检测仓2内壁。

工作原理：

在使用时，装置安装在立杆上，初始阶段，第一透气孔4与第二透气孔9对齐，使得外界空气可通过第一透气孔4和第二透气孔9进入到检测仓2内，然后，电机59转动带动第一转轴54转动，使得第一转轴54通过第二驱动盘55上的拨柱56不动第一驱动盘51转动八分之一圈，驱动机构5为八分之一槽轮机构，可持续间歇式驱动固定轴10转动八分之一圈，使得第二透气孔9与第一透气孔4错开，对检测仓2内进行封闭，使得外界空气停留在检测仓2内，此时通过监测设备11对检测仓2内的空气进行检测，检测完成后，驱动机构5继续带动转动板8转动八分之一圈，使得第二透气孔9再次与第一透气孔4重合，使得外界新的空气再次进入检测仓2内，并将检测仓2内的空气挤出，对空气进行交换，随后，第二透气孔9再次与第一透气孔4错开，可进行下一次的检测，此装置可将空气间歇式封闭在检测仓2内进行空气的监测，使得检测精度大大提高；

在转动板8转动的过程中，通过第一锥齿轮环71带动第一连接齿轮转动，进而可通过第二转轴73带动第二连接锥齿轮75转动，使得第二连接锥齿轮75带动第二锥齿轮环72转动，使得第二锥齿轮带动转动架62转动，进而可带动清扫辊63绕着检测仓2内壁转动，并且清扫辊63在公转的过程中，通过平齿轮64在内齿轮环65内滚动，进而可带动清扫辊63进行自转，对检测仓2内壁进行清扫，使得清扫下来的灰尘随着空气从第一透气孔4和第二透气孔9内排出，且固定轴10转动四分之一圈，则转动架62转动一圈，使得清扫辊63在转动后，不会停留在监测设备11的正下方，防止对气体传感器13和PM2.5传感器14的检测探头造成阻挡。

本发明中涉及的电路以及控制均为现有技术，在此不进行过多赘述。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种城市环境信息采集装置，其特征在于，包括：

固定杆(1)，所述固定杆(1)顶部固定有检测仓(2)，所述检测仓(2)两端对称固定有挡板(3)，所述挡板(3)表面等距开设有第一透气孔(4)；

转动板(8)，所述转动板(8)通过轴承对称转动连接在检测仓(2)内壁，且转动板(8)与挡板(3)转动接触，所述转动板(8)表面等距开设有第二透气孔(9)，两个所述转动板(8)之间固定有固定轴(10)，且固定轴(10)通过轴承与挡板(3)转动连接；

驱动机构(5)，所述驱动机构(5)固定在一个所述挡板(3)一侧，且驱动机构(5)的输出端与固定轴(10)固定连接；

清理机构(6)，所述清理机构(6)转动安装在固定轴(10)外侧；

传动机构(7)，所述传动机构(7)安装在检测仓(2)内壁，用于驱动机构(5)和清理机构(6)的传动；

监测设备(11)，所述监测装置固定在检测仓(2)一侧。

2.根据权利要求1所述的城市环境信息采集装置，其特征在于，所述驱动机构(5)包括第一驱动盘(51)、拨槽(52)、限位槽(53)、第一转轴(54)、第二驱动盘(55)、拨柱(56)、限位盘(57)、外壳(58)和电机(59)，所述固定轴(10)一端穿过挡板(3)固定有第一驱动盘(51)，所述第一驱动盘(51)外侧等距开设有拨槽(52)和限位槽(53)，所述挡板(3)靠近第一驱动盘(51)的一端通过轴承转动连接有第一转轴(54)，所述第一转轴(54)一端固定有第二驱动盘(55)，所述第二驱动盘(55)的边缘处固定有拨柱(56)，且拨柱(56)与拨槽(52)滑动连接，所述第二驱动盘(55)一侧固定有限位盘(57)，且限位盘(57)一侧开设有避让槽，所述挡板(3)中部固定有外壳(58)，所述外壳(58)一侧固定有电机(59)，且电机(59)的输出端与第一转轴(54)固定连接。

3.根据权利要求1所述的城市环境信息采集装置，其特征在于，所述清理机构(6)包括转筒(61)、转动架(62)、清扫辊(63)、平齿轮(64)和内齿轮环(65)，所述固定轴(10)中部通过轴承转动连接有转筒(61)，所述转筒(61)两端对称固定有转动架(62)，两个所述转动架(62)靠近边缘处通过轴承等距转动连接有清扫辊(63)，且清扫辊(63)与检测仓(2)内壁滚动接触，所述清扫辊(63)一端穿过转动架(62)固定有平齿轮(64)，所述检测仓(2)内壁靠近平齿轮(64)的一端固定有内齿轮环(65)，且平齿轮(64)与内齿轮环(65)啮合连接。

4.根据权利要求3所述的城市环境信息采集装置，其特征在于，所述传动机构(7)包括第一锥齿轮环(71)、第二锥齿轮环(72)、第二转轴(73)、第一连接锥齿轮(74)和第二连接锥齿轮(75)，一个所述转动板(8)靠近转动架(62)的一侧固定有第一锥齿轮环(71)，靠近第一锥齿轮环(71)的一端的一个所述转动架(62)一侧固定有第二锥齿轮环(72)，所述检测仓(2)内壁通过轴承转动连接有第二转轴(73)，所述第二转轴(73)上端依次固定有第一连接锥齿轮(74)和第二连接锥齿轮(75)，且第一连接锥齿轮(74)与第一锥齿轮环(71)啮合连接，所述第二连接锥齿轮(75)与第二锥齿轮环(72)啮合连接。

5.根据权利要求4所述的城市环境信息采集装置，其特征在于，所述第一锥齿轮环(71)的直径大于第二锥齿轮环(72)的直径，且第一连接锥齿轮(74)的直径小于第二连接锥齿轮(75)的直径。

6.根据权利要求1所述的城市环境信息采集装置，其特征在于，所述固定轴(10)转动四分之一圈，转动架(62)转动一圈。

7.根据权利要求2所述的城市环境信息采集装置，其特征在于，所述电机(59)为一种减速电机。

8.根据权利要求1所述的城市环境信息采集装置，其特征在于，所述固定杆(1)底部固定有固定法兰(12)。

9.根据权利要求3所述的城市环境信息采集装置，其特征在于，所述清扫辊(63)为一种尼龙毛刷材质构成。

10.一种城市环境信息采集装置的监测设备，其特征在于，包括气体传感器(13)和PM2.5传感器(14)，所述气体传感器(13)和PM2.5传感器(14)依次固定在检测仓(2)顶部，且气体传感器(13)和PM2.5传感器(14)的检测探头伸入到检测仓(2)内壁。

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