CN115855172A - 一种环境污染在线监测数据采集系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环境污染在线监测数据采集系统，涉及环境数据监测技术领域，包括底座和数据管理终端，数据管理终端的信号接收端依次连接有一氧化碳监测单元、PM2.5监测单元、雨水收集单元、空气湿度监测单元、二氧化碳监测单元、风速监测单元、数据储存单元和臭氧在线监测单元；底座的顶部设有管柱，雨水收集单元包括雨水收集斗、储水环箱和导水组件；本发明通过各个监测单元与数据管理终端和导水组件的配合，便于对户外环境中的空气各项数据进行实时的监测采集操作，通过导水组件与管柱的配合，便于在雨天时对降落的雨水进行收集，便于对收集的雨水进行取样检测，并在收集的过程中对管柱进行自动增加配重，提高管柱在使用时的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及环境数据监测技术领域，尤其涉及一种环境污染在线监测数据采集系统。
背景技术
由于人们对工业高度发达的负面影响预料不够，预防不利，导致了全球性的三大危机：资源短缺、环境污染、生态破坏。环境污染指自然地或人为的破坏，向环境中添加某种物质而超过环境的自净能力而产生危害的行为；
目前的环境污染监测装置在对户外环境进行监测时，一般是将各个检测设备安装在立柱支架上进行使用的，但是这种立柱结构的检测设备在使用时一般不会安装太多的监测仪器，但是不安装多个种类的监测仪器，则无法对户外环境进行全方位的监测，同时这种立柱安装架不仅无法对雨水进行储存用于对雨水酸碱度的检测操作，而且无法在风雨天气下对立柱结构进行自动地增加配重，导致这种立柱结构的环境监测设备在遇到大风天时常会因头重脚轻的原因出现倾倒，影响各个监测设备的正常使用，因此，需对上述问题进行改进处理。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种环境污染在线监测数据采集系统。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种环境污染在线监测数据采集系统，包括底座和数据管理终端，所述数据管理终端的信号接收端依次连接有用于对户外环境中的一氧化碳的含量进行检测读数的一氧化碳监测单元、用于对户外环境中的PM2.5数据值进行实时监测的PM2.5监测单元、用于对户外环境中雨水收集的雨水收集单元、用于对户外环境中空气湿度监测的空气湿度监测单元、用于对户外环境空气中的二氧化碳含量检测的二氧化碳监测单元、用于对户外环境中风速级别检测的风速监测单元、用于所采集数据储存的数据储存单元和用于户外空气中臭氧含量检测的臭氧在线监测单元；所述数据储存单元的信号接收端与数据管理终端的信号输出端电性连接；
所述底座的顶部竖向设有管柱，所述管柱的上部水平设有环板状的安装架，所述管柱的顶部水平设有U型板状的托架，所述安装架的顶部前端安装有控制箱，所述PM2.5监测单元安装在控制箱的后端，所述一氧化碳监测单元中的一氧化碳监测器、二氧化碳监测单元中的二氧化碳监测器、臭氧在线监测单元中的臭氧监测器和空气湿度监测单元中的空气湿度监测器均安装在安装架的顶部；所述风速监测单元安装在托架的顶部；
所述托架的顶面中部设有用于光能转化为电能的太阳能光伏板，所述雨水收集单元包括固定套接在管柱上部外壁上的雨水收集斗、套接在管柱底部外壁上的储水环箱和设于管柱内部的导水组件。
优选地，所述导水组件包括竖向设于管柱内部的防锈隔筒和竖向设于防锈隔筒中部内的密封绝缘导管,所述储水环箱内圈壁的底部横向固接有内端与防锈隔筒底部内连通的导流管，所述储水环箱外壁一侧的底部横向连通设有出水阀管；所述防锈隔筒的底端封闭设置，且所述密封绝缘导管的底端从防锈隔筒底部封闭端贯穿出。
优选地，所述管柱由多根圆管结构竖向拼装组成，所述防锈隔筒由多根防锈绝缘筒竖向对接组成；每根所述防锈绝缘筒的内壁壁均设有一层防腐蚀层；所述防锈绝缘筒的外壁上设有一层橡胶密封套，所述橡胶密封套的外壁与管柱的内壁抵接。
优选地，所述密封绝缘导管由多根橡胶材质的绝缘导管竖向插接组成，所述绝缘导管的底端均为广口状，且所述绝缘导管内端的内壁上刻设有内螺纹，所述绝缘导管外壁的顶部开设有外螺纹；所述绝缘导管的外壁周侧均竖向固接有多个支撑隔板，所述支撑隔板的外壁与防锈隔筒的内壁抵接。
优选地，所述雨水收集斗的顶部安装有用于防止杂物落入的过滤网板，所述过滤网板为环板状结构，且所述过滤网板内圈壁上转动设有转动环板，所述转动环板的底端延伸出过滤网板的内圈下方，且所述转动环板外壁底部的两侧均固接有弯折状的清理刮杆，且所述清理刮杆下部杆体的外壁固接有橡胶刮条，所述橡胶刮条与雨水收集斗倾斜的内壁贴合接触；所述转动环板的顶部两侧均竖向固接有拨杆。
优选地，所述雨水收集斗的底部封闭设置，且所述管柱位于雨水收集斗底部内的外壁周侧均横向贯穿设有导水管，所述导水管的外端与雨水收集斗内部连通，所述导水管的内端与防锈隔筒的内部连通。
优选地，所述底座的顶部外圈竖向固接有稳定环板，所述稳定环板的顶部均设有多根与管柱外壁固接的斜撑杆，所述底座的底部竖向设有定位环筒，所述定位环筒的底顶面为斜面状。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过各个监测单元与数据管理终端和导水组件的配合，便于对户外环境中的空气各项数据进行实时的监测采集操作，便于根据所采集的数据分析出户外环境的实时变化，提高对于户外环境的监测效率；同时通过导水组件与管柱的配合，便于在雨天时对降落的雨水进行收集，便于对收集的雨水进行取样检测，并在收集的过程中对管柱进行自动增加配重，能够避免安装有各个检测设备的管柱在风雨天气因上部重量大造成倾倒的情况；便于在本设备在使用时起到均匀配重的作用，提高管柱在使用时的稳定性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的系统框图；
图2为本发明的主视安装结构示意图；
图3为本发明的管柱与防锈隔筒主视结构剖视图；
图4为本发明的防锈隔筒和密封绝缘导管俯视结构剖视图；
图5为本发明的绝缘导管连接处结构剖视图。
图中序号：1、底座；2、管柱；3、安装架；4、托架；5、控制箱；6、太阳能光伏板；7、雨水收集斗；8、稳定环板；9、斜撑杆；10、定位环筒；11、储水环箱；12、防锈隔筒；13、过滤网板；14、转动环板；15、清理刮杆；16、密封绝缘导管；17、支撑隔板。
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。
实施例：参见图1至图5，一种环境污染在线监测数据采集系统，包括底座1和数据管理终端，数据管理终端的信号接收端依次连接有用于对户外环境中的一氧化碳的含量进行检测读数的一氧化碳监测单元、用于对户外环境中的PM2.5数据值进行实时监测的PM2.5监测单元、用于对户外环境中雨水收集的雨水收集单元、用于对户外环境中空气湿度监测的空气湿度监测单元、用于对户外环境空气中的二氧化碳含量检测的二氧化碳监测单元、用于对户外环境中风速级别检测的风速监测单元、用于所采集数据储存的数据储存单元和用于户外空气中臭氧含量检测的臭氧在线监测单元；数据储存单元的信号接收端与数据管理终端的信号输出端电性连接；底座1的顶部竖向设有管柱2，管柱2的上部水平设有环板状的安装架3，管柱2的顶部水平设有U型板状的托架4，安装架3的顶部前端安装有控制箱5，PM2.5监测单元安装在控制箱5的后端，一氧化碳监测单元中的一氧化碳监测器、二氧化碳监测单元中的二氧化碳监测器、臭氧在线监测单元中的臭氧监测器和空气湿度监测单元中的空气湿度监测器均安装在安装架3的顶部；风速监测单元安装在托架4的顶部；托架4的顶面中部设有用于光能转化为电能的太阳能光伏板6，雨水收集单元包括固定套接在管柱2上部外壁上的雨水收集斗7、套接在管柱2底部外壁上的储水环箱11和设于管柱2内部的导水组件；通过各个监测单元与数据管理终端和导水组件的配合，便于对户外环境中的空气各项数据进行实时的监测采集操作，便于根据所采集的数据分析出户外环境的实时变化，提高对于户外环境的监测效率；同时通过导水组件与管柱2的配合，便于在雨天时对降落的雨水进行收集，便于对收集的雨水进行取样检测，并在收集的过程中对管柱2进行自动增加配重，能够避免安装有各个检测设备的管柱2在风雨天气因上部重量大造成倾倒的情况；便于在本设备在使用时起到均匀配重的作用，提高管柱2在使用时的稳定性。
在本发明中，导水组件包括竖向设于管柱2内部的防锈隔筒12和竖向设于防锈隔筒12中部内的密封绝缘导管16，储水环箱11内圈壁的底部横向固接有内端与防锈隔筒12底部内连通的导流管，储水环箱11外壁一侧的底部横向连通设有出水阀管；防锈隔筒12的底端封闭设置，且密封绝缘导管16的底端从防锈隔筒12底部封闭端贯穿出；管柱2由多根圆管结构竖向拼装组成，便于进行组装操作，防锈隔筒12由多根防锈绝缘筒竖向对接组成；每根防锈绝缘筒的内壁壁均设有一层防腐蚀层；防锈绝缘筒的外壁上设有一层橡胶密封套，橡胶密封套的外壁与管柱2的内壁抵接；密封绝缘导管16由多根硬质橡胶材料的绝缘导管竖向插接组成，绝缘导管的底端均为广口状，且绝缘导管内端的内壁上刻设有内螺纹，绝缘导管外壁的顶部开设有外螺纹；绝缘导管的外壁周侧均竖向固接有多个支撑隔板17，支撑隔板17的外壁与防锈隔筒12的内壁抵接，通过防锈隔筒12与密封绝缘导管16的配合，便于在收集雨水时对管柱2内部穿过的线缆进行防水保护操作，避免下管柱2内部穿过的线缆与水体发生接触，提高对于线缆的防护效果。
在本发明中，雨水收集斗7的顶部安装有用于防止杂物落入的过滤网板13，过滤网板13为环板状结构，通过过滤网板13便于防止杂物飘落进雨水收集斗7内部，且过滤网板13内圈壁上转动设有转动环板14，转动环板14的底端延伸出过滤网板13的内圈下方，且转动环板14外壁底部的两侧均固接有弯折状的清理刮杆15，且清理刮杆15下部杆体的外壁固接有橡胶刮条，橡胶刮条与雨水收集斗7倾斜的内壁贴合接触；转动环板14的顶部两侧均竖向固接有拨杆；通过转动环板14与清理刮杆15的配合，便于对雨水收集斗7内壁上面的污垢进行清理操作。
在本发明中，雨水收集斗7的底部封闭设置，且管柱2位于雨水收集斗7底部内的外壁周侧均横向贯穿设有导水管，导水管的外端与雨水收集斗7内部连通，导水管的内端与防锈隔筒12的内部连通；底座1的顶部外圈竖向固接有稳定环板8，稳定环板8的顶部均设有多根与管柱2外壁固接的斜撑杆9，底座1的底部竖向设有定位环筒10，定位环筒10的底顶面为斜面状，定位环筒10的一侧壁上开设有用于线缆穿过的倒U型槽口，同行斜撑杆9便于提高对于管柱2安装后的稳定性，提高其与底座1之间的连接强度。
工作原理：在本实施例中，本发明还提出了一种环境污染在线监测数据采集系统的使用方法，包括以下步骤：
步骤一，首先将多根绝缘导管组装成密封绝缘导管16，并穿入组成好的管柱2内部，接着将用于向数据管理终端供电的线缆和数据传输的数据线均穿入密封绝缘导管16内部，并使太阳能光伏板6与外部光能转换设备电性连接；
步骤二，然后将安装好一氧化碳监测单元、PM2.5监测单元、氧化碳监测单元、空气湿度监测单元和臭氧在线监测单元的安装架3固定在管柱2的上部，接着将装有风速监测单元的托架4安装在管柱2的顶部，然后将各个监测单元与数据储存单元进行电连接；
步骤三，然后通过各个监测单元即可对户外环境进行各项数据的采集和监测操作，在雨天时通过设置雨水收集斗7能够对户外所降落的雨水进行收集，收集在雨水收集斗7内部的雨水会通过导水管进入防锈隔筒12内部，进入防锈隔筒12内部的雨水会通过导流管进入储水环箱11内部，随着水位的升高，雨水收集斗7内部的雨水会将低于雨水收集斗7顶部开口高度的防锈隔筒12内部灌满，通过雨水灌满防锈隔筒12，便于提高管柱2在大风大雨水天气时的重量，避免管柱2因上部重量较大在遇到大风天时出现倾倒的情况，便于对使用时的管柱2起到均匀配重的作用，提高其在使用时的稳定性；
步骤四，在需要对雨水进行酸碱度的检测时，通过打开出水阀管，即可将收集在储水环箱11内部的雨水排出进行取样检测操作，若是雨水收集斗7内壁上因污垢导致厚壁情况出现时，通过推动拨杆带动转动环板14进行转动，通过转动环板14便于带动清理刮杆15对雨水收集斗7内壁上的污垢进行刮除操作。
以上所述，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)
1.一种环境污染在线监测数据采集系统，包括底座（1）和数据管理终端，其特征在于：所述数据管理终端的信号接收端依次连接有用于对户外环境中的一氧化碳的含量进行检测读数的一氧化碳监测单元、用于对户外环境中的PM2.5数据值进行实时监测的PM2.5监测单元、用于对户外环境中雨水收集的雨水收集单元、用于对户外环境中空气湿度监测的空气湿度监测单元、用于对户外环境空气中的二氧化碳含量检测的二氧化碳监测单元、用于对户外环境中风速级别检测的风速监测单元、用于所采集数据储存的数据储存单元和用于户外空气中臭氧含量检测的臭氧在线监测单元；所述数据储存单元的信号接收端与数据管理终端的信号输出端电性连接；
所述底座（1）的顶部竖向设有管柱（2），所述管柱（2）的上部水平设有环板状的安装架（3），所述管柱（2）的顶部水平设有U型板状的托架（4），所述安装架（3）的顶部前端安装有控制箱（5），所述PM2.5监测单元安装在控制箱（5）的后端，所述一氧化碳监测单元中的一氧化碳监测器、二氧化碳监测单元中的二氧化碳监测器、臭氧在线监测单元中的臭氧监测器和空气湿度监测单元中的空气湿度监测器均安装在安装架（3）的顶部；所述风速监测单元安装在托架（4）的顶部；
所述托架（4）的顶面中部设有用于光能转化为电能的太阳能光伏板（6），所述雨水收集单元包括固定套接在管柱（2）上部外壁上的雨水收集斗（7）、套接在管柱（2）底部外壁上的储水环箱（11）和设于管柱（2）内部的导水组件。
2.根据权利要求1所述的一种环境污染在线监测数据采集系统，其特征在于：所述导水组件包括竖向设于管柱（2）内部的防锈隔筒（12）和竖向设于防锈隔筒（12）中部内的密封绝缘导管（16）,所述储水环箱（11）内圈壁的底部横向固接有内端与防锈隔筒（12）底部内连通的导流管，所述储水环箱（11）外壁一侧的底部横向连通设有出水阀管；所述防锈隔筒（12）的底端封闭设置，且所述密封绝缘导管（16）的底端从防锈隔筒（12）底部封闭端贯穿出。
3.根据权利要求2所述的一种环境污染在线监测数据采集系统，其特征在于：所述管柱（2）由多根圆管结构竖向拼装组成，所述防锈隔筒（12）由多根防锈绝缘筒竖向对接组成；每根所述防锈绝缘筒的内壁壁均设有一层防腐蚀层；所述防锈绝缘筒的外壁上设有一层橡胶密封套，所述橡胶密封套的外壁与管柱（2）的内壁抵接。
4.根据权利要求3所述的一种环境污染在线监测数据采集系统，其特征在于：所述密封绝缘导管（16）由多根橡胶材质的绝缘导管竖向插接组成，所述绝缘导管的底端均为广口状，且所述绝缘导管内端的内壁上刻设有内螺纹，所述绝缘导管外壁的顶部开设有外螺纹；所述绝缘导管的外壁周侧均竖向固接有多个支撑隔板（17），所述支撑隔板（17）的外壁与防锈隔筒（12）的内壁抵接。
5.根据权利要求2所述的一种环境污染在线监测数据采集系统，其特征在于：所述雨水收集斗（7）的顶部安装有用于防止杂物落入的过滤网板（13），所述过滤网板（13）为环板状结构，且所述过滤网板（13）内圈壁上转动设有转动环板（14），所述转动环板（14）的底端延伸出过滤网板（13）的内圈下方，且所述转动环板（14）外壁底部的两侧均固接有弯折状的清理刮杆（15），且所述清理刮杆（15）下部杆体的外壁固接有橡胶刮条，所述橡胶刮条与雨水收集斗（7）倾斜的内壁贴合接触；所述转动环板（14）的顶部两侧均竖向固接有拨杆。
6.根据权利要求3所述的一种环境污染在线监测数据采集系统，其特征在于：所述雨水收集斗（7）的底部封闭设置，且所述管柱（2）位于雨水收集斗（7）底部内的外壁周侧均横向贯穿设有导水管，所述导水管的外端与雨水收集斗（7）内部连通，所述导水管的内端与防锈隔筒（12）的内部连通。
7.根据权利要求1所述的一种环境污染在线监测数据采集系统，其特征在于：所述底座（1）的顶部外圈竖向固接有稳定环板（8），所述稳定环板（8）的顶部均设有多根与管柱（2）外壁固接的斜撑杆（9），所述底座（1）的底部竖向设有定位环筒（10），所述定位环筒（10）的底顶面为斜面状。
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