CN114812680A - 一种多功能环境监测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种多功能环境监测系统。本发明包括主杆、可调横臂机构、环境监测装置、太阳能电池板、电控柜和上位机；所述环境监测装置、太阳能电池板和电控柜均通过可调横臂机构安装于主杆；所述可调横臂机构连接于主杆且能够沿主杆滑动和转动调节；所述太阳能电池板与电控柜相电连接并向所述电控柜供电；所述环境监测装置与电控柜相电连接，所述环境监测装置用于采集监测数据，所述监测数据包括风速、风向和雨量数据，所述电控柜与上位机通信连接。本发明通过设置可调横臂机构可自由拆卸、加装各个环境监测装置，并可按需装配，能够自由调节安装角度及方位，结构简单、安装方便且节省了人力。

Description

一种多功能环境监测系统
技术领域
本发明涉及环境监测技术领域，尤其是指一种多功能环境监测系统。
背景技术
由于特大城市内的人口众多，当大量人口聚集在城市内后，就会出现不少问题，容易对城市排水、内涝等管理造成不小的挑战，因此需要气象站之间的监测设备，对解决城市排水、内涝等发挥了重要作用。
现有监测设备通过功能和运用环境进行分类，其种类繁多。如空气质量检测站、气象监测站、土壤监测站以及水位水质监测站等。
但现有各类监测站的多元化、不统一性极大的增加了实施成本和布点成本。而各类监测设备本质上是通过各类传感器采集数据的方式实现数据收集整理，各类监测设备的种类繁多，设备安装成本高，且对数据的收集也增加了极大的工作量。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种多功能环境监测系统，包括：主杆、可调横臂机构、环境监测装置、太阳能电池板、电控柜和上位机；
所述环境监测装置、太阳能电池板和电控柜均通过可调横臂机构安装于主杆；
所述可调横臂机构连接于主杆且能够沿主杆滑动和转动调节；
所述太阳能电池板与电控柜相电连接并用于向所述电控柜供电；
所述环境监测装置与电控柜相电连接，所述环境监测装置用于采集监测数据，所述监测数据包括风速、风向和雨量数据，所述电控柜与上位机通信连接。
在本发明的一种实施方式中，所述主杆的上端设有避雷针。
在本发明的一种实施方式中，所述主杆的表面一侧设有安装槽，所述主杆的表面另一侧设有长开槽，沿所述主杆表面通过长开槽竖向安装有刻度尺，所述主杆内部设有与电控柜相电连接的电子水尺，所述主杆的下端一侧表面设有进水口。
在本发明的一种实施方式中，所述环境监测装置包括摄像监控设备，所述摄像监控设备用于监控所述刻度尺被雨水淹没的状态。
在本发明的一种实施方式中，所述环境监测装置还包括风向仪、风速仪、空气质量监测仪和雨量监测仪。
在本发明的一种实施方式中，所述可调横臂机构包括调节单元，所述调节单元包括套设于主杆表面的第一调节套、连接于第一调节套的多个连接横杆以及套设于所述连接横杆的第二调节套，所述第一调节套能够沿主杆滑动和转动，所述第二调节套能够沿连接横杆滑动和转动，所述第一调节套用于连接所述电控柜和太阳能电池板，所述第二调节套用于连接所述环境监测装置。
在本发明的一种实施方式中，还包括第一连接件，所述第一调节套包括多个第一连接面，所述连接横杆的一端设有连接板，通过第一连接件将所述连接板与第一连接面相连并将所述第一调节套连接于所述主杆。
在本发明的一种实施方式中，还包括第二连接件，所述第二调节套包括第二连接面，所述第二连接面通过第二连接件连接于所述主杆。
在本发明的一种实施方式中，所述第一调节套、第二调节套均为正方体结构，所述主杆和连接横杆均为圆柱形杆。
在本发明的一种实施方式中，所述调节单元的数量为两个。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
本发明所述的一种多功能环境监测系统，通过设置可调横臂机构可自由拆卸、加装各个环境监测装置，并可按需装配，能够自由调节安装角度及方位，结构简单，安装方便；环境监测装置所监测的数据可电控柜传送至上位机并进行远程监测，节省了人力。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
图1是本发明的多功能环境监测系统结构示意图。
图2是本发明的多功能环境监测系统另一视角的结构示意图。
图3是本发明的调节单元结构示意图。
说明书附图标记说明：1、主杆；11、进水口；12、安装槽；2、可调横臂机构；200、调节单元；21、第一调节套；211、第一连接面；22、连接横杆；221、连接板；23、第二调节套；231、第二连接面；3、环境监测装置；31、摄像监控设备；32、风向仪；33、风速仪；34、空气质量监测仪；35、雨量监测仪；4、太阳能电池板；5、电控柜；6、避雷针；7、固定底座；8、刻度尺。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
参照图1至图3所示，本发明的一种多功能环境监测系统，包括：主杆1、可调横臂机构2、环境监测装置3、太阳能电池板4、电控柜5和上位机；
所述环境监测装置3、太阳能电池板4和电控柜5均通过可调横臂机构2安装于主杆1；
所述可调横臂机构2连接于主杆1且能够沿主杆1滑动和转动调节；
所述太阳能电池板4与电控柜5相电连接并用于向所述电控柜5供电；
所述环境监测装置3与电控柜5相电连接，所述环境监测装置3用于采集监测数据，所述监测数据包括风速、风向和雨量数据，所述电控柜5与上位机（云端平台）通信连接。
具体地，所述主杆1的上端设有避雷针6，所述主杆1的下端设有固定底座7，所述主杆1与固定底座7之间设有加强筋，固定底座7通过膨胀螺栓固定于地面。
具体地，所述主杆1的表面一侧设有安装槽12，所述主杆1的表面另一侧设有长开槽，沿所述主杆1表面通过长开槽竖向安装有刻度尺8，所述刻度尺8为不锈钢尺，所述主杆1内部设有与电控柜5相电连接的电子水尺，所述主杆1的下端一侧表面设有进水口11；当有降雨或积水时，雨水可通过进水口11进入主杆1内部并被主杆1内的电子水尺感应到；此外，由于电子水尺长度较长，通过长开槽和安装槽12还能方便放进和拿出电子水尺。
具体地，所述环境监测装置3包括摄像监控设备31，如摄像机，所述摄像监控设备31用于监控所述刻度尺8被雨水淹没的状态，并通过上位机远程实时查看。
具体地，所述可调横臂机构2包括调节单元200，所述调节单元200包括套设于主杆1表面的第一调节套21、连接于第一调节套21的多个连接横杆22以及套设于所述连接横杆22的第二调节套23，所述第一调节套21能够沿主杆1滑动和转动，所述第二调节套23能够沿连接横杆22滑动和转动，所述第一调节套21用于连接所述电控柜5和太阳能电池板4，所述第二调节套23用于连接所述环境监测装置3。
具体地，还包括第一连接件，所述第一调节套21包括多个第一连接面211，所述连接横杆22的一端设有连接板221，通过第一连接件将所述连接板221与第一连接面211相连并将所述第一调节套21连接于所述主杆1。
具体地，还包括第二连接件，所述第二调节套23包括第二连接面231，所述第二连接面231通过第二连接件连接于所述主杆1。
上述第一连接件和第二连接件可为螺栓。
具体地，所述第一调节套21、第二调节套23均为正方体结构，所述主杆1和连接横杆22均为圆柱形杆，所述主杆1采用Q235B材质，其表面做喷塑处理，能够防潮防锈且美观。
本实施例中，所述环境监测装置3还包括风向仪32、风速仪33、空气质量监测仪34和雨量监测仪35；所述电子水尺、风向仪32、风速仪33、空气质量监测仪34和雨量监测仪35可为徐州市伟思水务科技有限公司生产的产品。其中风向仪32可为WS-FX型风向传感器，风速仪33可为WS-FS型风速传感器，空气质量监测仪34可为WS-FC空气洁净度（PM2.5）传感器，雨量监测仪35可为JD-02型雨量计，电子水尺可为电极式电子水尺。
通过风速仪33可实时监测风的速度。通过风向仪32可实时监测风的方向；通过空气质量监测仪34可对空气中各种颗粒物、化学物、有机物进行检测从而判断空气质量。所述调节单元200的数量为两个，其中一个调节单元200通过第一调节套21安装有太阳能电池板4以及通过第二调节套23安装有风向仪32、风速仪33，另一个调节单元200通过第一调节套21安装有电控柜5以及通过第二调节套23安装有空气质量监测仪34、雨量监测仪35和摄像监控设备31。通过可调横臂机构2可自由拆卸、加装各个环境监测设备并可按需装配，能够自由调节安装角度及方位。所有监测的数据会集中汇总到电控柜5内，通过电控柜5（可为PLC）实时发送或间断发送数据到上位机或云端平台；通过太阳能电池板4可为电控柜5供电并使其稳定工作，环境监测装置3所监测的数据可电控柜5传送至上位机，并远程监测主杆1安装点周边环境。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种多功能环境监测系统，其特征在于，包括：主杆（1）、可调横臂机构（2）、环境监测装置（3）、太阳能电池板（4）、电控柜（5）和上位机；
所述环境监测装置（3）、太阳能电池板（4）和电控柜（5）均通过可调横臂机构（2）安装于主杆（1）；
所述可调横臂机构（2）连接于主杆（1）且能够沿主杆（1）滑动和转动调节；
所述太阳能电池板（4）与电控柜（5）相电连接并用于向所述电控柜（5）供电；
所述环境监测装置（3）与电控柜（5）相电连接，所述环境监测装置（3）用于采集监测数据，所述监测数据包括风速、风向和雨量数据，所述电控柜（5）与上位机通信连接。
2.根据权利要求1所述的一种多功能环境监测系统，其特征在于，所述主杆（1）的上端设有避雷针（6）。
3.根据权利要求1所述的一种多功能环境监测系统，其特征在于，所述主杆（1）的表面一侧设有安装槽（12），所述主杆（1）的表面另一侧设有长开槽，沿所述主杆（1）表面通过长开槽竖向安装有刻度尺（8），所述主杆（1）内部设有与电控柜（5）相电连接的电子水尺，所述主杆（1）的下端一侧表面设有进水口（11）。
4.根据权利要求3所述的一种多功能环境监测系统，其特征在于，所述环境监测装置（3）包括摄像监控设备（31），所述摄像监控设备（31）用于监控所述刻度尺（8）被雨水淹没的状态。
5.根据权利要求1所述的一种多功能环境监测系统，其特征在于，所述环境监测装置（3）还包括风向仪（32）、风速仪（33）、空气质量监测仪（34）和雨量监测仪（35）。
6.根据权利要求1所述的一种多功能环境监测系统，其特征在于，所述可调横臂机构（2）包括调节单元（200），所述调节单元（200）包括套设于主杆（1）表面的第一调节套（21）、连接于第一调节套（21）的多个连接横杆（22）以及套设于所述连接横杆（22）的第二调节套（23），所述第一调节套（21）能够沿主杆（1）滑动和转动，所述第二调节套（23）能够沿连接横杆（22）滑动和转动，所述第一调节套（21）用于连接所述电控柜（5）和太阳能电池板（4），所述第二调节套（23）用于连接所述环境监测装置（3）。
7.根据权利要求6所述的一种多功能环境监测系统，其特征在于，还包括第一连接件，所述第一调节套（21）包括多个第一连接面（211），所述连接横杆（22）的一端设有连接板（221），通过第一连接件将所述连接板（221）与第一连接面（211）相连并将所述第一调节套（21）连接于所述主杆（1）。
8.根据权利要求7所述的一种多功能环境监测系统，其特征在于，还包括第二连接件，所述第二调节套（23）包括第二连接面（231），所述第二连接面（231）通过第二连接件连接于所述主杆（1）。
9.根据权利要求8所述的一种多功能环境监测系统，其特征在于，所述第一调节套（21）、第二调节套（23）均为正方体结构，所述主杆（1）和连接横杆（22）均为圆柱形杆。
10.根据权利要求9所述的一种多功能环境监测系统，其特征在于，所述调节单元（200）的数量为两个。
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