CN115032334A - 一种城市郊外用智能化环境空气监测系统及其装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种城市郊外用智能化环境空气监测系统及其装置，包括中央监测处理单元、空气监测单元、能源采集单元、样品输送单元、样品收集单元、数据输出单元和远程接收单元，中央监测处理单元通过数据输出单元控制监测数据的传输，中央监测处理单元通过空气监测单元、能源采集单元、样品输送单元和样品收集单元进行空气监测和样品收集，本发明涉及空气监测技术领域；该城市郊外用智能化环境空气监测系统及其装置,通过空气监测单元内部通孔进风，通过多个通孔对空气进行输送，实现空气的监测功能，通过样品输送单元对空气进行输送，通过与样品收集单元配合，实现空气样品的收集，可以进行后续的详细检测，提高空气检测的详细度。
Description
技术领域
本发明涉及空气监测技术领域，具体是一种城市郊外用智能化环境空气监测系统及其装置。
背景技术
空气监测指对存在于空气中的污染物质进行定点、连续或定时的采样和测量。为了对空气进行监测，一般在一个城市设立若干个空气监测点，安装自动监测的仪器作连续自动监测，将监测结果派人定期取回，加以分析并得到相关的数据。空气监测的项目主要包括二氧化硫、一氧化氮、碳氢化合物、浮尘等。空气监测是大气质量控制和对大气质量进行合理评价的基础。
现有的空气监测装置在郊外使用时，因其郊外较为偏僻，且郊外较为空旷，在空气监测时，风速较快，风量较大，内部的空气监测传感器在检测时，空气流动较快，使其空气监测的质量较低，且样品的收集无法进行频繁性的拿取作业，后续的详细的检测较为繁琐，影响空气检测的详细程度。
发明内容
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种城市郊外用智能化环境空气监测系统，包括中央监测处理单元、空气监测单元、能源采集单元、样品输送单元、样品收集单元、数据输出单元和远程接收单元，所述中央监测处理单元通过数据输出单元控制监测数据的传输，所述中央监测处理单元通过远程接收单元对数据输出单元传输的数据进行接收处理，所述中央监测处理单元通过空气监测单元、能源采集单元、样品输送单元和样品收集单元进行空气监测和样品收集。
一种城市郊外用智能化环境空气监测装置，所述中央监测处理单元包括中央监测处理箱，所述中央监测处理箱的顶部固定连接有固定杆，所述空气监测单元包括风向杆，所述风向杆与固定杆转动连接，所述能源采集单元包括固定于固定杆上的安装块，所述样品输送单元包括固定于风向杆内部的输送管一，所述样品收集单元包括固定于中央监测处理箱内的驱动电机二，所述驱动电机二的输出端固定连接有转杆，所述转杆的一端固定连接有转台，所述转台的一侧镶嵌有若干个收集罐。
优选的，所述安装块的一侧固定连接有太阳能电板，所述安装块的顶部固定连接有能源收集箱。
优选的，所述风向杆的一端固定连接有安装杆，所述安装杆的一侧开设有通孔，所述安装杆的一侧固定连接有连接杆，所述连接杆的一侧固定连接有风向板，所述安装杆的内部开设有凹槽，所述凹槽的内壁固定连接有空气质量传感器，所述凹槽位于空气质量传感器的一侧内壁转动连接有旋转挡板。
优选的，所述固定杆的内部固定连接有输送管二，所述输送管二位于输送管一的一端固定连接有阀门，所述输送管二的一端活动连接有驱动电机一，所述输送管二的一侧固定连接有折叠管，所述折叠管的一端连通有出风管。
优选的，所述驱动电机一的顶部固定连接有压力传感器，所述驱动电机一的底部固定连接有放置底座，所述放置底座固定于中央监测处理单元的内壁，所述驱动电机一的输出端固定连接有丝杆，所述丝杆的表面滑动连接有滑块，所述出风管固定于滑块内，所述滑块的一侧固定连接有顶块。
优选的，所述折叠管的材质为橡胶材质，且其为折叠结构。
优选的，所述收集罐的一侧通过转轴转动连接有挡板，所述挡板的一端固定连接有弹簧，所述弹簧的一端与收集罐内壁固定连接，所述挡板的另一侧固定连接有接触传感器。
有益效果
本发明提供了一种城市郊外用智能化环境空气监测系统及其装置。与现有技术相比具备以下有益效果：
该城市郊外用智能化环境空气监测系统及其装置，通过风向板随风摆动，通过多个通孔进风，通过通孔一端的旋转挡板，可以使风在凹槽内部停留，通过空气质量传感器对风进行空气质量的监测，提高空气的监测效果。
该城市郊外用智能化环境空气监测系统及其装置，通过样品输送单元的输送管对风进行收集，之后通过风吹向压力传感器，进行感应后控制电机一转动，之后通过顶块压动收集罐上的挡板，将风吹向收集罐中，然后顶块脱离，挡板之后通过弹簧的弹性对收集罐进行密封，电机二控制转台转动，可进行多个收集罐对不同时间段的风进行收集，通过样品输送单元和样品收集单元配合使用，进行后续的详细检测，提高空气检测的详细度。
附图说明
图1为本发明的城市郊外用智能化环境空气监测系统原理框图；
图2为本发明的城市郊外用智能化环境空气监测装置整体结构正视示意图；
图3为本发明的城市郊外用智能化环境空气监测装置整体结构后视示意图；
图4为本发明的固定杆和安装杆内部结构示意图；
图5为本发明提供的中央监测处理箱内部结构示意图；
图6为本发明提供的收集罐放大结构示意图；
图7为本发明提供的A结构放大示意图。
图中1、中央监测处理单元；101、中央监测处理箱；2、固定杆；3、空气监测单元；301、风向杆；302、安装杆；303、通孔；304、风向板；305、连接杆；306、凹槽；307、空气质量传感器；4、能源采集单元；401、太阳能电板；402、安装块；403、能源收集箱；5、样品输送单元；501、输送管一；502、阀门；503、输送管二；504、折叠管；505、滑块；506、顶块；507、出风管；508、丝杆；509、驱动电机一；510、压力传感器；511、放置底座；6、样品收集单元；601、驱动电机二；602、转杆；603、转台；604、收集罐；605、挡板；606、转轴；607、弹簧；7、数据输出单元；8、远程接收单元。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-7，一种城市郊外用智能化环境空气监测系统，包括中央监测处理单元1、空气监测单元3、能源采集单元4、样品输送单元5、样品收集单元6、数据输出单元7和远程接收单元8，中央监测处理单元1通过数据输出单元7控制监测数据的传输，中央监测处理单元1通过远程接收单元8对数据输出单元7传输的数据进行接收处理，中央监测处理单元1通过空气监测单元3、能源采集单元4、样品输送单元5和样品收集单元6进行空气监测和样品收集。
一种城市郊外用智能化环境空气监测装置，中央监测处理单元1包括中央监测处理箱101，中央监测处理箱101的顶部固定连接有固定杆2，空气监测单元3包括风向杆301，风向杆301与固定杆2转动连接，能源采集单元4包括固定于固定杆2上的安装块402，样品输送单元5包括固定于风向杆301内部的输送管一501，样品收集单元6包括固定于中央监测处理箱101内的驱动电机二601，驱动电机二601的输出端固定连接有转杆602，转杆602的一端固定连接有转台603，转台603的一侧镶嵌有若干个收集罐604。
此实施例中，安装块402的一侧固定连接有太阳能电板401，安装块402的顶部固定连接有能源收集箱403，通过设有太阳能电板401可在郊外不便发电的情况下，通过光照进行光电转换，通过能源收集箱403对能源进行收集，对装置起到能源供给，延长装置的使用时长。
此实施例中，风向杆301的一端固定连接有安装杆302，安装杆302的一侧开设有通孔303，安装杆302的一侧固定连接有连接杆305，连接杆305的一侧固定连接有风向板304，安装杆302的内部开设有凹槽306，凹槽306的内壁固定连接有空气质量传感器307，凹槽306位于空气质量传感器307的一侧内壁转动连接有旋转挡板，通过放吹动风向板304，之后风通过通孔303进入，然后通过旋转挡板的阻挡，可以使风在凹槽306内部停留，通过空气质量传感器307对空气进行检测，提高空气的监测效果。
此实施例中，固定杆2的内部固定连接有输送管二503，输送管二503位于输送管一501的一端固定连接有阀门502，输送管二503的一端活动连接有驱动电机一509，输送管二503的一侧固定连接有折叠管504，折叠管504的一端连通有出风管507，通过阀门502控制输送管二503的启闭，对空气进行定时收集，方便后续的空气详细检测。
此实施例中，驱动电机一509的顶部固定连接有压力传感器510，驱动电机一509的底部固定连接有放置底座511，放置底座511固定于中央监测处理单元1的内壁，驱动电机一509的输出端固定连接有丝杆508，丝杆508的表面滑动连接有滑块505，出风管507固定于滑块505内，滑块505的一侧固定连接有顶块506，通过风压动压力传感器510，之后控制驱动电机一509，通过滑块505在丝杆508上滑动，可以进行自动作业，无需人工进行控制，使用更加方便。
此实施例中，折叠管504的材质为橡胶材质，且其为折叠结构，通过将折叠管504设为折叠软管，在滑块505移动时，可进行跟随移动，更加方便进行空气的收集。
此实施例中，收集罐604的一侧通过转轴606转动连接有挡板605，挡板605的一端固定连接有弹簧607，弹簧607的一端与收集罐604内壁固定连接，挡板605的另一侧固定连接有接触传感器，通过顶块506压动挡板605跟随转轴606进行转动，将风吹进收集罐604，之后顶块506脱离挡板605，通过弹簧607带动挡板605回转，对收集罐604进行密封，且顶块506脱离挡板605，接触传感器感应不到顶块506，之后驱动电机二601带动转台603移动一段时间，将下个空的收集罐604处于顶块506处，方便与顶块506联动，对不同时间段的空气进行收集，进行后续的详细检测，提高空气检测的详细度。
同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
工作时，首先，将整体移动到郊外位置，将中央监测处理箱101的下半部埋于泥土中，之后通过太阳能电板401对阳光收集，通过光电转化，将电能储存于能源收集箱403中，之后风吹动风向板304，之后空气监测单元3在固定杆2上进行转动，之后风通过通孔303进入凹槽306，通过旋转挡板的阻拦，风停留在凹槽306中，通过空气质量传感器307对空气进行监测，之后需要对空气收集时，阀门502将输送管二503与输送管一501连通，之后风通过输送管二503传输，之后与压力传感器510接触，然后压力传感器510控制驱动电机一509进行工作，带动丝杆508转动，之后滑块505在丝杆508上移动，折叠管504跟随滑块505的移动进行伸长，风通过出风管507排出，然后滑块505移动到端点时，顶块506压动挡板605跟随转轴606转动，将收集罐604漏出罐口，之后风通过出风管507进入收集罐604中，一段时间后，驱动电机一509控制丝杆508反转，然后滑块505进行回移，挡板605通过弹簧607的弹性对收集罐604进行密封，且在顶块506与挡板605不接触时，接触传感器感应不到顶块506，然后驱动电机二601会带动转台603转动相应的角度，方便下个收集罐604对空气的收集。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种城市郊外用智能化环境空气监测系统，其特征在于，包括中央监测处理单元（1）、空气监测单元（3）、能源采集单元（4）、样品输送单元（5）、样品收集单元（6）、数据输出单元（7）和远程接收单元（8），所述中央监测处理单元（1）通过数据输出单元（7）控制监测数据的传输，所述中央监测处理单元（1）通过远程接收单元（8）对数据输出单元（7）传输的数据进行接收处理，所述中央监测处理单元（1）通过空气监测单元（3）、能源采集单元（4）、样品输送单元（5）和样品收集单元（6）进行空气监测和样品收集。
2.一种城市郊外用智能化环境空气监测装置，其特征在于，所述中央监测处理单元（1）包括中央监测处理箱（101），所述中央监测处理箱（101）的顶部固定连接有固定杆（2），所述空气监测单元（3）包括风向杆（301），所述风向杆（301）与固定杆（2）转动连接，所述能源采集单元（4）包括固定于固定杆（2）上的安装块（402），所述样品输送单元（5）包括固定于风向杆（301）内部的输送管一（501），所述样品收集单元（6）包括固定于中央监测处理箱（101）内的驱动电机二（601），所述驱动电机二（601）的输出端固定连接有转杆（602），所述转杆（602）的一端固定连接有转台（603），所述转台（603）的一侧镶嵌有若干个收集罐（604）。
3.根据权利要求2所述的一种城市郊外用智能化环境空气监测装置，其特征在于，所述安装块（402）的一侧固定连接有太阳能电板（401），所述安装块（402）的顶部固定连接有能源收集箱（403）。
4.根据权利要求2所述的一种城市郊外用智能化环境空气监测装置,其特征在于，所述风向杆（301）的一端固定连接有安装杆（302），所述安装杆（302）的一侧开设有通孔（303），所述安装杆（302）的一侧固定连接有连接杆（305），所述连接杆（305）的一侧固定连接有风向板（304），所述安装杆（302）的内部开设有凹槽（306），所述凹槽（306）的内壁固定连接有空气质量传感器（307），所述凹槽（306）位于空气质量传感器（307）的一侧内壁转动连接有旋转挡板。
5.根据权利要求2所述的一种城市郊外用智能化环境空气监测装置,其特征在于，所述固定杆（2）的内部固定连接有输送管二（503），所述输送管二（503）位于输送管一（501）的一端固定连接有阀门（502），所述输送管二（503）的一端活动连接有驱动电机一（509），所述输送管二（503）的一侧固定连接有折叠管（504），所述折叠管（504）的一端连通有出风管（507）。
6.根据权利要求5所述的一种城市郊外用智能化环境空气监测装置,其特征在于，所述驱动电机一（509）的顶部固定连接有压力传感器（510），所述驱动电机一（509）的底部固定连接有放置底座（511），所述放置底座（511）固定于中央监测处理单元（1）的内壁，所述驱动电机一（509）的输出端固定连接有丝杆（508），所述丝杆（508）的表面滑动连接有滑块（505），所述出风管（507）固定于滑块（505）内，所述滑块（505）的一侧固定连接有顶块（506）。
7.根据权利要求6所述的一种城市郊外用智能化环境空气监测装置,其特征在于，所述折叠管（504）的材质为橡胶材质，且其为折叠结构。
8.根据权利要求2所述的一种城市郊外用智能化环境空气监测装置,其特征在于，所述收集罐（604）的一侧通过转轴（606）转动连接有挡板（605），所述挡板（605）的一端固定连接有弹簧（607），所述弹簧（607）的一端与收集罐（604）内壁固定连接，所述挡板（605）的另一侧固定连接有接触传感器。
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