CN209069890U

CN209069890U - 一种基于空气质量健康指数的在线监测仪器

Info

Publication number: CN209069890U
Application number: CN201821664555.6U
Authority: CN
Inventors: 马社霞; 任明忠; 吕延山; 林锡华
Original assignee: South China Institute of Environmental Science of Ministry of Ecology and Environment
Current assignee: South China Institute of Environmental Science of Ministry of Ecology and Environment
Priority date: 2018-10-15
Filing date: 2018-10-15
Publication date: 2019-07-05
Anticipated expiration: 2028-10-15

Abstract

本实用新型提供一种基于空气质量健康指数的在线监测仪器，包括空气质量探测头、包括底板、安装于底板上端面的监测箱、安装于监测箱上端面的探测杆，用于支撑探测杆的支撑杆；监测箱的侧面装有无线模块和控制器，监测箱的底面装有蓄电池，监测箱的顶面装有数据储存模块；探测杆的顶端装有空气质量探测头；支撑杆共设有四根，一端连接探测杆，另一端连接底板的边角；支撑杆上安装有光伏发电板，光伏发电板通过逆变器为蓄电池供电；底板的下端面安装有一组主动轮和一组从动轮，主动轮连接有第一电机；监测仪器能够在户外不同的位置进行空气质量的实时检测，并将检测到的数据通过无线模块进行远程的传输。

Description

一种基于空气质量健康指数的在线监测仪器

技术领域

本实用新型属于监测设备领域，具体涉及一种基于空气质量健康指数的在线监测仪器。

背景技术

空气质量健康指数(AQHI)是一种描述空气污染引发的短期健康风险的无量纲指数，AQHI指数范围为从1到10+，10+表示10以上，即超过预期健康风险。AQHI指数还可以划分为四级健康风险，分别为：低风险(1～3)、中风险(4～6)、高风险(7～10)、极高风险(10+)。AQHI指数的计算首先需要建立空气污染与人群健康暴露反应关系模型，在此基础上接入空气质量的数据即可计算出AQHI指数。

现有的计算是通过收集空气样品后，将测得的空气质量数据导入关系模型，得出AQHI指数，但是从收集空气样品到计算指数的过程中需要经过一定的时间，无法实时监测AQHI指数。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的在于提供一种基于空气质量健康指数的在线监测仪器，能够在户外检测空气质量，并将空气质量数据实时通过网络的形式输送回计算系统内，进而计算出AQHI指数。

为达到上述目的，本实用新型提供一种基于空气质量健康指数的在线监测仪器，包括空气质量探测头、包括底板、安装于底板上端面的监测箱、安装于监测箱上端面的探测杆，用于支撑探测杆的支撑杆；所述监测箱的侧面装有无线模块和控制器，所述监测箱的底面装有蓄电池，所述监测箱的顶面装有数据储存模块；所述探测杆的顶端装有所述空气质量探测头；所述支撑杆共设有四根，一端连接所述探测杆，另一端连接底板的边角；所述支撑杆上安装有光伏发电板，所述光伏发电板通过逆变器为所述蓄电池供电；所述底板的下端面安装有一组主动轮和一组从动轮，所述主动轮连接有第一电机；所述蓄电池为所述控制器、所述数据储存模块、所述无线模块、所述空气质量探测头和所述第一电机供电；所述控制器与所述第一电机、无线模块和所述空气探测头电性连接，所述空气质量探测头与所述数据储存模块电性连接，所述数据储存模块与所述无线模块电性连接。

通过无线模块将控制指令传送给控制器，控制器控制第一电机带动主动轮转动，使得检测仪器在户外行动。探测头将空气质量数据发送到数据储存模块，无线模块将数据储存模块的数据发出。光伏发电板能够为监测仪器提供电力。支撑杆能够稳固探测杆，防止在移动的过程中检测仪器倾倒。

优选的，所述探测杆为伸缩杆，伸缩杆的顶端到地面的距离为1.4m-

2.0m。AQHI指数主要与人体有关，所述以人体能够吸收到的空气为监测的样品。

优选的，所述伸缩杆包括内杆和外杆，所述内杆为齿条结构；所述外杆上装有齿轮箱，所述齿轮箱内的齿轮与所述内杆啮合；所述齿轮箱连接有驱动电机，所述驱动电机与所述控制器和蓄电池电性连接。通过驱动电机的转动达到自动控制内杆升降的目的，可以远程收集不同高度的空气质量数据。

优选的，所述空气质量探测头设于空气收集箱内，所述空气收集箱的四个侧面均设有抽风扇，所述抽风扇与所述控制器和所述蓄电池电性连接。抽风扇将附近的空气吸收到空气收集箱内，模仿人呼吸的过程，使得所述检测的空气质量数据更贴近人体吸收的到空气质量数据，使得计算的AQHI指数更准确。

优选的，所述支撑杆的倾斜角度为45度。光伏发电板安装于支撑杆上，倾斜45度使得光伏发电板更容易吸收光能。

优选的，所述无线模块的发射天线伸出所述监测箱的箱体外。防止监测箱影响了无线信号的传输。

本实用新型的有益效果：监测仪器能够在户外不同的位置进行空气质量的实时检测，并将检测到的数据通过无线模块进行远程的传输，计算AQHI指数的系统能够得到实时的空气质量数据，达到在线监测AQHI指数的目的。同时，监测仪器能够通过光伏发电板提供电力补充，延长了可工作的时间。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种基于空气质量健康指数的在线监测仪器的立体示意图；

图2为本实用新型一种基于空气质量健康指数的在线监测仪器的气体收集箱示意图；

图3为本实用新型一种基于空气质量健康指数的在线监测仪器的监测箱示意图；

图4为本实用新型一种基于空气质量健康指数的在线监测仪器的探测杆示意图。

其中，1、底板；2、监测箱；3、探测杆；301、外杆；302、内杆；4、空气质量探测头；5、支撑杆；6、光伏发电板；7、蓄电池；8、无线模块；9、数据储存模块；10、控制器；11、第一电机；12、齿轮箱；121、齿轮；13、驱动电机；14、空气收集箱；141、抽风扇。

具体实施方式

下面将对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面将结合附图来描述本实用新型的具体实施方式。

图1-4示出了一种基于空气质量健康指数的在线监测仪器，包括空气质量探测头4、包括底板1、安装于底板1上端面的监测箱2、安装于监测箱2上端面的探测杆3，用于支撑探测杆3的支撑杆5；所述监测箱2的侧面装有无线模块8和控制器10，所述监测箱2的底面装有蓄电池7，所述监测箱2的顶面装有数据储存模块9；所述探测杆3的顶端装有所述空气质量探测头4；所述支撑杆5共设有四根，一端连接所述探测杆3，另一端连接底板1的边角；所述支撑杆5上安装有光伏发电板6，所述光伏发电板6通过逆变器为所述蓄电池7供电；所述底板1的下端面安装有一组主动轮和一组从动轮，所述主动轮连接有第一电机11；所述蓄电池7为所述控制器10、所述数据储存模块9、所述无线模块8、所述空气质量探测头4和所述第一电机11供电；所述控制器10与所述第一电机11、所述无线模块和所述空气探测头4电性连接，所述空气质量探测头4与所述数据储存模块9电性连接，所述数据储存模块9与所述无线模块8电性连接。

进一步的，所述探测杆3为伸缩杆，伸缩杆的顶端到地面的距离为1.4m-2.0m。AQHI指数主要与人体有关，所述以人体能够吸收到的空气为监测的样品。

进一步的，所述伸缩杆包括内杆302和外杆301，所述内杆302为齿条结构；所述外杆301上装有齿轮箱12，所述齿轮箱12内的齿轮121与所述内杆302啮合；所述齿轮箱12连接有驱动电机13，所述驱动电机13与所述控制器10和蓄电池7电性连接。通过驱动电机的转动达到自动控制内杆升降的目的，可以远程收集不同高度的空气质量数据。

进一步的，所述空气质量探测头4设于空气收集箱14内，所述空气收集箱14的四个侧面均设有抽风扇141，所述抽风扇141与所述控制器10和所述蓄电池7电性连接。抽风扇将附近的空气吸收到空气收集箱内，模仿人呼吸的过程，使得所述检测的空气质量数据更贴近人体吸收的到空气质量数据，使得AQHI指数更准确。

进一步的，所述支撑杆5的倾斜角度为45度。光伏发电板安装于支撑杆上，倾斜45度使得光伏发电板更容易吸收光能。

进一步的，所述无线模块8的发射天线伸出所述监测箱2的箱体外。防止监测箱影响了无线信号的传输。

本实用新型的工作原理或工作流程：监测仪器行驶到了待测的地点，停止移动，控制器控制空气质量探测头检测空气质量数据，空气质量数据通过无线模块实时传输到已经建立好空气污染与人群健康暴露反应关系模型的系统上，系统根据数据计算出AQHI指数。其中，本实用新型并不涉及计算系统和模型的改进，两者均属于现有技术。

本实用新型产生的有益效果为：监测仪器能够在户外不同的位置进行空气质量的实时检测，并将检测到的数据通过无线模块进行远程的传输，计算AQHI指数的系统能够得到实时的空气质量数据，达到在线监测AQHI指数的目的。同时，监测仪器能够通过光伏发电板提供电力补充，延长了可工作的时间。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种基于空气质量健康指数的在线监测仪器，包括空气质量探测头，其特征在于，还包括底板、安装于底板上端面的监测箱、安装于监测箱上端面的探测杆，用于支撑探测杆的支撑杆；所述监测箱的内侧面装有无线模块和控制器，所述监测箱的内底面装有蓄电池，所述监测箱的内顶面装有数据储存模块；所述探测杆的顶端装有所述空气质量探测头；所述支撑杆共设有四根，一端连接所述探测杆，另一端连接底板的边角；所述支撑杆上安装有光伏发电板，所述光伏发电板通过逆变器为所述蓄电池供电；所述底板的下端面安装有一组主动轮和一组从动轮，所述主动轮连接有第一电机；所述蓄电池为所述控制器、所述数据储存模块、所述无线模块、所述空气质量探测头和所述第一电机供电；所述控制器与所述第一电机和所述空气探测头电性连接，所述空气质量探测头与所述数据储存模块电性连接，所述无线模块与所述数据储存模块和所述控制器电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于空气质量健康指数的在线监测仪器，其特征在于，所述探测杆为伸缩杆，伸缩杆的顶端到地面的距离为1.4m-2.0m。

3.根据权利要求2所述的一种基于空气质量健康指数的在线监测仪器，其特征在于，所述伸缩杆包括内杆和外杆，所述内杆为齿条结构；所述外杆上装有齿轮箱，所述齿轮箱内的齿轮与所述内杆啮合；所述齿轮箱连接有驱动电机，所述驱动电机与所述控制器和所述蓄电池电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于空气质量健康指数的在线监测仪器，其特征在于，所述空气质量探测头设于空气收集箱内，所述空气收集箱的四个侧面均设有抽风扇，所述抽风扇与所述控制器和所述蓄电池电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于空气质量健康指数的在线监测仪器，其特征在于，所述支撑杆的倾斜角度为45度。

6.根据权利要求1所述的一种基于空气质量健康指数的在线监测仪器，其特征在于，所述无线模块的发射天线伸出所述监测箱的箱体外。