CN114994254B - 城市尺度生物气溶胶监测预警装置 - Google Patents

城市尺度生物气溶胶监测预警装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了城市尺度生物气溶胶监测预警装置，包括：底座，其架设在杆体上；负压及转动驱动组件，其设置于所述底座中，且至少能够驱动负压仓进行转动以及使得负压仓呈负压状态；嵌入于所述负压仓中的第二存储罐，且所述第二存储罐能够在负压仓的驱动下采集外界空气；以及检测器，用于检测第二存储罐中的气体。

Description

城市尺度生物气溶胶监测预警装置
技术领域
本发明涉及生物气溶胶监测技术领域，具体涉及城市尺度生物气溶胶监测预警装置。
背景技术
所谓生物气溶胶实际上是含有生物性粒子且悬浮在气体介质中的固态或液态颗粒所构成的气态系统，其具有一定的传染性，因此需要在部分地区对其进行监测，而现有的相关监测设备，其检测精度一般，难以实现自清洁，从而导致检测结果易受影响。
因此，有必要提供城市尺度生物气溶胶监测预警装置以解决上述问题。
发明内容
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：城市尺度生物气溶胶监测预警装置，包括：
底座，其架设在杆体上；
负压及转动驱动组件，其设置于所述底座中，且至少能够驱动负压仓进行转动以及使得负压仓呈负压状态；
嵌入于所述负压仓中的第二存储罐，且所述第二存储罐能够在负压仓的驱动下采集外界空气；以及
检测器，用于检测第二存储罐中的气体。
进一步，作为优选，所述负压及转动驱动组件包括：
安装仓，其固定嵌入于所述底座中；
转筒，其采用轴承转动设置于所述安装仓内，且其顶部为封闭状，底部为开口状；
从动齿轮，其同轴套设于所述转筒的外部，且与主动齿轮相啮合，所述主动齿轮固定于驱动电机的输出端，所述驱动电机固定于安装仓中；以及
负压发生器，其输出端采用旋转接头与转筒的底部密封转动连通设置，所述转筒的顶部还采用连接头与负压仓相连通。
进一步，作为优选，所述转筒的顶部对称固定有伸缩器，所述伸缩器的另一端与负压仓相连通；
所述连接头的一端可沿转筒的轴向滑动且不可转动的设置于转筒中，另一端与负压仓相连通。
进一步，作为优选，所述负压仓中还嵌入有第一存储罐，所述第一存储罐与第二存储罐在同一圆周上，且该圆周的中心轴线与负压仓的转动中轴线重合，以便使得所述第一存储罐和第二存储罐的取样端能够在随负压仓的转动过程中依次与检测器的抽吸检测端相连通。
进一步，作为优选，所述负压仓中还嵌入有第三存储罐，所述第一存储罐、第二存储罐以及第三存储罐均包括：
罐体；
抽吸头，其固定连通于所述罐体的顶部，且向上伸出所述负压仓，且所述抽吸头上设置有控制阀一；
排气口，其固定连通于罐体的侧部，且所述排气口上设置有控制阀二；以及
取样口，其固定连通于罐体的底部，且向下伸出所述负压仓，且所述取样口上设置有控制阀三。
进一步，作为优选，所述第一存储罐的罐体中还嵌入有多层滤网，所述滤网能够过滤生物气溶胶，且每次利用检测器进行检测前，先将存储有洁净空气的第一存储罐的取样口与检测器的抽吸检测端相连通，从而实现对于检测器的净化。
进一步，作为优选，所述底座上还设置有取样组件，且当所述负压及转动驱动组件驱动第二存储罐移动至检测其上方进行检测时，所述第三存储罐刚好移动至所述取样组件的上方，以便进行同步取样保存。
进一步，作为优选，所述存样组件包括：
转盘；
转杆，其同轴固定于所述转盘的下方，且由蜗轮蜗杆驱动机构进行驱动转动；以及
存样瓶，其被配置为多个，且多个所述存样瓶为圆周阵列排布且可拆卸的安装于所述转盘上，且其圆周所在的轴线与转杆的转动轴线重合。
进一步，作为优选，所述存样瓶包括瓶体，所述瓶体的顶部固定连通有瓶口仓，所述瓶口仓中密封滑动设置有浮动进气槽，所述浮动进气槽的顶部为开口状，底部为封闭状，侧部开设有多个倾斜设置的导通斜孔，以便在浮动进气槽向下滑动时，能够将顶部开口处与瓶口仓相导通；
所述浮动进气槽的底部还连接有弹簧，所述弹簧的另一端连接至瓶口仓中；
所述瓶体的一侧还设置有检测取样头，所述检测取样头上设置有阀体。
进一步，作为优选，所述杆体包括路灯主杆、电线主杆。
与现有技术相比，本发明提供了城市尺度生物气溶胶监测预警装置，具有以下有益效果：
1.本发明实施例中，通过负压发生器能够使得负压仓持续保持负压，从而驱动第一存储罐、第二存储罐以及第三存储罐同步进行抽吸外界空气，实现对于空气同步的采集；
2.本发明实施例中，第一存储罐的罐体中嵌入有多层滤网，所述滤网能够过滤生物气溶胶，且每次利用检测器进行检测前，先将存储有洁净空气的第一存储罐的取样口与检测器的抽吸检测端相连通，从而实现对于检测器的净化，之后则对第二存储罐中的空气进行检测，减小了因上次检测对于本次检测的影响，提高了检测以及预警的准确性，并且无需人工对检测器进行清洁，实现了自动化清洁；
3.本发明实施例中，在底座上还设置有取样组件，且当所述负压及转动驱动组件驱动第二存储罐移动至检测其上方进行检测时，第三存储罐刚好移动至所述取样组件的上方，以便进行同步取样保存，另外，检测器仅用做初步粗略检测，而利用取样组件能够在利用检测器进行检测的同时进行同步保存，以便后续取样存样瓶并送至实验室进行统一复测。
附图说明
图1为城市尺度生物气溶胶监测预警装置的整体结构示意图；
图2为城市尺度生物气溶胶监测预警装置中负压及转动驱动组件的结构示意图；
图3为城市尺度生物气溶胶监测预警装置中第三存储罐和存样组件的结构示意图；
图4为城市尺度生物气溶胶监测预警装置中存样瓶的结构示意图；
图中：1、底座；2、负压及转动驱动组件；3、负压仓；4、第一存储罐；5、第二存储罐；6、第三存储罐；7、检测器；8、存样组件；21、安装仓；22、转筒；23、从动齿轮；24、驱动电机；25、连接头；26、伸缩器；27、旋转接头；28、负压发生器；61、罐体；62、抽吸头；63、排气口；64、取样口；81、转盘；82、存样瓶；83、转杆；84、蜗轮蜗杆驱动机构；821、瓶体；822、瓶口仓；823、浮动进气槽；824、导通斜孔；825、弹簧；826、检测取样头。
具体实施方式
请参阅图1～4，本发明提供了城市尺度生物气溶胶监测预警装置，包括：
底座1，其架设在杆体上；
负压及转动驱动组件2，其设置于所述底座1中，且至少能够驱动负压仓3进行转动以及使得负压仓3呈负压状态；
嵌入于所述负压仓3中的第二存储罐5，且所述第二存储罐5能够在负压仓3的驱动下采集外界空气；以及
检测器7，用于检测第二存储罐5中的气体。
另外，所述负压仓3中还嵌入有第一存储罐4，所述第一存储罐4与第二存储罐5在同一圆周上，且该圆周的中心轴线与负压仓3的转动中轴线重合，以便使得所述第一存储罐4和第二存储罐5的取样端能够在随负压仓3的转动过程中依次与检测器7的抽吸检测端相连通。
并且，所述第一存储罐4的罐体中还嵌入有多层滤网，所述滤网能够过滤生物气溶胶，且每次利用检测器7进行检测前，先将存储有洁净空气的第一存储罐4的取样口与检测器7的抽吸检测端相连通，从而实现对于检测器7的净化，之后则将第二存储罐5移动至检测器的上方使得经过净化后的检测器7能够对第二存储罐5中的空气进行检测，减小了因上次检测对于本次检测的影响，提高了检测以及预警的准确性，并且无需人工对检测器7进行清洁，实现了自动化清洁。
本实施例中，如图3，所述负压及转动驱动组件2包括：
安装仓21，其固定嵌入于所述底座1中；
转筒22，其采用轴承转动设置于所述安装仓21内，且其顶部为封闭状，底部为开口状；
从动齿轮23，其同轴套设于所述转筒22的外部，且与主动齿轮相啮合，所述主动齿轮固定于驱动电机24的输出端，所述驱动电机24固定于安装仓21中；以及
负压发生器28，其输出端采用旋转接头27与转筒22的底部密封转动连通设置，所述转筒22的顶部还采用连接头25与负压仓3相连通。
另外，所述转筒22的顶部对称固定有伸缩器26，所述伸缩器26的另一端与负压仓3相连通；
所述连接头25的一端可沿转筒22的轴向滑动且不可转动的设置于转筒22中，另一端与负压仓3相连通。
因此，在实施时，通过驱动电机24能够驱动转筒22以及负压仓3进行转动，而负压发生器28又能够使得负压仓3持续保持负压，从而驱动第一存储罐、第二存储罐以及第三存储罐进行抽吸外界空气，而在利用检测器7进行抽吸第一存储罐或第二存储罐中的空气，或利用存样组件收集第三存储罐中的空气时，则可以通过伸缩器26控制负压仓整体向下微移，从而使得取样口向下移动，从而与检测器7的抽吸检测端，或与存样瓶相连通。
本实施例中，如图3，所述负压仓3中还嵌入有第三存储罐6，所述第一存储罐4、第二存储罐5以及第三存储罐6均包括：
罐体61；
抽吸头62，其固定连通于所述罐体61的顶部，且向上伸出所述负压仓3，且所述抽吸头62上设置有控制阀一；
排气口63，其固定连通于罐体61的侧部，且所述排气口63上设置有控制阀二；以及
取样口64，其固定连通于罐体61的底部，且向下伸出所述负压仓3，且所述取样口64上设置有控制阀三。
因此在利用罐体对外界空气采样时，打开控制阀一和控制阀二，此时在负压仓的负压驱动下，实现对于外界空气的抽吸，之后关闭控制阀一和控制阀二，而将罐体中的空气排出时，则开启控制阀三即可。
本实施例中，所述底座1上还设置有取样组件8，且当所述负压及转动驱动组件2驱动第二存储罐5移动至检测其7上方进行检测时，所述第三存储罐6刚好移动至所述取样组件8的上方，具体的，刚好移动至其中一个存样瓶的正上方，以便进行同步取样保存。
需要解释的是，检测器7仅用做初步粗略检测，而利用取样组件8能够在利用检测器7进行检测的同时进行同步保存，以便后续取样存样瓶并送至实验室进行统一复测。
本实施例中，所述存样组件8包括：
转盘81；
转杆83，其同轴固定于所述转盘81的下方，且由蜗轮蜗杆驱动机构84进行驱动转动；以及
存样瓶82，其被配置为多个，且多个所述存样瓶82为圆周阵列排布且可拆卸的安装于所述转盘81上，且其圆周所在的轴线与转杆83的转动轴线重合。
其中，蜗轮蜗杆驱动机构为常见的蜗轮蜗杆齿轮传动机构，在此不再赘述。
本实施例中，如图4，所述存样瓶82包括瓶体821，所述瓶体的顶部固定连通有瓶口仓822，所述瓶口仓822中密封滑动设置有浮动进气槽823，所述浮动进气槽823的顶部为开口状，底部为封闭状，侧部开设有多个倾斜设置的导通斜孔824，以便在浮动进气槽823向下滑动时，能够将顶部开口处与瓶口仓822相导通；
所述浮动进气槽823的底部还连接有弹簧825，所述弹簧825的另一端连接至瓶口仓中；
所述瓶体的一侧还设置有检测取样头826，所述检测取样头826上设置有阀体。
作为较佳的实施例，所述杆体包括路灯主杆、电线主杆，以便将本装置直接加装于现有的设备上进行监测预警。
在具体实施时，通过驱动电机24能够驱动转筒22以及负压仓3进行转动，而负压发生器28又能够使得负压仓3持续保持负压，从而驱动第一存储罐、第二存储罐以及第三存储罐进行抽吸外界空气，且每次利用检测器7进行检测前，先将存储有洁净空气的第一存储罐4的取样口与检测器7的抽吸检测端相连通，从而实现对于检测器7的净化，之后则将第二存储罐5移动至检测器的上方使得经过净化后的检测器7能够对第二存储罐5中的空气进行检测，另外，当所述负压及转动驱动组件2驱动第二存储罐5移动至检测其7上方进行检测时，所述第三存储罐6刚好移动至所述取样组件8的上方，以便进行同步取样保存，便于后续送至实验室复测。
以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.城市尺度生物气溶胶监测预警装置，其特征在于：包括：
底座(1)，其架设在杆体上；
负压及转动驱动组件(2)，其设置于所述底座(1)中，且至少能够驱动负压仓(3)进行转动以及使得负压仓(3)呈负压状态；
嵌入于所述负压仓(3)中的第二存储罐(5)，且所述第二存储罐(5)能够在负压仓(3)的驱动下采集外界空气；以及
检测器(7)，用于检测第二存储罐(5)中的气体；
所述负压及转动驱动组件(2)包括：
安装仓(21)，其固定嵌入于所述底座(1)中；
转筒(22)，其采用轴承转动设置于所述安装仓(21)内，且其顶部为封闭状，底部为开口状；
从动齿轮(23)，其同轴套设于所述转筒(22)的外部，且与主动齿轮相啮合，所述主动齿轮固定于驱动电机(24)的输出端，所述驱动电机(24)固定于安装仓(21)中；以及
负压发生器(28)，其输出端采用旋转接头(27)与转筒(22)的底部密封转动连通设置，所述转筒(22)的顶部还采用连接头(25)与负压仓(3)相连通；
所述负压仓(3)中还嵌入有第一存储罐(4)，所述第一存储罐(4)与第二存储罐(5)在同一圆周上，且该圆周的中心轴线与负压仓(3)的转动中轴线重合，以便使得所述第一存储罐(4)和第二存储罐(5)的取样端能够在随负压仓(3)的转动过程中依次与检测器(7)的抽吸检测端相连通；
所述第一存储罐(4)、第二存储罐(5)均包括：
罐体(61)；
抽吸头(62)，其固定连通于所述罐体(61)的顶部，且向上伸出所述负压仓(3)，且所述抽吸头(62)上设置有控制阀一；
排气口(63)，其固定连通于罐体(61)的侧部，且所述排气口(63)上设置有控制阀二；以及
取样口(64)，其固定连通于罐体(61)的底部，且向下伸出所述负压仓(3)，且所述取样口(64)上设置有控制阀三；
所述第一存储罐(4)的罐体中还嵌入有多层滤网，所述滤网能够过滤生物气溶胶，且每次利用检测器(7)进行检测前，先将存储有洁净空气的第一存储罐(4)的取样口与检测器(7)的抽吸检测端相连通，从而实现对于检测器(7)的净化。
2.根据权利要求1所述的城市尺度生物气溶胶监测预警装置，其特征在于：所述转筒(22)的顶部对称固定有伸缩器(26)，所述伸缩器(26)的另一端与负压仓(3)相连通；
所述连接头(25)的一端可沿转筒(22)的轴向滑动且不可转动的设置于转筒(22)中，另一端与负压仓(3)相连通。
3.根据权利要求1所述的城市尺度生物气溶胶监测预警装置，其特征在于：所述负压仓(3)中还嵌入有第三存储罐(6)，所述第三存储罐(6)包括：
罐体(61)；
抽吸头(62)，其固定连通于所述罐体(61)的顶部，且向上伸出所述负压仓(3)，且所述抽吸头(62)上设置有控制阀一；
排气口(63)，其固定连通于罐体(61)的侧部，且所述排气口(63)上设置有控制阀二；以及
取样口(64)，其固定连通于罐体(61)的底部，且向下伸出所述负压仓(3)，且所述取样口(64)上设置有控制阀三。
4.根据权利要求3所述的城市尺度生物气溶胶监测预警装置，其特征在于：所述底座(1)上还设置有取样组件(8)，且当所述负压及转动驱动组件(2)驱动第二存储罐(5)移动至检测器(7)上方进行检测时，所述第三存储罐(6)刚好移动至所述取样组件(8)的上方，以便进行同步取样保存。
5.根据权利要求4所述的城市尺度生物气溶胶监测预警装置，其特征在于：所述取样组件(8)包括：
转盘(81)；
转杆(83)，其同轴固定于所述转盘(81)的下方，且由蜗轮蜗杆驱动机构(84)进行驱动转动；以及
存样瓶(82)，其被配置为多个，且多个所述存样瓶(82)为圆周阵列排布且可拆卸的安装于所述转盘(81)上，且其圆周所在的轴线与转杆(83)的转动轴线重合。
6.根据权利要求5所述的城市尺度生物气溶胶监测预警装置，其特征在于：所述存样瓶(82)包括瓶体(821)，所述瓶体的顶部固定连通有瓶口仓(822)，所述瓶口仓(822)中密封滑动设置有浮动进气槽(823)，所述浮动进气槽(823)的顶部为开口状，底部为封闭状，侧部开设有多个倾斜设置的导通斜孔(824)，以便在浮动进气槽(823)向下滑动时，能够将顶部开口处与瓶口仓(822)相导通；
所述浮动进气槽(823)的底部还连接有弹簧(825)，所述弹簧(825)的另一端连接至瓶口仓中；
所述瓶体的一侧还设置有检测取样头(826)，所述检测取样头(826)上设置有阀体。
7.根据权利要求1所述的城市尺度生物气溶胶监测预警装置，其特征在于：所述杆体包括路灯主杆、电线主杆。
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