CN116046624B - 一种基于圆周范围环绕采集的扬尘在线监测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于圆周范围环绕采集的扬尘在线监测装置，属于扬尘监测技术领域，包括支撑杆以及安装在支撑杆顶部的扬尘监测组件，扬尘监测组件与外界数据显示器信号连接，本发明科学合理，使用安全方便，本发明采用扰风组件能够将扬尘监测组件下方任意高度的扬尘引导至扬尘监测组件区域，进行扬尘监测，在现场风力小无法将扬尘持续携带至高空的状况下，高处与低处扬尘密度差距大，采用扰风组件能够将扬尘监测组件以及下方的空间作为整体进行监测，监测数据更能够真实反映现场扬尘状况；本发明采用导流组件对导尘筒内部气体向上助推，利用螺旋导风片转动对导尘筒内部气体提供向上的助推力，便于扬尘监测组件进行监测。

Description

一种基于圆周范围环绕采集的扬尘在线监测装置

技术领域

本发明涉及扬尘监测技术领域，具体是一种基于圆周范围环绕采集的扬尘在线监测装置。

背景技术

扬尘是地面上的尘土受风力吹扫至高空形成的，扬尘遮挡视线造成安全隐患，长期吸入易于造成呼吸道疾病，所以在户外、工地、居住区进行扬尘监测至关重要，便于根据监测数据进而采取措施人工干预调节环境，申请号为CN201922171153.3的实用新型专利：一种扬尘在线监测装置，公开了能够动态实时显示噪声扬尘值，且防尘、防雨，具有全天候复杂环境适应能力的扬尘在线监测技术方案；申请号为CN202221491288.3的实用新型专利：一种工地扬尘在线监测装置，公开了利用连接外环与螺杆在螺纹配合，以及连接块与滑槽的滑动连接，将螺杆的旋转运动转换为连接块与固定内环的直线运动，进而使得扬尘监测器随之进行升降，提高监测范围的技术方案；申请号为CN202011397228.0的发明专利：一种户外扬尘在线监测装置，公开了通过改变了风杯的安装方式并且将内部的导电结构进行改进，提高传感器工作的稳定性和检测精度的技术方案；现有技术中，在监测现场风力小无法将扬尘持续携带至高空的状况下，高处与低处扬尘密度差距大，不能够对不同高度区域进行高效率综合监测，不能够真实反馈现场的扬尘数据，所以人们需要一种基于圆周范围环绕采集的扬尘在线监测装置来解决现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于圆周范围环绕采集的扬尘在线监测装置，以解决现有技术中不能够对不同高度区域进行高效率综合监测，以真实反馈现场的扬尘数据的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

基于圆周范围环绕采集的扬尘在线监测装置，包括支撑杆以及安装在支撑杆顶部的扬尘监测组件，扬尘监测组件与外界数据显示器信号连接，进行扬尘监测组件所在环境扬尘状态的监测，还包括底座、扰风组件，所述支撑杆底端固定安装有底座，所述扰风组件包括导尘筒、第一导风槽，所述底座上方呈圆周阵列设置有若干个导尘筒，所述导尘筒外侧壁顶端利用连接件与支撑杆侧壁固定连接，导尘筒底端封堵安装有中央开设有通孔的挡板，起到阻挡导尘筒内部气体向下流动的作用，所述导尘筒侧壁上呈圆周阵列竖向开设有若干条第一导风槽，所述第一导风槽槽口偏离导尘筒水平截面所在圆环的半径方向，携带灰尘的任意方向的风能够通过第一导风槽进入导尘筒内部，因为第一导风槽为倾斜方向开设，携带灰尘的风进入导尘筒后，在导尘筒内侧壁的阻挡与导流作用下，根据风向的不同，会在导尘筒内部呈现圆周或螺旋的运动轨迹，斜向开设的第一导风槽会使导尘筒内部流动的风难以快速从第一导风槽排出外界，导尘筒内部气压升高，携带灰尘的气体向上端移动，进入扬尘监测组件区域进行监测，扰风组件能够将扬尘监测组件下方任意高度的扬尘引导至扬尘监测组件区域，进行扬尘监测，在现场风力小无法将扬尘持续携带至高空的状况下，高处与低处扬尘密度差距大，仅仅对位于高处的扬尘监测组件区域进行监测，不能够真实反馈现场的扬尘数据，采用扰风组件能够将扬尘监测组件以及下方的空间作为整体进行监测，监测数据更能够真实反映现场扬尘状况，并且成本低于采用多台扬尘监测组件共同监测的方案，监测数据精确度也高于采用多台扬尘监测组件共同监测的方案。

还包括导流组件，所述导流组件包括支撑柱、第一套管、风力叶片、第二套管、螺旋导风片，所述导尘筒内中心线位置安装有支撑柱，所述支撑柱从挡板中央的通孔贯穿，所述支撑柱底端与底座上表面连接固定，所述支撑柱侧壁上转动套设有第一套管、第二套管，第一套管顶端与第二套管传动连接，所述第一套管外侧壁上固定安装有若干片风力叶片，所述第二套管侧壁上固定安装有螺旋导风片，监测现场风力吹扫方向为水平吹扫或向斜下方偏移吹扫时，以及现场风速小时，进入导尘筒内部的携带灰尘的风向上移动效率低，无法实现扬尘的有效监测，此时导流组件起到对导尘筒内部气体向上助推的作用，外界风吹动风力叶片旋转，依次带动第一套管、第二套管、螺旋导风片以支撑柱为轴转动，螺旋导风片转动能够对导尘筒内部气体提供向上的助推力。

还包括定向组件，所述定向组件包括固定板、导风片，所述支撑柱底部固定安装有固定板，所述固定板上表面边缘呈圆周阵列固定安装有若干条导风片，相邻的导风片之间形成导风夹缝，与导风夹缝平行且风向为向靠近风力叶片方向吹扫的风，能够从导风夹缝吹入并驱动风力叶片，使得风力叶片只能受到在俯视视角下逆时针方向旋转的风力推动，任意方向的风都无法对风力叶片的旋转造成反向阻碍力，使风力叶片易于受风顺利旋转，提高导流组件的运行效率，降低导流组件触发难度。

还包括积灰清理组件，所述积灰清理组件包括螺旋储水槽、渗水微孔，所述螺旋导风片内部设置有螺旋储水槽，所述螺旋导风片表面贯穿开设有渗水微孔，向螺旋储水槽内部注满水，水在重力与离心力的加压作用下能够从渗水微孔缓慢溢出，随着装置的长期使用，落在螺旋导风片表面的灰尘会被溢出的水分吸附，能够大幅延长积灰的形成周期，在装置无时间规律的遇到大风吹扫时，螺旋储水槽内部水离心力增强，渗水微孔渗出水分量大幅增加，螺旋导风片表面的水量完成快速积累，并被甩至导尘筒内壁上，能够有效实现螺旋导风片外表面与导尘筒内侧壁积灰的清理，能够避免携带低密度扬尘的风进入导尘筒内部后，又卷携着位于螺旋导风片表面的积灰进而进入扬尘监测组件监测区域，使监测不准确。

还包括注水组件，注水组件包括导水槽、供水槽、轴承、注水管，所述第二套管内部开设有导水槽，所述导水槽靠近螺旋导风片一侧开设有供水槽，供水槽、导水槽、螺旋储水槽相互连通，所述第二套管外侧壁顶端利用轴承转动连接有注水管，能够利用注水管向导水槽内部注水，进而水分流通至螺旋储水槽内部。

所述螺旋储水槽内部填充有吸水棉，吸水棉能够提高螺旋储水槽内部水的流通阻力，避免螺旋储水槽内部水分快速流失现象的产生，使积灰清理组件能够利用少量的储水维持长时间的积灰清理功能。

还包括储水组件，所述储水组件包括上稳固套筒、集水台、集水槽，若干个导尘筒外侧壁顶端利用上稳固套筒连接为整体，提高导尘筒的稳固性，所述上稳固套筒上端固定安装有集水台，所述集水台内设置有集水槽,集水槽能够储存水，注水管远离第二套管一端与集水槽相互连通，使得集水槽内部储水能够利用重力对螺旋储水槽内部流失的水分进行补充，集水槽能够对雨水、人工供水进行储存。

所述第一套管顶部与第二套管底部利用轮齿啮合，使第一套管能够有效带动第二套管旋转，进行装置拆解检修时，方便将第一套管与第二套管分别拆下进行检修与更换，降低装置维护成本。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明采用扰风组件能够将扬尘监测组件下方任意高度的扬尘引导至扬尘监测组件区域，进行扬尘监测，在现场风力小无法将扬尘持续携带至高空的状况下，高处与低处扬尘密度差距大，采用扰风组件能够将扬尘监测组件以及下方的空间作为整体进行监测，监测数据更能够真实反映现场扬尘状况；

本发明采用导流组件对导尘筒内部气体向上助推，外界风吹动风力叶片旋转，依次带动第一套管、第二套管、螺旋导风片以支撑柱为轴转动，螺旋导风片转动能够对导尘筒内部气体提供向上的助推力，便于扬尘监测组件进行监测；

本发明采用定向组件使风力叶片易于受风顺利旋转，提高导流组件的运行效率，降低导流组件触发难度；

本发明采用积灰清理组件，能够有效实现螺旋导风片外表面与导尘筒内侧壁积灰的清理，能够避免携带低密度扬尘的风进入导尘筒内部后，又卷携着位于螺旋导风片表面的积灰进而进入扬尘监测组件监测区域，使监测不准确；

本发明采用螺旋储水槽内部填充吸水棉的技术方案，吸水棉能够提高螺旋储水槽内部水的流通阻力，避免螺旋储水槽内部水分快速流失现象的产生，使积灰清理组件能够利用少量的储水维持长时间的积灰清理功能。

附图说明

图1为本发明一种基于圆周范围环绕采集的扬尘在线监测装置的整体结构示意图；

图2为本发明一种基于圆周范围环绕采集的扬尘在线监测装置的拆解结构示意图；

图3为本发明一种基于圆周范围环绕采集的扬尘在线监测装置的图2中A区域剖面结构示意图；

图4为本发明一种基于圆周范围环绕采集的扬尘在线监测装置的图1中B区域放大结构示意图；

图5为本发明一种基于圆周范围环绕采集的扬尘在线监测装置的导尘筒俯视剖面结构示意图；

图6为本发明一种基于圆周范围环绕采集的扬尘在线监测装置的第二套管俯视剖面结构示意图；

图7为本发明一种基于圆周范围环绕采集的扬尘在线监测装置的第二套管与注水管连接关系结构示意图。

图中标号：101、底座；102、支撑杆；103、扬尘监测组件；104、导尘筒；105、第一导风槽；200、支撑柱；201、第一套管；202、风力叶片；203、第二套管；204、螺旋导风片；301、固定板；302、导风片；401、螺旋储水槽；402、渗水微孔；411、导水槽；412、供水槽；413、轴承；414、注水管；501、吸水棉；601、上稳固套筒；602、集水台；603、集水槽。

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。

实施例：如图1-7所示，基于圆周范围环绕采集的扬尘在线监测装置，包括支撑杆102以及安装在支撑杆102顶部的扬尘监测组件103，扬尘监测组件103与外界数据显示器信号连接，进行扬尘监测组件103所在环境扬尘状态的监测，还包括底座101、扰风组件，支撑杆102底端固定安装有底座101，扰风组件包括导尘筒104、第一导风槽105，底座101上方呈圆周阵列设置有若干个导尘筒104，导尘筒104外侧壁顶端利用连接件与支撑杆102侧壁固定连接，导尘筒104底端封堵安装有中央开设有通孔的挡板，起到阻挡导尘筒104内部气体向下流动的作用，导尘筒104侧壁上呈圆周阵列竖向开设有若干条第一导风槽105，第一导风槽105槽口偏离导尘筒104水平截面所在圆环的半径方向，携带灰尘的任意方向的风能够通过第一导风槽105进入导尘筒104内部，因为第一导风槽105为倾斜方向开设，携带灰尘的风进入导尘筒104后，在导尘筒104内侧壁的阻挡与导流作用下，根据风向的不同，会在导尘筒104内部呈现圆周或螺旋的运动轨迹，斜向开设的第一导风槽105会使导尘筒104内部流动的风难以快速从第一导风槽105排出外界，导尘筒104内部气压升高，携带灰尘的气体向上端移动，进入扬尘监测组件103区域进行监测，扰风组件能够将扬尘监测组件103下方任意高度的扬尘引导至扬尘监测组件103区域，进行扬尘监测，在现场风力小无法将扬尘持续携带至高空的状况下，高处与低处扬尘密度差距大，仅仅对位于高处的扬尘监测组件103区域进行监测，不能够真实反馈现场的扬尘数据，采用扰风组件能够将扬尘监测组件103以及下方的空间作为整体进行监测，监测数据更能够真实反映现场扬尘状况，并且成本低于采用多台扬尘监测组件103共同监测的方案，监测数据精确度也高于采用多台扬尘监测组件103共同监测的方案。

还包括导流组件，导流组件包括支撑柱200、第一套管201、风力叶片202、第二套管203、螺旋导风片204，导尘筒104内中心线位置安装有支撑柱200，支撑柱200从挡板中央的通孔贯穿，支撑柱200底端与底座101上表面连接固定，支撑柱200侧壁上转动套设有第一套管201、第二套管203，第一套管201顶端与第二套管203传动连接，第一套管201外侧壁上固定安装有若干片风力叶片202，第二套管203侧壁上固定安装有螺旋导风片204，监测现场风力吹扫方向为水平吹扫或向斜下方偏移吹扫时，以及现场风速小时，进入导尘筒104内部的携带灰尘的风向上移动效率低，无法实现扬尘的有效监测，此时导流组件起到对导尘筒104内部气体向上助推的作用，外界风吹动风力叶片202旋转，依次带动第一套管201、第二套管203、螺旋导风片204以支撑柱200为轴转动，螺旋导风片204转动能够对导尘筒104内部气体提供向上的助推力。

还包括定向组件，定向组件包括固定板301、导风片302，支撑柱200底部固定安装有固定板301，固定板301上表面边缘呈圆周阵列固定安装有若干条导风片302，相邻的导风片302之间形成导风夹缝，与导风夹缝平行且风向为向靠近风力叶片202方向吹扫的风，能够从导风夹缝吹入并驱动风力叶片202，使得风力叶片202只能受到在俯视视角下逆时针方向旋转的风力推动，任意方向的风都无法对风力叶片202的旋转造成反向阻碍力，使风力叶片202易于受风顺利旋转，提高导流组件的运行效率，降低导流组件触发难度。

还包括积灰清理组件，积灰清理组件包括螺旋储水槽401、渗水微孔402，螺旋导风片204内部设置有螺旋储水槽401，螺旋导风片204表面贯穿开设有渗水微孔402，向螺旋储水槽401内部注满水，水在重力与离心力的加压作用下能够从渗水微孔402缓慢溢出，随着装置的长期使用，落在螺旋导风片204表面的灰尘会被溢出的水分吸附，能够大幅延长积灰的形成周期，在装置无时间规律的遇到大风吹扫时，螺旋储水槽401内部水离心力增强，渗水微孔402渗出水分量大幅增加，螺旋导风片204表面的水量完成快速积累，并被甩至导尘筒104内壁上，能够有效实现螺旋导风片204外表面与导尘筒104内侧壁积灰的清理，能够避免携带低密度扬尘的风进入导尘筒104内部后，又卷携着位于螺旋导风片204表面的积灰进而进入扬尘监测组件103监测区域，使监测不准确。

还包括注水组件，注水组件包括导水槽411、供水槽412、轴承413、注水管414，第二套管203内部开设有导水槽411，导水槽411靠近螺旋导风片204一侧开设有供水槽412，供水槽412、导水槽411、螺旋储水槽401相互连通，第二套管203外侧壁顶端利用轴承413转动连接有注水管414，能够利用注水管414向导水槽411内部注水，进而水分流通至螺旋储水槽401内部。

螺旋储水槽401内部填充有吸水棉501，吸水棉501能够提高螺旋储水槽401内部水的流通阻力，避免螺旋储水槽401内部水分快速流失现象的产生，使积灰清理组件能够利用少量的储水维持长时间的积灰清理功能。

还包括储水组件，储水组件包括上稳固套筒601、集水台602、集水槽603，若干个导尘筒104外侧壁顶端利用上稳固套筒601连接为整体，提高导尘筒104的稳固性，上稳固套筒601上端固定安装有集水台602，集水台602内设置有集水槽603,集水槽603能够储存水，注水管414远离第二套管203一端与集水槽603相互连通，使得集水槽603内部储水能够利用重力对螺旋储水槽401内部流失的水分进行补充，集水槽603能够对雨水、人工供水进行储存。

第一套管201顶部与第二套管203底部利用轮齿啮合，使第一套管201能够有效带动第二套管203旋转，进行装置拆解检修时，方便将第一套管201与第二套管203分别拆下进行检修与更换，降低装置维护成本。

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 (8)

1.一种基于圆周范围环绕采集的扬尘在线监测装置，包括支撑杆（102）以及安装在支撑杆（102）顶部的扬尘监测组件（103），扬尘监测组件（103）与外界数据显示器信号连接，进行扬尘监测组件（103）所在环境扬尘状态的监测，其特征在于：还包括底座（101）、扰风组件，所述支撑杆（102）底端固定安装有底座（101），所述扰风组件包括导尘筒（104）、第一导风槽（105），所述底座（101）上方呈圆周阵列设置有若干个导尘筒（104），所述导尘筒（104）外侧壁顶端利用连接件与支撑杆（102）侧壁固定连接，导尘筒（104）底端封堵安装有中央开设有通孔的挡板，起到阻挡导尘筒（104）内部气体向下流动的作用，所述导尘筒（104）侧壁上呈圆周阵列竖向开设有若干条第一导风槽（105），所述第一导风槽（105）槽口偏离导尘筒（104）水平截面所在圆环的半径方向，携带灰尘的任意方向的风能够通过第一导风槽（105）进入导尘筒（104）内部，扰风组件能够将扬尘监测组件（103）以及下方的空间作为整体进行监测。

2.根据权利要求1所述的一种基于圆周范围环绕采集的扬尘在线监测装置，其特征在于：还包括导流组件，所述导流组件包括支撑柱（200）、第一套管（201）、风力叶片（202）、第二套管（203）、螺旋导风片（204），所述导尘筒（104）内中心线位置安装有支撑柱（200），所述支撑柱（200）从挡板中央的通孔贯穿，所述支撑柱（200）底端与底座（101）上表面连接固定，所述支撑柱（200）侧壁上转动套设有第一套管（201）、第二套管（203），第一套管（201）顶端与第二套管（203）传动连接，所述第一套管（201）外侧壁上固定安装有若干片风力叶片（202），所述第二套管（203）侧壁上固定安装有螺旋导风片（204），导流组件起到对导尘筒（104）内部气体向上助推的作用。

3.根据权利要求2所述的一种基于圆周范围环绕采集的扬尘在线监测装置，其特征在于：还包括定向组件，所述定向组件包括固定板（301）、导风片（302），所述支撑柱（200）底部固定安装有固定板（301），所述固定板（301）上表面边缘呈圆周阵列固定安装有若干条导风片（302），相邻的导风片（302）之间形成导风夹缝。

4.根据权利要求2所述的一种基于圆周范围环绕采集的扬尘在线监测装置，其特征在于：还包括积灰清理组件，所述积灰清理组件包括螺旋储水槽（401）、渗水微孔（402），所述螺旋导风片（204）内部设置有螺旋储水槽（401），所述螺旋导风片（204）表面贯穿开设有渗水微孔（402）。

5.根据权利要求4所述的一种基于圆周范围环绕采集的扬尘在线监测装置，其特征在于：还包括注水组件，注水组件包括导水槽（411）、供水槽（412）、轴承（413）、注水管（414），所述第二套管（203）内部开设有导水槽（411），所述导水槽（411）靠近螺旋导风片（204）一侧开设有供水槽（412），供水槽（412）、导水槽（411）、螺旋储水槽（401）相互连通，所述第二套管（203）外侧壁顶端利用轴承（413）转动连接有注水管（414），能够利用注水管（414）向导水槽（411）内部注水。

6.根据权利要求5所述的一种基于圆周范围环绕采集的扬尘在线监测装置，其特征在于：所述螺旋储水槽（401）内部填充有吸水棉（501），吸水棉（501）能够提高螺旋储水槽（401）内部水的流通阻力。

7.根据权利要求6所述的一种基于圆周范围环绕采集的扬尘在线监测装置，其特征在于：还包括储水组件，所述储水组件包括上稳固套筒（601）、集水台（602）、集水槽（603），若干个导尘筒（104）外侧壁顶端利用上稳固套筒（601）连接为整体，提高导尘筒（104）的稳固性，所述上稳固套筒（601）上端固定安装有集水台（602），所述集水台（602）内设置有集水槽（603）,集水槽（603）能够储存水，注水管（414）远离第二套管（203）一端与集水槽（603）相互连通，使得集水槽（603）内部储水能够利用重力对螺旋储水槽（401）内部流失的水分进行补充，集水槽（603）能够对雨水、人工供水进行储存。

8.根据权利要求2所述的一种基于圆周范围环绕采集的扬尘在线监测装置，其特征在于：所述第一套管（201）顶部与第二套管（203）底部利用轮齿啮合，使第一套管（201）能够有效带动第二套管（203）旋转。

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