CN115267056A - 一种车载道路积尘负荷装置及其测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车载道路积尘负荷装置及其测量方法，涉及道路空气质量检测技术领域，为解决现有的车载道路积尘负荷装置，因为其进风量不足且空气颗粒物入料不均匀不稳定，会造成检测结果与实际情况之间误差大的问题。包括车载空气检测壳体、后台信号监视器，所述车载空气检测壳体的一侧上端设置有挂载板，所述车载空气检测壳体的另一侧设置有风机壳体，所述风机壳体的内部设置有风机，所述风机的下方一侧输入端设置有进风管，所述风机的上方一侧输出端设置有排风管，所述排风管与进风管之间设置有正电荷发生电容，所述正电荷发生电容的上端设置有数据记录传输模块。
Description
技术领域
本发明涉及道路空气质量检测技术领域，具体为一种车载道路积尘负荷装置及其测量方法。
背景技术
空气质量检测，是指对空气质量的好坏进行检测。空气质量的好坏反映了空气中污染物浓度的高低。空气污染是一个复杂的现象，在特定时间和地点空气污染物浓度受到许多因素影响。
在传统装置中，如申请号：202021441077.X；名为：车载道路气象检测装置。该装置包括：壳体；路面气象传感器，所述路面气象传感器用于实时检测路面气象信息；处理单元，所述处理单元连接所述路面气象传感器，并处理所述路面气象信息。该实用新型所述车载道路气象检测装置优化了传统的交通气象路面传感器的检测方法、测量工作原理、抗污染防飞溅能力、抗震能力、提高了数据采集采集传输速度、不仅可以实时监测路面干燥、潮湿、积水、冰水混合物、结冰、积雪、覆盖物厚度、湿滑系数等参数。
但是，该车载道路积尘负荷装置，因为其进风量不足且空气颗粒物入料不均匀不稳定，会造成检测结果与实际情况之间误差大的问题；因此，不满足现有的需求，对此我们提出了一种车载道路积尘负荷装置及其测量方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种车载道路积尘负荷装置及其测量方法，以解决上述背景技术中提出的现有的车载道路积尘负荷装置，因为其进风量不足且空气颗粒物入料不均匀不稳定，会造成检测结果与实际情况之间误差大的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种车载道路积尘负荷装置，包括车载空气检测壳体、后台信号监视器，所述车载空气检测壳体的一侧上端设置有挂载板，且挂载板与车载空气检测壳体一体成型设置，所述车载空气检测壳体的另一侧设置有风机壳体，且风机壳体与车载空气检测壳体螺栓固定连接，所述风机壳体的内部设置有风机，所述风机的下方一侧输入端设置有进风管，所述风机的上方一侧输出端设置有排风管，且进风管、排风管与风机的输入端、输出端、车载空气检测壳体的内壁焊接连接，所述排风管与进风管之间设置有正电荷发生电容，所述正电荷发生电容的上端设置有数据记录传输模块，且数据记录传输模块与后台信号监视器数据信息互通连接；
还包括：
排风头，其设置在所述车载空气检测壳体的上端；
进气颗粒筛，其设置在所述进风管的内部；
排气颗粒筛，其设置在所述排风管的内部。
优选的，所述进风管的内部设置有进气颗粒筛，所述排风管的内部设置有排气颗粒筛，所述进气颗粒筛和排气颗粒筛的内部均设置有分隔板，所述进气颗粒筛、排气颗粒筛的一侧均设置有颗粒物筛孔，所述进气颗粒筛和排气颗粒筛的两侧均设置有限位凸起，且限位凸起与车载空气检测壳体一体成型设置。
优选的，所述排风管的转角内侧下端面排风处的内部设置有空气颗粒物传感器，所述空气颗粒物传感器的外侧下端设置有风速传感器，所述风速传感器的下端设置有温度传感器。
优选的，所述进气颗粒筛的外侧的设置有异物过滤网，所述进气颗粒筛的内侧设置有限位凸起。
优选的，所述正电荷发生电容的下端设置有GPS定位器。
优选的，所述GPS定位器的下端设置有电热驱动器，所述排风管的内部由内到外分别设置有金属层、绝缘层、电热膜层，且电热膜层与电热驱动器电性连接，并且金属层与正电荷发生电容的输出端电性连接。
优选的，所述挂载板的一侧设置有绝缘垫，且绝缘垫与挂载板胶黏连接，所述挂载板的另一侧设置有固定螺栓，且固定螺栓与挂载板螺纹固定连接。
优选的，所述车载空气检测壳体的下端设置有车顶磁吸固定板，且车顶磁吸固定板与车载空气检测壳体螺栓固定连接。
优选的，一种车载道路积尘负荷装置的测量方法，包括以下步骤：
步骤一：装置车载空气检测壳体的挂载板可以悬挂在车位进行固定，而车顶磁吸固定板可直接放置在车顶，磁吸方式将车载空气检测壳体固定在车顶；
步骤二：道路空气检测时，风机工作后将从进风管出将外部空气吸入，然后将空气从排风管排入排风头，最后经过空气颗粒物传感器检测后，空气从排风头的排风端排出，进风管将空气中的较大异物颗粒阻挡过滤后，进入进气颗粒筛，进气颗粒筛内部有分隔板将空间水平层分为五个高度分层空间，空气穿过进气颗粒筛后从颗粒物筛孔排出，颗粒物筛孔为空气颗粒物排出孔，使得颗粒物能够从单独的颗粒物筛孔进入，之后从颗粒物筛孔排出的含有颗粒物的气流有序进入风机后从风机的输出端进入排风管，进入排风管内部的含有颗粒物的气流如上述步骤一样通过了排气颗粒筛，气流经过空气颗粒物传感器的检测后排出，与此同时，正电荷发生电容通电将排风管和进风管、风机内壁金属结构的电子吸收，使得上述结构的内壁带有正电荷，因为一般空气中的颗粒物带有正电荷，使得这些颗粒物穿过上述结构内壁时因为电磁力同性相斥原理，使得颗粒物不会附着在金属层的内壁，而电热驱动器为排风管和进风管、风机内壁结构进行保温；
步骤三：风速传感器对其出风口的气流进行实时测速，温度传感器检测出风口的温度，GPS定位器为装置进行定位，最后数据记录传输模块将检测到的数据实时传输给检测后台的后台信号监视器。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过车载空气检测壳体、挂载板、绝缘垫、固定螺栓、车顶磁吸固定板的设置，装置车载空气检测壳体的挂载板可以悬挂在车位进行固定，而车顶磁吸固定板可直接放置在车顶，磁吸方式将车载空气检测壳体固定在车顶，极大提高了装置的安装便捷性。
2、通过风机壳体、排风头、风机、进风管、排风管、进气颗粒筛、异物过滤网、排气颗粒筛、正电荷发生电容、电热驱动器、分隔板、颗粒物筛孔、空气颗粒物传感器、金属层、绝缘层、电热膜层的设置，道路空气检测时，风机工作后将从进风管出将外部空气吸入，然后将空气从排风管排入排风头，最后经过空气颗粒物传感器检测后，空气从排风头的排风端排出，进风管将空气中的较大异物颗粒阻挡过滤后，进入进气颗粒筛，进气颗粒筛内部有分隔板将空间水平层分为五个高度分层空间，空气穿过进气颗粒筛后从颗粒物筛孔排出，颗粒物筛孔为空气颗粒物排出孔，使得颗粒物能够从单独的颗粒物筛孔进入，从而稳定了空气中含有的颗粒物进气量，防止低浓度颗粒物空气对高浓度颗粒物造成数据稀释作用，防止颗粒物堆积不均造成样本采样误差，之后从颗粒物筛孔排出的含有颗粒物的气流有序进入风机后从风机的输出端进入排风管，进入排风管内部的含有颗粒物的气流如上述步骤一样通过了排气颗粒筛，进一步稳定了气流中的颗粒物含量，气流经过空气颗粒物传感器的检测后排出，与此同时，正电荷发生电容通电将排风管和进风管、风机内壁金属结构的电子吸收，使得上述结构的内壁带有正电荷，因为一般空气中的颗粒物带有正电荷，使得这些颗粒物穿过上述结构内壁时因为电磁力同性相斥原理，使得颗粒物不会附着在金属层的内壁，极大提高了装置对颗粒物检测的准确性也提高了装置的使用寿命减低维护成本，而电热驱动器为排风管和进风管、风机内壁结构进行保温，防止气温低的环境下冷凝水对装置进行空气质量检测的影响。
3、通过风速传感器、温度传感器、GPS定位器、数据记录传输模块的设置，风速传感器对其出风口的气流进行实时测速，温度传感器检测出风口的温度，以此来丰富样本采样数据多样性，防止风速和温度对检测结果造成影响，GPS定位器为装置进行定位，使得装置能够根据GPS定位器提供的定位数据来为用户构建道路点位的空气质量环境数据框架，使得空气检测质量能够与道路数据进行结合，实现了道路空气质量实时监控的目标，同时也为空气质量与车速之间关系的研究提供了有效数据来源和支撑，最后数据记录传输模块将检测到的数据实时传输给检测后台的后台信号监视器，使得装置能够实现实时地道路空气检测需求，解决了现有的车载道路积尘负荷装置，因为其进风量不足且空气颗粒物入料不均匀不稳定，会造成检测结果与实际情况之间误差大的问题。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的整体内部结构示意图；
图3为本发明的进气颗粒筛侧视结构示意图；
图4为本发明的A部分结构放大示意图；
图5为本发明的排风管结构示意图；
图6为本发明的排风管内部结构示意图；
图7为本发明的B部分结构放大示意图；
图8为本发明的后台信号监视器结构示意图；
图中：1、车载空气检测壳体；2、挂载板；3、绝缘垫；4、固定螺栓；5、车顶磁吸固定板；6、风机壳体；7、排风头；8、风机；9、进风管；10、排风管；11、进气颗粒筛；12、异物过滤网；13、排气颗粒筛；14、正电荷发生电容；15、GPS定位器；16、电热驱动器；17、分隔板；18、颗粒物筛孔；19、限位凸起；20、空气颗粒物传感器；21、金属层；22、绝缘层；23、电热膜层；24、风速传感器；25、温度传感器；26、数据记录传输模块；27、后台信号监视器。
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，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
请参阅图1-8，本发明提供的一种实施例：一种车载道路积尘负荷装置，包括车载空气检测壳体1、后台信号监视器27，车载空气检测壳体1的一侧上端设置有挂载板2，且挂载板2与车载空气检测壳体1一体成型设置，车载空气检测壳体1的另一侧设置有风机壳体6，且风机壳体6与车载空气检测壳体1螺栓固定连接，风机壳体6的内部设置有风机8，风机8的下方一侧输入端设置有进风管9，风机8的上方一侧输出端设置有排风管10，且进风管9、排风管10与风机8的输入端、输出端、车载空气检测壳体1的内壁焊接连接，排风管10与进风管9之间设置有正电荷发生电容14，正电荷发生电容14的上端设置有数据记录传输模块26，且数据记录传输模块26与后台信号监视器27数据信息互通连接；
还包括：
排风头7，其设置在车载空气检测壳体1的上端；
进气颗粒筛11，其设置在进风管9的内部；
排气颗粒筛13，其设置在排风管10的内部。
进一步，进风管9的内部设置有进气颗粒筛11，排风管10的内部设置有排气颗粒筛13，进气颗粒筛11和排气颗粒筛13的内部均设置有分隔板17，进气颗粒筛11、排气颗粒筛13的一侧均设置有颗粒物筛孔18，进气颗粒筛11和排气颗粒筛13的两侧均设置有限位凸起19，且限位凸起19与车载空气检测壳体1一体成型设置。
进一步，排风管10的转角内侧下端面排风处的内部设置有空气颗粒物传感器20，空气颗粒物传感器20的外侧下端设置有风速传感器24，风速传感器24的下端设置有温度传感器25。
进一步，进气颗粒筛11的外侧的设置有异物过滤网12，进气颗粒筛11的内侧设置有限位凸起19。
进一步，正电荷发生电容14的下端设置有GPS定位器15。
进一步，GPS定位器15的下端设置有电热驱动器16，排风管10的内部由内到外分别设置有金属层21、绝缘层22、电热膜层23，且电热膜层23与电热驱动器16电性连接，并且金属层21与正电荷发生电容14的输出端电性连接。
进一步，挂载板2的一侧设置有绝缘垫3，且绝缘垫3与挂载板2胶黏连接，挂载板2的另一侧设置有固定螺栓4，且固定螺栓4与挂载板2螺纹固定连接。
进一步，车载空气检测壳体1的下端设置有车顶磁吸固定板5，且车顶磁吸固定板5与车载空气检测壳体1螺栓固定连接。
进一步，一种车载道路积尘负荷装置的测量方法，包括以下步骤：
步骤一：装置车载空气检测壳体1的挂载板2可以悬挂在车位进行固定，而车顶磁吸固定板5可直接放置在车顶，磁吸方式将车载空气检测壳体1固定在车顶，极大提高了装置的安装便捷性；
步骤二：道路空气检测时，风机8工作后将从进风管9出将外部空气吸入，然后将空气从排风管10排入排风头7，最后经过空气颗粒物传感器20检测后，空气从排风头7的排风端排出，进风管9将空气中的较大异物颗粒阻挡过滤后，进入进气颗粒筛11，进气颗粒筛11内部有分隔板17将空间水平层分为五个高度分层空间，空气穿过进气颗粒筛11后从颗粒物筛孔18排出，颗粒物筛孔18为空气颗粒物排出孔，使得颗粒物能够从单独的颗粒物筛孔18进入，从而稳定了空气中含有的颗粒物进气量，防止低浓度颗粒物空气对高浓度颗粒物造成数据稀释作用，防止颗粒物堆积不均造成样本采样误差，之后从颗粒物筛孔18排出的含有颗粒物的气流有序进入风机8后从风机8的输出端进入排风管10，进入排风管10内部的含有颗粒物的气流如上述步骤一样通过了排气颗粒筛13，进一步稳定了气流中的颗粒物含量，气流经过空气颗粒物传感器20的检测后排出，与此同时，正电荷发生电容14通电将排风管10和进风管9、风机8内壁金属结构的电子吸收，使得上述结构的内壁带有正电荷，因为一般空气中的颗粒物带有正电荷，使得这些颗粒物穿过上述结构内壁时因为电磁力同性相斥原理，使得颗粒物不会附着在金属层21的内壁，极大提高了装置对颗粒物检测的准确性也提高了装置的使用寿命减低维护成本，而电热驱动器16为排风管10和进风管9、风机8内壁结构进行保温，防止气温低的环境下冷凝水对装置进行空气质量检测的影响；
步骤三：风速传感器24对其出风口的气流进行实时测速，温度传感器25检测出风口的温度，以此来丰富样本采样数据多样性，防止风速和温度对检测结果造成影响，GPS定位器15为装置进行定位，使得装置能够根据GPS定位器15提供的定位数据来为用户构建道路点位的空气质量环境数据框架，使得空气检测质量能够与道路数据进行结合，实现了道路空气质量实时监控的目标，同时也为空气质量与车速之间关系的研究提供了有效数据来源和支撑，最后数据记录传输模块26将检测到的数据实时传输给检测后台的后台信号监视器27，使得装置能够实现实时地道路空气检测需求，解决了现有的车载道路积尘负荷装置，因为其进风量不足且空气颗粒物入料不均匀不稳定，会造成检测结果与实际情况之间误差大的问题。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (9)
1.一种车载道路积尘负荷装置，包括车载空气检测壳体(1)、后台信号监视器(27)，所述车载空气检测壳体(1)的一侧上端设置有挂载板(2)，且挂载板(2)与车载空气检测壳体(1)一体成型设置，所述车载空气检测壳体(1)的另一侧设置有风机壳体(6)，且风机壳体(6)与车载空气检测壳体(1)螺栓固定连接，所述风机壳体(6)的内部设置有风机(8)，所述风机(8)的下方一侧输入端设置有进风管(9)，所述风机(8)的上方一侧输出端设置有排风管(10)，且进风管(9)、排风管(10)与风机(8)的输入端、输出端、车载空气检测壳体(1)的内壁焊接连接，所述排风管(10)与进风管(9)之间设置有正电荷发生电容(14)，所述正电荷发生电容(14)的上端设置有数据记录传输模块(26)，且数据记录传输模块(26)与后台信号监视器(27)数据信息互通连接；
其特征在于：还包括：
排风头(7)，其设置在所述车载空气检测壳体(1)的上端；
进气颗粒筛(11)，其设置在所述进风管(9)的内部；
排气颗粒筛(13)，其设置在所述排风管(10)的内部。
2.根据权利要求1所述的一种车载道路积尘负荷装置，其特征在于：所述进风管(9)的内部设置有进气颗粒筛(11)，所述排风管(10)的内部设置有排气颗粒筛(13)，所述进气颗粒筛(11)和排气颗粒筛(13)的内部均设置有分隔板(17)，所述进气颗粒筛(11)、排气颗粒筛(13)的一侧均设置有颗粒物筛孔(18)，所述进气颗粒筛(11)和排气颗粒筛(13)的两侧均设置有限位凸起(19)，且限位凸起(19)与车载空气检测壳体(1)一体成型设置。
3.根据权利要求1所述的一种车载道路积尘负荷装置，其特征在于：所述排风管(10)的转角内侧下端面排风处的内部设置有空气颗粒物传感器(20)，所述空气颗粒物传感器(20)的外侧下端设置有风速传感器(24)，所述风速传感器(24)的下端设置有温度传感器(25)。
4.根据权利要求2所述的一种车载道路积尘负荷装置，其特征在于：所述进气颗粒筛(11)的外侧的设置有异物过滤网(12)，所述进气颗粒筛(11)的内侧设置有限位凸起(19)。
5.根据权利要求1所述的一种车载道路积尘负荷装置，其特征在于：所述正电荷发生电容(14)的下端设置有GPS定位器(15)。
6.根据权利要求5所述的一种车载道路积尘负荷装置，其特征在于：所述GPS定位器(15)的下端设置有电热驱动器(16)，所述排风管(10)的内部由内到外分别设置有金属层(21)、绝缘层(22)、电热膜层(23)，且电热膜层(23)与电热驱动器(16)电性连接，并且金属层(21)与正电荷发生电容(14)的输出端电性连接。
7.根据权利要求1所述的一种车载道路积尘负荷装置，其特征在于：所述挂载板(2)的一侧设置有绝缘垫(3)，且绝缘垫(3)与挂载板(2)胶黏连接，所述挂载板(2)的另一侧设置有固定螺栓(4)，且固定螺栓(4)与挂载板(2)螺纹固定连接。
8.根据权利要求1所述的一种车载道路积尘负荷装置，其特征在于：所述车载空气检测壳体(1)的下端设置有车顶磁吸固定板(5)，且车顶磁吸固定板(5)与车载空气检测壳体(1)螺栓固定连接。
9.一种车载道路积尘负荷装置的使用方法，基于权利要求1-8任意一项用于一种车载道路积尘负荷装置实现，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：装置车载空气检测壳体(1)的挂载板(2)可以悬挂在车位进行固定，而车顶磁吸固定板(5)可直接放置在车顶，磁吸方式将车载空气检测壳体(1)固定在车顶；
步骤二：道路空气检测时，风机(8)工作后将从进风管(9)出将外部空气吸入，然后将空气从排风管(10)排入排风头(7)，最后经过空气颗粒物传感器(20)检测后，空气从排风头(7)的排风端排出，进风管(9)将空气中的较大异物颗粒阻挡过滤后，进入进气颗粒筛(11)，进气颗粒筛(11)内部有分隔板(17)将空间水平层分为五个高度分层空间，空气穿过进气颗粒筛(11)后从颗粒物筛孔(18)排出，颗粒物筛孔(18)为空气颗粒物排出孔，使得颗粒物能够从单独的颗粒物筛孔(18)进入，之后从颗粒物筛孔(18)排出的含有颗粒物的气流有序进入风机(8)后从风机(8)的输出端进入排风管(10)，进入排风管(10)内部的含有颗粒物的气流如上述步骤一样通过了排气颗粒筛(13)，气流经过空气颗粒物传感器(20)的检测后排出，与此同时，正电荷发生电容(14)通电将排风管(10)和进风管(9)、风机(8)内壁金属结构的电子吸收，使得上述结构的内壁带有正电荷，因为一般空气中的颗粒物带有正电荷，使得这些颗粒物穿过上述结构内壁时因为电磁力同性相斥原理，使得颗粒物不会附着在金属层(21)的内壁，而电热驱动器(16)为排风管(10)和进风管(9)、风机(8)内壁结构进行保温；
步骤三：风速传感器(24)对其出风口的气流进行实时测速，温度传感器(25)检测出风口的温度，GPS定位器(15)为装置进行定位，最后数据记录传输模块(26)将检测到的数据实时传输给检测后台。
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