CN115096671B - 一种智慧工地用大气环境质量在线监控测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及大气环境质量在线监控测量技术领域，具体为一种智慧工地用大气环境质量在线监控测量装置，包括无人机，无人机上设有装片模块、测量模块和接片模块，装片模块包括安装于所述无人机底部的两个壳体、与壳体顶部连接的外壳、与外壳插接的抽盒、与壳体内腔底部连接的钩字形板。本发明中，电机带动皮带轮与皮带转动，皮带每转动一圈，与之连接的杆体都会撞倒一次玻璃片，然后橡胶垫和滚筒配合，对玻璃片进行输送，直至其运动至多个滑杆上，玻璃片自行滑落进接片框内，然后挤压杆与轻触开关接触，电动推杆启动，电动推杆活动端推动玻璃片使其后端在接触到接片框内壁时翘起，增加其与风的接触面积，可以得到多组样本，使检测结果更加精准。
Description
技术领域
本发明涉及大气环境质量在线监控测量技术领域，具体为一种智慧工地用大气环境质量在线监控测量装置。
背景技术
大气环境监测是对大气环境中污染物的浓度，观察、分析其变化和对环境影响的测定过程。大气污染监测是测定大气中污染物的种类及其浓度，观察其时空分布和变化规律。所监测的分子状污染物主要有硫氧化物、氮氧化物、一氧化碳、臭氧、卤代烃、碳氢化合物等;颗粒状污染物主要有降尘、总悬浮微粒、飘尘及酸沉降。大气质量监测是对某地区大气中的主要污染物进行布点采样、分析。通常根据一个地区的规模、大气污染源的分布情况和源强、气象条件、地形地貌等因素，进行规定项目的定期监测。
在对大气环境进行在线监测时，虽然能做到数据的正常采集，但是具体操作时，每个区域内，监控测量装置只能采集出一个样本，事后缺乏数据对比，导致测量结果不够精准。
发明内容
本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此，本发明所采用的技术方案为：
一种智慧工地用大气环境质量在线监控测量装置，包括无人机，所述无人机上设有装片模块、测量模块和接片模块，所述装片模块包括安装于所述无人机底部的两个壳体、与所述壳体顶部连接的外壳、与所述外壳插接的抽盒、与所述壳体内腔底部连接的钩字形板，所述壳体顶部、外壳底部、抽盒底部和钩字形板顶部均开设有插槽，多个所述插槽竖向同轴，所述测量模块包括活动安装于所述壳体内部的两个皮带轮、连接于两个所述皮带轮之间的皮带、与所述皮带外壁连接的杆体、位于所述杆体一侧并且与所述皮带外壁连接的橡胶垫、合围于所述钩字形板外侧并且与所述壳体活动连接的多个滚筒、与所述壳体连接的多个滑杆、安装于所述壳体底部并且与多个所述滑杆底端连接的接片框、与所述皮带外壁连接的套筒、安装于所述套筒内部的紧致弹簧、滑动贯穿于所述紧致弹簧底部并且与所述套筒底端连接的挤压杆、与所述壳体内腔底部连接的轻触开关和与所述轻触开关电性连接的电动推杆，所述电动推杆活动端延伸至接片框内部，所述接片模块包括安装于所述壳体底部的接片盒、开设于所述接片盒内腔底部的多个放置槽、与所述接片盒底部螺纹连接并且与放置槽内部连通的多个接液盒、与所述接片框活动连接的板体以及连接于所述板体和接片盒内腔底部之间的细弹簧，所述接片框底部与接片盒顶部连接。
通过采用上述技术方案，电机带动皮带轮与皮带转动，皮带每转动一圈，与之连接的杆体都会撞倒一次玻璃片，然后橡胶垫和滚筒配合，对玻璃片进行输送，直至其运动至多个滑杆上，玻璃片自行滑落进接片框内，然后挤压杆与轻触开关接触，电动推杆启动，电动推杆活动端推动玻璃片使其后端在接触到接片框内壁时翘起，由此增加其与风的接触面积，可以得到多组样本，使检测结果更加精准。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述测量模块还包括与所述壳体顶部连接的电机，所述电机与靠近所述壳体后侧的皮带轮连接。
通过采用上述技术方案，电机为皮带轮转动提供动力，确保玻璃片能够正常被输送。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述钩字形板套接于皮带外侧，所述钩字形板顶部与橡胶垫底部摩擦，所述杆体位于橡胶垫顶部。
通过采用上述技术方案，采用该布局设计，玻璃片行径过程中始终受到滚筒和橡胶垫的挤压，接着滚筒能够自行转动，而橡胶垫则跟随皮带移动，进而实现玻璃片的输送。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：多个所述滑杆等间距、呈一排排列，所述滑杆呈倾斜设置，所述滑杆前端与壳体内腔底部平齐，所述滑杆后端位于壳体底部。
通过采用上述技术方案，将滑杆倾斜布置，使得玻璃片在运动着多个滑杆上时，玻璃片可以自行下滑直至滑行进接片框。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述皮带位于挤压杆和轻触开关之间，所述挤压杆距离皮带的长度与轻触开关距离皮带的长度相等。
通过采用上述技术方案，采用该布局设计，皮带带着挤压杆每转动一圈，挤压杆都会对轻触开关进行挤压，进而控制电动推杆的工作状态。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述壳体与接片盒之间存有空隙，所述接片框位于空隙内部。
通过采用上述技术方案，空隙的留存，一方面方便接片框的安装，另一方面，保证风能够吹进接片框内，从而完成玻璃片对风内颗粒、水分的采集。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述接片盒内腔底部设置为斜面，多个所述放置槽等间距、呈一排排列。
通过采用上述技术方案，采用该结构设计，玻璃片在掉落进接片盒内后，会自行滑动，并且每个放置槽只能放置一片。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述无人机底部安装有摄像头，所述摄像头位于两个壳体之间。
通过采用上述技术方案，摄像头可以方便使用者观察无人机的飞行路径，降低无人机飞行途中撞击的概率。
通过采用上述技术方案，本发明所取得的有益效果为：
1.本发明中，电机带动皮带轮与皮带转动，皮带每转动一圈，与之连接的杆体都会撞倒一次玻璃片，然后橡胶垫和滚筒配合，对玻璃片进行输送，直至其运动至多个滑杆上，玻璃片自行滑落进接片框内，然后挤压杆与轻触开关接触，电动推杆启动，电动推杆活动端推动玻璃片使其后端在接触到接片框内壁时翘起，由此增加其与风的接触面积，可以得到多组样本，使检测结果更加精准。
2.本发明中，使用时需要控制电机转速，使其缓慢匀速转动，延长皮带轮转动一圈的时间，控制了杆体撞倒玻璃片的次数和挤压杆打开板体的次数，使每个玻璃片都有足够的时间去接触空气，确保每个玻璃片能够采集到充足的空气样本，保证检测结果的精准性。
3.本发明中，在挤压杆运动至板体上方时，紧致弹簧将挤压杆下压，然后挤压杆将板体打开，玻璃片滑落进接片盒内，之后在嵌入放置槽内，然后玻璃上留有的颗粒和水分会掉落进接液盒内，由此完成测试样本的收集，然后在无人机飞回时取下多个接液盒，并对接液盒内的样本进行检测，机械化样本采集，使用更方便。
附图说明
图1为本发明整体结构正视图；
图2为本发明整体结构立体图；
图3为本发明装片模块示意图；
图4为本发明壳体的内部结构示意图；
图5为本发明测量模块示意图；
图6为本发明挤压杆、紧致弹簧和套筒的连接关系示意图；
图7为本发明板体关闭时接片模块示意图；
图8为本发明板体打开时接片模块示意图。
附图标记：
100、无人机；
200、装片模块；210、壳体；220、外壳；230、抽盒；240、钩字形板；250、插槽；
300、测量模块；310、皮带轮；320、皮带；330、杆体；340、橡胶垫；350、滚筒；360、滑杆；370、接片框；380、套筒；390、紧致弹簧；391、挤压杆；392、轻触开关；393、电动推杆；
400、接片模块；410、接片盒；420、放置槽；430、接液盒；440、板体；450、细弹簧；
500、摄像头。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。
下面结合附图描述本发明的一些实施例提供的一种智慧工地用大气环境质量在线监控测量装置。
实施例一：
结合图1-图8所示，本发明提供的一种智慧工地用大气环境质量在线监控测量装置，包括无人机100，所述无人机100上设有装片模块200、测量模块300和接片模块400，所述装片模块200包括安装于所述无人机100底部的两个壳体210、与所述壳体210顶部连接的外壳220、与所述外壳220插接的抽盒230、与所述壳体210内腔底部连接的钩字形板240，所述壳体210顶部、外壳220底部、抽盒230底部和钩字形板240顶部均开设有插槽250，多个所述插槽250竖向同轴；
所述测量模块300包括活动安装于所述壳体210内部的两个皮带轮310、连接于两个所述皮带轮310之间的皮带320、与所述皮带320外壁连接的杆体330、位于所述杆体330一侧并且与所述皮带320外壁连接的橡胶垫340、合围于所述钩字形板240外侧并且与所述壳体210活动连接的多个滚筒350、与所述壳体210连接的多个滑杆360、安装于所述壳体210底部并且与多个所述滑杆360底端连接的接片框370、与所述皮带320外壁连接的套筒380、安装于所述套筒380内部的紧致弹簧390、滑动贯穿于所述紧致弹簧390底部并且与所述套筒380底端连接的挤压杆391、与所述壳体210内腔底部连接的轻触开关392和与所述轻触开关392电性连接的电动推杆393，所述电动推杆393活动端延伸至接片框370内部；
所述接片模块400包括安装于所述壳体210底部的接片盒410、开设于所述接片盒410内腔底部的多个放置槽420、与所述接片盒410底部螺纹连接并且与放置槽420内部连通的多个接液盒430、与所述接片框370活动连接的板体440以及连接于所述板体440和接片盒410内腔底部之间的细弹簧450，所述接片框370底部与接片盒410顶部连接。
具体的，所述测量模块300还包括与所述壳体210顶部连接的电机，所述电机与靠近所述壳体210后侧的皮带轮310连接，电机为皮带轮310转动提供动力，确保玻璃片能够正常被输送。
进一步的，所述钩字形板240套接于皮带320外侧，所述钩字形板240顶部与橡胶垫340底部摩擦，所述杆体330位于橡胶垫340顶部，采用该布局设计，玻璃片行径过程中始终受到滚筒350和橡胶垫340的挤压，接着滚筒350能够自行转动，而橡胶垫340则跟随皮带320移动，进而实现玻璃片的输送。
进一步的，多个所述滑杆360等间距、呈一排排列，所述滑杆360呈倾斜设置，所述滑杆360前端与壳体210内腔底部平齐，所述滑杆360后端位于壳体210底部，将滑杆360倾斜布置，使得玻璃片在运动着多个滑杆360上时，玻璃片可以自行下滑直至滑行进接片框370。
进一步的，所述皮带320位于挤压杆391和轻触开关392之间，所述挤压杆391距离皮带320的长度与轻触开关392距离皮带320的长度相等，采用该布局设计，皮带320带着挤压杆391每转动一圈，挤压杆391都会对轻触开关392进行挤压，进而控制电动推杆393的工作状态。
进一步的，所述壳体210与接片盒410之间存有空隙，所述接片框370位于空隙内部，空隙的留存，一方面方便接片框370的安装，另一方面，保证风能够吹进接片框370内，从而完成玻璃片对风内颗粒、水分的采集。
实施例二：
结合图7-图8所示，在实施例一的基础上，所述接片盒410内腔底部设置为斜面，多个所述放置槽420等间距、呈一排排列，采用该结构设计，玻璃片在掉落进接片盒410内后，会自行滑动，并且每个放置槽420只能放置一片。
实施例三：
结合图1所示，在上述实施例中，所述无人机100底部安装有摄像头500，所述摄像头500位于两个壳体210之间，摄像头500可以方便使用者观察无人机100的飞行路径，降低无人机100飞行途中撞击的概率。
本发明的工作原理及使用流程：初始状态下，抽盒230内装满测试用的玻璃片，然后位于抽盒230最前侧的玻璃片掉落进壳体210内，该玻璃片与插槽250插接，然后处于竖立的状态，当本发明投入实际使用时，通过外部控制器使无人机100正常飞行，在此期间，可以间歇式的改变无人机100的飞行高度，然后控制电机的转速，使其缓慢匀速转动，然后皮带轮310与皮带320随之转动，皮带320每转动一圈，与之连接的杆体330都会撞倒一次玻璃片，玻璃片平躺于钩字形板240上，然后橡胶垫340和滚筒350配合，对玻璃片进行输送，直至其运动至多个滑杆360上，受滑杆360布局影响，玻璃片自行滑落进接片框370内，然后再玻璃片进入接片框370后，挤压杆391才会与轻触开关392接触，然后轻触开关392控制电动推杆393活动端延伸，电动推杆393活动端推动玻璃片，使玻璃片后端在接触到接片框370内壁时翘起，由此增加其与风的接触面积，之后在挤压杆391运动至板体440上方时，紧致弹簧390将挤压杆391下压，然后挤压杆391将板体440打开，细弹簧450收缩为板体440提供向下转动的条件，然后玻璃片滑落进接片盒410内，之后在嵌入放置槽420内，然后玻璃上留有的颗粒和水分会掉落进接液盒430内，由此完成测试样本的收集，然后在无人机100飞回时取下多个接液盒430，并对接液盒430内的样本进行检测。
在本发明中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
需要说明的是，当元件被称为“装配于”、“安装于”、“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本发明的原理和宗旨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，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种智慧工地用大气环境质量在线监控测量装置，包括无人机（100），所述无人机（100）上设有装片模块（200）、测量模块（300）和接片模块（400），其特征在于：
所述装片模块（200）包括安装于所述无人机（100）底部的两个壳体（210）、与所述壳体（210）顶部连接的外壳（220）、与所述外壳（220）插接的抽盒（230）、与所述壳体（210）内腔底部连接的钩字形板（240），所述壳体（210）顶部、外壳（220）底部、抽盒（230）底部和钩字形板（240）顶部均开设有插槽（250），多个所述插槽（250）竖向同轴；
所述测量模块（300）包括活动安装于所述壳体（210）内部的两个皮带轮（310）、连接于两个所述皮带轮（310）之间的皮带（320）、与所述皮带（320）外壁连接的杆体（330）、位于所述杆体（330）一侧并且与所述皮带（320）外壁连接的橡胶垫（340）、合围于所述钩字形板（240）外侧并且与所述壳体（210）活动连接的多个滚筒（350）、与所述壳体（210）连接的多个滑杆（360）、安装于所述壳体（210）底部并且与多个所述滑杆（360）底端连接的接片框（370）、与所述皮带（320）外壁连接的套筒（380）、安装于所述套筒（380）内部的紧致弹簧（390）、滑动贯穿于所述紧致弹簧（390）底部并且与所述套筒（380）底端连接的挤压杆（391）、与所述壳体（210）内腔底部连接的轻触开关（392）和与所述轻触开关（392）电性连接的电动推杆（393），所述电动推杆（393）活动端延伸至接片框（370）内部；
所述接片模块（400）包括安装于所述壳体（210）底部的接片盒（410）、开设于所述接片盒（410）内腔底部的多个放置槽（420）、与所述接片盒（410）底部螺纹连接并且与放置槽（420）内部连通的多个接液盒（430）、与所述接片框（370）活动连接的板体（440）以及连接于所述板体（440）和接片盒（410）内腔底部之间的细弹簧（450），所述接片框（370）底部与接片盒（410）顶部连接。
2.根据权利要求1所述的一种智慧工地用大气环境质量在线监控测量装置，其特征在于，所述测量模块（300）还包括与所述壳体（210）顶部连接的电机，所述电机与靠近所述壳体（210）后侧的皮带轮（310）连接。
3.根据权利要求1所述的一种智慧工地用大气环境质量在线监控测量装置，其特征在于，所述钩字形板（240）套接于皮带（320）外侧，所述钩字形板（240）顶部与橡胶垫（340）底部摩擦，所述杆体（330）位于橡胶垫（340）顶部。
4.根据权利要求1所述的一种智慧工地用大气环境质量在线监控测量装置，其特征在于，多个所述滑杆（360）等间距、呈一排排列，所述滑杆（360）呈倾斜设置，所述滑杆（360）前端与壳体（210）内腔底部平齐，所述滑杆（360）后端位于壳体（210）底部。
5.根据权利要求1所述的一种智慧工地用大气环境质量在线监控测量装置，其特征在于，所述皮带（320）位于挤压杆（391）和轻触开关（392）之间，所述挤压杆（391）距离皮带（320）的长度与轻触开关（392）距离皮带（320）的长度相等。
6.根据权利要求1所述的一种智慧工地用大气环境质量在线监控测量装置，其特征在于，所述壳体（210）与接片盒（410）之间存有空隙，所述接片框（370）位于空隙内部。
7.根据权利要求1所述的一种智慧工地用大气环境质量在线监控测量装置，其特征在于，所述接片盒（410）内腔底部设置为斜面，多个所述放置槽（420）等间距、呈一排排列。
8.根据权利要求1所述的一种智慧工地用大气环境质量在线监控测量装置，其特征在于，所述无人机（100）底部安装有摄像头（500），所述摄像头（500）位于两个壳体（210）之间。
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