CN209486087U - 一种空气污染智能监测装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种空气污染智能监测装置及系统，包括监测部和底部调节部，所述监测部包括圆柱型壳体、上盖、立杆、指示灯、安装板、弹性组件、控制器、PM2.5传感器、PM10传感器、二氧化碳传感器、一氧化碳传感器、甲醛传感器、温度传感器、湿度传感器、TVOC传感器和氧气传感器，所述底部调节部包括圆柱型中空底座、底盖、电机、三个螺纹杆、三个外套管、连接杆、主动齿轮、三个从动齿轮、三个固定耳和三个螺栓。本实用新型，其设计合理，使用寿命长，使用方便，组装方便，检测功能全面，检测灵敏度高，针对化工厂进行设计，填补了目前市场的空白，可有效保证化工厂安全的生产，且适用于不同高度的化工厂厂房内部使用。

Description

一种空气污染智能监测装置及系统

技术领域

本实用新型涉及空气监测技术领域，更具体地说，它涉及一种空气污染智能监测装置及系统。

背景技术

化工厂是从事化学工业的工厂，化工厂在生产期间，对厂内空气污染的控制比较严格，一旦PM2.5数据、PM10数据、二氧化碳数据、一氧化碳数据、甲醛数据、温度数据、湿度数据、TVOC数据和氧气数据其中一项数据异常，都有可能造成人员中毒，甚至导致爆炸，严重威胁厂内安全生产，然而现有的空气污染智能监测装置，却没有针对化工厂进行设计，其在监测到数据异常时，通常是通过蜂鸣器进行报警，以提醒工作人员采取空气处理措施，以恢复厂内空气污染的控制标准，但是，现有的化工厂厂内面积较大，工作人员分散，且在生产期间一般噪音较大，使得工作人员不能及时听到报警声，而导致工作人员不能及时采取空气处理措施，恢复厂内空气污染的控制标准，这就使得化工厂在生产期间安全隐患较大。

为此，提出一种尤其适用于化工厂的空气污染智能监测装置及系统。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种空气污染智能监测装置及系统，其设计合理，使用寿命长，使用方便，组装方便，检测功能全面，检测灵敏度高，针对化工厂进行设计，填补了目前市场的空白，可有效保证化工厂安全的生产，且适用于不同高度的化工厂厂房内部使用，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种空气污染智能监测装置，包括监测部，所述监测部包括圆柱型壳体、上盖、立杆、指示灯、安装板、弹性组件、控制器、PM2.5传感器、PM10传感器、二氧化碳传感器、一氧化碳传感器、甲醛传感器、温度传感器、湿度传感器、TVOC传感器和氧气传感器，所述圆柱型壳体的侧壁上均匀开设有若干通孔，所述安装板通过所述弹性组件固定安装在所述圆柱型壳体的内部底部，所述控制器固定安装在所述安装板的上部中心位置处，所述PM2.5传感器、所述PM10传感器、所述二氧化碳传感器、所述一氧化碳传感器、所述甲醛传感器、所述温度传感器、所述湿度传感器、所述TVOC传感器和所述氧气传感器呈圆周分布固定安装在所述安装板的上部边缘处，所述上盖固定安装在所述圆柱型壳体的上部，所述立杆固定安装在所述上盖的上部中心位置处，所述指示灯固定安装在所述立杆的上端；

所述PM2.5传感器、所述PM10传感器、所述二氧化碳传感器、所述一氧化碳传感器、所述甲醛传感器、所述温度传感器、所述湿度传感器、所述TVOC传感器和所述氧气传感器的信号输出端均通过信号线与所述控制器的信号输入端电性连接，所述指示灯的电控端通过导线与所述控制器的控制输出端电性连接。

通过采用上述技术方案，监测部用于实时监测其周围空气污染的情况，监测部外部的空气通过若干通孔进入圆柱型壳体的内部分别与PM2.5传感器、PM10传感器、二氧化碳传感器、一氧化碳传感器、甲醛传感器、温度传感器、湿度传感器、TVOC传感器和氧气传感器相接触，PM2.5传感器、PM10传感器、二氧化碳传感器、一氧化碳传感器、甲醛传感器、温度传感器、湿度传感器、TVOC传感器和氧气传感器将实时监测的PM2.5数据、PM10数据、二氧化碳数据、一氧化碳数据、甲醛数据、温度数据、湿度数据、TVOC数据和氧气数据上传给控制器，控制器对接收的数据进行分析，在PM2.5数据、PM10数据、二氧化碳数据、一氧化碳数据、甲醛数据、温度数据、湿度数据、TVOC数据和氧气数据其中一项异常时，控制器将控制指示灯工作进行报警，便于距离监测部较远位置的人员发现报警信息，便于及时采取处理措施，避免因空气污染带来的危害，该装置尤其适用于实时监测化工厂内部的空气污染情况，进而避免因PM2.5数据、PM10数据、二氧化碳数据、一氧化碳数据、甲醛数据、温度数据、湿度数据、TVOC数据和氧气数据其中一项异常所带来的安全隐患，从而保证化工厂的安全生产。

进一步的，所述监测部还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器固定安装在所述圆柱型壳体的外部底部，且所述蜂鸣器的电控端通过导线与所述控制器的控制输出端电性连接。

通过采用上述技术方案，蜂鸣器发出的声音在该装置中作为辅助报警提示声，以满足视力不太好的工作人员的使用需求，从而使得该装置设计比较合理，人性化。

进一步的，所述立杆的内部为中空结构，且所述立杆的底端与所述上盖的底部相连通。

通过采用上述技术方案，便于指示灯和控制器之间相连接的导线走线。

进一步的，所述弹性组件设有三组，且每组所述弹性组件包括第一弹簧座、第二弹簧座和弹簧，所述弹簧固定安装在所述第一弹簧座和所述第二弹簧座之间，所述第一弹簧座的上表面与所述安装板的下表面固定连接，所述第二弹簧座的下表面与所述圆柱型壳体的内底壁固定连接。

通过采用上述技术方案，弹性组件由第一弹簧座、第二弹簧座和弹簧构成，在弹簧的弹性性能作用下，弹性组件具备较好的缓冲性能，从而使得弹性组件具备较好的减震性能，可有效防止安装在安装板上部的控制器、PM2.5传感器、PM10传感器、二氧化碳传感器、一氧化碳传感器、甲醛传感器、温度传感器、湿度传感器、TVOC传感器和氧气传感器被震坏，从而有效提高该装置的使用寿命。

进一步的，还包括底部调节部，所述底部调节部包括圆柱型中空底座、底盖、电机、三个螺纹杆、三个外套管、连接杆、主动齿轮、三个从动齿轮、三个固定耳和三个螺栓，三个所述螺纹杆呈圆周分布通过滚动轴承竖直固定安装在所述圆柱型中空底座的顶壁上，所述连接杆通过滚动轴承竖直固定安装在所述圆柱型中空底座的顶壁中心位置处，所述主动齿轮固定安装在所述连接杆的底端，三个所述从动齿轮分别固定安装在三个所述螺纹杆的底端，三个所述从动齿轮分别与所述主动齿轮相互啮合，且三个所述从动齿轮和所述主动齿轮均位于所述圆柱型中空底座的内部，所述电机固定安装在所述底盖的上部中心位置处，且所述电机与所述主动齿轮传动连接，所述底盖通过三个所述螺栓和三个所述固定耳相配合固定安装在所述圆柱型中空底座的底部，三个所述外套管分别螺接在三个所述螺纹杆的上端外部，且三个所述外套管的上端分别与所述圆柱型壳体的底部固定连接，所述电机的电控端通过导线与所述控制器的控制输出端电性连接。

通过采用上述技术方案，底部调节部用于调节监测部的高度，电机用于带动主动齿轮转动，主动齿轮用于带动从动齿轮转动，从动齿轮用于带动螺纹杆转动，三个螺纹杆与三个外套管之间通过螺纹传动转化为直线运动，进而实现调节监测部的高度，从而使得该装置便于安放在不同高度的化工厂厂房内部使用。

进一步的，三个所述固定耳的内部均开设有与所述螺栓相匹配的螺纹孔，所述底盖上开设有三个与所述螺栓相匹配的圆孔。

通过采用上述技术方案，使得底盖便于拆装，便于后期维护。

进一步的，所述主动齿轮的底部中心位置处焊接有凸块，所述凸块的下表面上居中开设有六角形插槽，所述电机的转动轴端部焊接有与所述六角形插槽相匹配的六角形插销，所述六角形插销可拆卸安插在所述六角形插槽的内部。

通过采用上述技术方案，利用六角形插销插入六角形插槽的内部实现电机与主动齿轮传动连接，从而使得电机在安装时比较方便，从而使得该装置组装时比较方便。

进一步的，所述底部调节部还包括三个万向轮和推手，三个所述万向轮均匀固定安装在所述底盖的底部，且三个所述万向轮均为自锁式万向轮，所述推手固定安装在所述圆柱型中空底座的外侧面上。

通过采用上述技术方案，便于通过三个万向轮和推手推动，从而使得该装置便于移动，便于使用，便于及时锁止万向轮，可防止该装置自行移动与其周围的物品或者人员发生碰撞而产生意外损失。

进一步的，所述推手的内侧靠近其上部固定安装有立板，所述立板远离所述圆柱型中空底座的一侧面上固定安装有电源开关、触控显示屏和复位开关、所述电源开关通过导线依次与所述电机和所述控制器串联连接，所述触控显示屏通过数据线与所述控制器双向电性连接，所述复位开关通过信号线与所述控制器的信号输入端电性连接。

通过采用上述技术方案，电源开关用于控制该装置开关机，触控显示屏用于显示控制器、PM2.5传感器、PM10传感器、二氧化碳传感器、一氧化碳传感器、甲醛传感器、温度传感器、湿度传感器、TVOC传感器和氧气传感器的工作状态以及PM2.5传感器、PM10传感器、二氧化碳传感器、一氧化碳传感器、甲醛传感器、温度传感器、湿度传感器、TVOC传感器和氧气传感器监测的数据，另外，触控显示屏还用于调节各传感器的工作参数，以及用于输入控制电机、指示灯和蜂鸣器的工作信号，复位开关用于消除蜂鸣器的报警声音。

本实用新型还提出一种空气污染智能监测系统，包括所述的空气污染智能监测装置。

通过采用上述技术方案，基于所述的空气污染智能监测装置使得该空气污染智能监测系统尤其适用于实时监测化工厂内部的空气污染情况，进而避免因PM2.5数据、PM10数据、二氧化碳数据、一氧化碳数据、甲醛数据、温度数据、湿度数据、TVOC数据和氧气数据其中一项异常所带来的安全隐患，从而保证化工厂的安全生产。

进一步的，所述圆柱型壳体的表面还设有防护层，所述防护层由如下方法制备：

取以下原料按重量份称量：环氧树脂16-24份、碳酸钙粉末7-11份、三聚氰胺树脂14-18份、酚醛树脂13-15份、玻璃粉8-10份、聚四氟乙烯15-20份、滑石粉8-12份、醇酯十二3-5份、三乙醇胺2-4份、乳化硅油2-4份和乙醇30-40份；

S1、将称量好的醇酯十二、三乙醇胺、乳化硅油和乙醇加入搅拌机中进行搅拌22-28min，搅拌速度为500-700r/min,制得混合溶液；

S2、将环氧树脂、碳酸钙粉末、三聚氰胺树脂、酚醛树脂、玻璃粉、聚四氟乙烯和滑石粉加入粉碎机中进行粉碎，直至物料颗粒直径不大于200nm，制得混合粉末物料；

S3、将步骤S1中制得的混合溶液和步骤S2中制得的混合粉末物料加入反应釜中进行搅拌25-35min，所述反应釜的搅拌速度设置为700-900r/min，温度设置60-80℃，以此制得防护涂料；

S4、将圆柱型壳体表面利用砂纸进行抛光处理，然后利用高压水枪冲洗干净；

S5、将步骤S4清洗后的圆柱型壳体采用热风机吹干，然后利用高压喷雾器喷枪将步骤S3制得的防护涂料均匀的喷涂在吹干后的圆柱型壳体的表面；

S6、将步骤S5喷涂有防护涂料的圆柱型壳体放在烤箱中进行干燥固化，干燥固化温度设置为120-140℃，时间设置为30-40min，即在圆柱型壳体的表面制得防护层

通过采用上述技术方案，制备防护涂料的工艺步骤简单，容易实现，制备的防护涂料粘度适中、不易分层、便于喷涂、无气泡产生、各组分充分结合，综合性能较好，使得防护涂料在喷涂后能够形成较好的涂膜，不易产生裂纹，成膜效果较好，制备的防护层具备较好的防腐、防尘、抗老化的性能，附着性较好，不易脱落，可有效增加圆柱型壳体的防腐、防尘、抗老化的性能，从而使得圆柱型壳体使用寿命较长，尤为重要的是可防止圆柱型壳体的表面沾染较多的粉尘而影响个传感器的检测精度，从而使得该装置监测的数据较为准确。

综上所述，本实用新型主要具有以下有益效果：

1、本实用新型，可实时监测被监测区域内的PM2.5数据、PM10数据、二氧化碳数据、一氧化碳数据、甲醛数据、温度数据、湿度数据、TVOC数据和氧气数据，并在监测的数据异常时，通过指示灯进行报警，便于距离监测部较远位置的人员发现报警信息，便于及时采取处理措施，避免因空气污染带来的危害，该装置尤其适用于实时监测化工厂内部的空气污染情况，进而避免因PM2.5数据、PM10数据、二氧化碳数据、一氧化碳数据、甲醛数据、温度数据、湿度数据、TVOC数据和氧气数据其中一项异常所带来的安全隐患，从而保证化工厂的安全生产；

2、本实用新型,蜂鸣器发出的声音在该装置中作为辅助报警提示声，以满足视力不太好的工作人员的使用需求，从而使得该装置设计比较合理，人性化；

3、本实用新型,弹性组件由第一弹簧座、第二弹簧座和弹簧构成，在弹簧的弹性性能作用下，弹性组件具备较好的缓冲性能，从而使得弹性组件具备较好的减震性能，可有效防止安装在安装板上部的控制器、PM2.5传感器、PM10传感器、二氧化碳传感器、一氧化碳传感器、甲醛传感器、温度传感器、湿度传感器、TVOC传感器和氧气传感器被震坏，从而有效提高该装置的使用寿命；

4、本实用新型,底部调节部用于调节监测部的高度，从而使得该装置便于安放在不同高度的化工厂厂房内部使用；

5、本实用新型,利用六角形插销插入六角形插槽的内部实现电机与主动齿轮传动连接，从而使得电机在安装时比较方便，从而使得该装置组装时比较方便；

6、本实用新型,便于通过三个万向轮和推手推动，从而使得该装置便于移动，便于使用，便于及时锁止万向轮，可防止该装置自行移动与其周围的物品或者人员发生碰撞而产生意外损失；

7、本实用新型,设计合理，使用方便，检测功能全面，检测灵敏度高，针对化工厂进行设计，填补了目前市场的空白，可有效保证化工厂安全的生产。

附图说明

图1为本实用新型一种实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型一种实施方式的不同视角的结构示意图；

图3为本实用新型一种实施方式的监测部的爆炸结构示意图；

图4为本实用新型一种实施方式的弹性组件的结构示意图；

图5为本实用新型一种实施方式底部调节部的爆炸结构示意图之一；

图6为本实用新型一种实施方式底部调节部的爆炸结构示意图之二；

图7为本实用新型一种实施方式的底部调节部拆卸圆柱型中空底座后的结构示意图；

图8为本实用新型一种实施方式底部调节部的局部分解结构示意图；

图9为本实用新型一种实施方式的推手和立板的组装结构示意图。

图中：1、监测部；2、底部调节部；3、推手；4、万向轮；5、圆柱型壳体；6、上盖；7、弹性组件；8、安装板；9、立杆；10、指示灯；11、控制器；12、PM2.5传感器；13、PM10传感器；14、二氧化碳传感器；15、一氧化碳传感器；16、甲醛传感器；17、温度传感器；18、湿度传感器；19、TVOC传感器；20、氧气传感器；21、蜂鸣器；22、通孔；23、第一弹簧座；24、第二弹簧座；25、弹簧；26、圆柱型中空底座；27、电机；28、底盖；29、螺栓；30、固定耳；31、连接杆；32、螺纹杆；33、外套管；34、主动齿轮；35、从动齿轮；36、滚动轴承；37、凸块；38、六角形插槽；39、六角形插销；40、立板；41、电源开关；42、触控显示屏；43、复位开关。

具体实施方式

以下结合附图1-9对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1

一种空气污染智能监测装置，如图1和3所示，包括监测部1，所述监测部1包括圆柱型壳体5、上盖6、立杆9、指示灯10、安装板8、弹性组件7、控制器11、PM2.5传感器12、PM10传感器13、二氧化碳传感器14、一氧化碳传感器15、甲醛传感器16、温度传感器17、湿度传感器18、TVOC传感器19和氧气传感器20，所述圆柱型壳体5的侧壁上均匀开设有若干通孔22，所述安装板8通过所述弹性组件7固定安装在所述圆柱型壳体5的内部底部，所述控制器11固定安装在所述安装板8的上部中心位置处，所述PM2.5传感器12、所述PM10传感器13、所述二氧化碳传感器14、所述一氧化碳传感器15、所述甲醛传感器16、所述温度传感器17、所述湿度传感器18、所述TVOC传感器19和所述氧气传感器20呈圆周分布固定安装在所述安装板8的上部边缘处，所述上盖6固定安装在所述圆柱型壳体5的上部，所述立杆9固定安装在所述上盖6的上部中心位置处，所述指示灯10固定安装在所述立杆9的上端；

如图3所示，所述PM2.5传感器12、所述PM10传感器13、所述二氧化碳传感器14、所述一氧化碳传感器15、所述甲醛传感器16、所述温度传感器17、所述湿度传感器18、所述TVOC传感器19和所述氧气传感器20的信号输出端均通过信号线与所述控制器11的信号输入端电性连接，所述指示灯10的电控端通过导线与所述控制器11的控制输出端电性连接。

通过采用上述技术方案，监测部1用于实时监测其周围空气污染的情况，监测部1外部的空气通过若干通孔22进入圆柱型壳体5的内部分别与PM2.5传感器12、PM10传感器13、二氧化碳传感器14、一氧化碳传感器15、甲醛传感器16、温度传感器17、湿度传感器18、TVOC传感器19和氧气传感器20相接触，PM2.5传感器12、PM10传感器13、二氧化碳传感器14、一氧化碳传感器15、甲醛传感器16、温度传感器17、湿度传感器18、TVOC传感器19和氧气传感器20将实时监测的PM2.5数据、PM10数据、二氧化碳数据、一氧化碳数据、甲醛数据、温度数据、湿度数据、TVOC数据和氧气数据上传给控制器11，控制器11对接收的数据进行分析，在PM2.5数据、PM10数据、二氧化碳数据、一氧化碳数据、甲醛数据、温度数据、湿度数据、TVOC数据和氧气数据其中一项异常时，控制器11将控制指示灯10工作进行报警，便于距离监测部1较远位置的人员发现报警信息，便于及时采取处理措施，避免因空气污染带来的危害，该装置尤其适用于实时监测化工厂内部的空气污染情况，进而避免因PM2.5数据、PM10数据、二氧化碳数据、一氧化碳数据、甲醛数据、温度数据、湿度数据、TVOC数据和氧气数据其中一项异常所带来的安全隐患，从而保证化工厂的安全生产。

较佳地，如图3所示，所述监测部1还包括蜂鸣器21，所述蜂鸣器21固定安装在所述圆柱型壳体5的外部底部，且所述蜂鸣器21的电控端通过导线与所述控制器11的控制输出端电性连接。

通过采用上述技术方案，蜂鸣器21发出的声音在该装置中作为辅助报警提示声，以满足视力不太好的工作人员的使用需求，从而使得该装置设计比较合理，人性化。

较佳地，所述立杆9的内部为中空结构，且所述立杆9的底端与所述上盖6的底部相连通。

通过采用上述技术方案，便于指示灯10和控制器11之间相连接的导线走线。

较佳地，如图4所示，所述弹性组件7设有三组，且每组所述弹性组件7包括第一弹簧座23、第二弹簧座24和弹簧25，所述弹簧25固定安装在所述第一弹簧座23和所述第二弹簧座24之间，所述第一弹簧座23的上表面与所述安装板8的下表面固定连接，所述第二弹簧座24的下表面与所述圆柱型壳体5的内底壁固定连接。

通过采用上述技术方案，弹性组件7由第一弹簧座23、第二弹簧座24和弹簧25构成，在弹簧25的弹性性能作用下，弹性组件7具备较好的缓冲性能，从而使得弹性组件7具备较好的减震性能，可有效防止安装在安装板8上部的控制器11、PM2.5传感器12、PM10传感器13、二氧化碳传感器14、一氧化碳传感器15、甲醛传感器16、温度传感器17、湿度传感器18、TVOC传感器19和氧气传感器20被震坏，从而有效提高该装置的使用寿命。

较佳地，如图2、3、5、6和7所示，还包括底部调节部2，所述底部调节部2包括圆柱型中空底座26、底盖28、电机27、三个螺纹杆32、三个外套管33、连接杆31、主动齿轮34、三个从动齿轮35、三个固定耳30和三个螺栓29，三个所述螺纹杆32呈圆周分布通过滚动轴承36竖直固定安装在所述圆柱型中空底座26的顶壁上，所述连接杆31通过滚动轴承36竖直固定安装在所述圆柱型中空底座26的顶壁中心位置处，所述主动齿轮34固定安装在所述连接杆31的底端，三个所述从动齿轮35分别固定安装在三个所述螺纹杆32的底端，三个所述从动齿轮35分别与所述主动齿轮34相互啮合，且三个所述从动齿轮35和所述主动齿轮34均位于所述圆柱型中空底座26的内部，所述电机27固定安装在所述底盖28的上部中心位置处，且所述电机27与所述主动齿轮34传动连接，所述底盖28通过三个所述螺栓29和三个所述固定耳30相配合固定安装在所述圆柱型中空底座26的底部，三个所述外套管33分别螺接在三个所述螺纹杆32的上端外部，且三个所述外套管33的上端分别与所述圆柱型壳体5的底部固定连接，所述电机27的电控端通过导线与所述控制器11的控制输出端电性连接。

通过采用上述技术方案，底部调节部2用于调节监测部1的高度，电机27用于带动主动齿轮34转动，主动齿轮34用于带动从动齿轮35转动，从动齿轮35用于带动螺纹杆32转动，三个螺纹杆32与三个外套管33之间通过螺纹传动转化为直线运动，进而实现调节监测部1的高度，从而使得该装置便于安放在不同高度的化工厂厂房内部使用。

较佳地，如图6所示，三个所述固定耳30的内部均开设有与所述螺栓29相匹配的螺纹孔，所述底盖28上开设有三个与所述螺栓29相匹配的圆孔。

通过采用上述技术方案，使得底盖28便于拆装，便于后期维护。

较佳地，如图8所示，所述主动齿轮34的底部中心位置处焊接有凸块37，所述凸块37的下表面上居中开设有六角形插槽38，所述电机27的转动轴端部焊接有与所述六角形插槽38相匹配的六角形插销39，所述六角形插销39可拆卸安插在所述六角形插槽38的内部。

通过采用上述技术方案，利用六角形插销39插入六角形插槽38的内部实现电机27与主动齿轮34传动连接，从而使得电机27在安装时比较方便，从而使得该装置组装时比较方便。

较佳地，如图1、2和5所示，所述底部调节部2还包括三个万向轮4和推手3，三个所述万向轮4均匀固定安装在所述底盖28的底部，且三个所述万向轮4均为自锁式万向轮，所述推手3固定安装在所述圆柱型中空底座26的外侧面上。

通过采用上述技术方案，便于通过三个万向轮4和推手3推动，从而使得该装置便于移动，便于使用，便于及时锁止万向轮4，可防止该装置自行移动与其周围的物品或者人员发生碰撞而产生意外损失。

较佳地，如图1、3、5和9所示，所述推手3的内侧靠近其上部固定安装有立板40，所述立板40远离所述圆柱型中空底座26的一侧面上固定安装有电源开关41、触控显示屏42和复位开关43、所述电源开关41通过导线依次与所述电机27和所述控制器11串联连接，所述触控显示屏42通过数据线与所述控制器11双向电性连接，所述复位开关43通过信号线与所述控制器11的信号输入端电性连接。

通过采用上述技术方案，电源开关41用于控制该装置开关机，触控显示屏42用于显示控制器11、PM2.5传感器12、PM10传感器13、二氧化碳传感器14、一氧化碳传感器15、甲醛传感器16、温度传感器17、湿度传感器18、TVOC传感器19和氧气传感器20的工作状态以及PM2.5传感器12、PM10传感器13、二氧化碳传感器14、一氧化碳传感器15、甲醛传感器16、温度传感器17、湿度传感器18、TVOC传感器19和氧气传感器20监测的数据，这样能够实时显示出各种监测物当前的浓度值，在发出警报的时候可方便的通过触控显示屏42查询到异常数据，便于采取相应的空气处理措施，另外，触控显示屏42还用于调节各传感器的工作参数，以及用于输入控制电机27、指示灯10和蜂鸣器21的工作信号，复位开关43用于消除蜂鸣器21的报警声音。

值得说明的是，本实施例中，所述PM2.5传感器12可选用郑州炜盛电子科技有限公司生产的型号为ZH03A激光粉尘传感器；所述PM10传感器13可选用郑州托莱斯科技发展有限公司生产的PM10传感器；所述二氧化碳传感器14可选用型号为SprintIR6s的二氧化碳传感器；所述一氧化碳传感器15可选用型号为TGS5042的一氧化碳传感器；所述温度传感器17可选用型号为WD3703的数字接触式温度传感器；所述湿度传感器18可选用型号为SHT11的单片智能化湿度传感器；所述氧气传感器20可选用深圳市贝特分析仪器有限公司生产的型号为ILF11的高性能氧气传感器；所述TVOC传感器19可选用型号为SB-AQ1-06的TVOC传感器；所述甲醛传感器16可选用郑州炜盛电子科技有限公司生产的型号为WSP2110的甲醛传感器；所述控制器11可选用型号为STC89C51的单片机；所述电机27可选用型号为东莞市樟木头光之大五金加工厂生产的型号为57H2P轴6.35的步进电机；所述指示灯10可选用LED变色指示灯，可实现不同的监测物超标时对应发出相应颜色的光，具体对应颜色如下表：

监测物数据	指示灯10对应发出颜色状态
		PM2.5数据异常时	红色一直闪烁
PM10数据异常时	橙色一直闪烁
		二氧化碳数据异常时	黄色一直闪烁
一氧化碳数据异常时	绿色一直闪烁
		甲醛数据异常时	青色一直闪烁
温度数据异常时	蓝色一直闪烁
		湿度数据异常时	紫色一直闪烁
TVOC数据异常时	红色常亮
		氧气数据异常时	黄色常亮

以上各数据全部正常时，绿色常亮。

实施例2

与实施例1的不同之处在于所述圆柱型壳体5的表面还设有防护层，所述防护层由如下方法制备：

取以下原料按重量份称量：环氧树脂16份、碳酸钙粉末7份、三聚氰胺树脂14份、酚醛树脂13份、玻璃粉8份、聚四氟乙烯15份、滑石粉8份、醇酯十二3份、三乙醇胺2份、乳化硅油2份和乙醇30份；

S1、将称量好的醇酯十二、三乙醇胺、乳化硅油和乙醇加入搅拌机中进行搅拌22min，搅拌速度为500r/min,制得混合溶液；

S2、将环氧树脂、碳酸钙粉末、三聚氰胺树脂、酚醛树脂、玻璃粉、聚四氟乙烯和滑石粉加入粉碎机中进行粉碎，直至物料颗粒直径不大于200nm，制得混合粉末物料；

S3、将步骤S1中制得的混合溶液和步骤S2中制得的混合粉末物料加入反应釜中进行搅拌25min，所述反应釜的搅拌速度设置为700r/min，温度设置60℃，以此制得防护涂料；

S4、将圆柱型壳体5表面利用砂纸进行抛光处理，然后利用高压水枪冲洗干净；

S5、将步骤S4清洗后的圆柱型壳体5采用热风机吹干，然后利用高压喷雾器喷枪将步骤S3制得的防护涂料均匀的喷涂在吹干后的圆柱型壳体5的表面；

S6、将步骤S5喷涂有防护涂料的圆柱型壳体5放在烤箱中进行干燥固化，干燥固化温度设置为120℃，时间设置为30min，即在圆柱型壳体5的表面制得防护层。

实施例3

与实施例2的不同之处在于防护层的制备，其具体制备方法如下：

取以下原料按重量份称量：环氧树脂20份、碳酸钙粉末9份、三聚氰胺树脂16份、酚醛树脂14份、玻璃粉9份、聚四氟乙烯18份、滑石粉10份、醇酯十二4份、三乙醇胺3份、乳化硅油3份和乙醇35份；

S1、将称量好的醇酯十二、三乙醇胺、乳化硅油和乙醇加入搅拌机中进行搅拌25min，搅拌速度为600r/min,制得混合溶液；

S2、将环氧树脂、碳酸钙粉末、三聚氰胺树脂、酚醛树脂、玻璃粉、聚四氟乙烯和滑石粉加入粉碎机中进行粉碎，直至物料颗粒直径不大于200nm，制得混合粉末物料；

S3、将步骤S1中制得的混合溶液和步骤S2中制得的混合粉末物料加入反应釜中进行搅拌30min，所述反应釜的搅拌速度设置为800r/min，温度设置70℃，以此制得防护涂料；

S4、将圆柱型壳体5表面利用砂纸进行抛光处理，然后利用高压水枪冲洗干净；

S5、将步骤S4清洗后的圆柱型壳体5采用热风机吹干，然后利用高压喷雾器喷枪将步骤S3制得的防护涂料均匀的喷涂在吹干后的圆柱型壳体5的表面；

S6、将步骤S5喷涂有防护涂料的圆柱型壳体5放在烤箱中进行干燥固化，干燥固化温度设置为130℃，时间设置为35min，即在圆柱型壳体5的表面制得防护层。

实施例4

与实施例2的不同之处在于防护层的制备，其具体制备方法如下：

取以下原料按重量份称量：环氧树脂24份、碳酸钙粉末11份、三聚氰胺树脂18份、酚醛树脂15份、玻璃粉10份、聚四氟乙烯20份、滑石粉12份、醇酯十二5份、三乙醇胺4份、乳化硅油4份和乙醇40份；

S1、将称量好的醇酯十二、三乙醇胺、乳化硅油和乙醇加入搅拌机中进行搅拌28min，搅拌速度为700r/min,制得混合溶液；

S2、将环氧树脂、碳酸钙粉末、三聚氰胺树脂、酚醛树脂、玻璃粉、聚四氟乙烯和滑石粉加入粉碎机中进行粉碎，直至物料颗粒直径不大于200nm，制得混合粉末物料；

S3、将步骤S1中制得的混合溶液和步骤S2中制得的混合粉末物料加入反应釜中进行搅拌35min，所述反应釜的搅拌速度设置为900r/min，温度设置80℃，以此制得防护涂料；

S4、将圆柱型壳体5表面利用砂纸进行抛光处理，然后利用高压水枪冲洗干净；

S5、将步骤S4清洗后的圆柱型壳体5采用热风机吹干，然后利用高压喷雾器喷枪将步骤S3制得的防护涂料均匀的喷涂在吹干后的圆柱型壳体5的表面；

S6、将步骤S5喷涂有防护涂料的圆柱型壳体5放在烤箱中进行干燥固化，干燥固化温度设置为140℃，时间设置为40min，即在圆柱型壳体5的表面制得防护层。

将实施例1-4中的圆柱型壳体5在实验室中在相同的条件下静置200小时后观察结果如下表：

	观察结果
		实施例1	圆柱型壳体5的表面沾染有大量粉尘
实施例2	圆柱型壳体5的表面沾染有较少量粉尘
		实施例3	圆柱型壳体5的表面沾染有极少量粉尘
实施例4	圆柱型壳体5的表面沾染有较少量粉尘

从上表观察结果比较分析可知实施例3为最优实施例，通过采用上述技术方案，制备防护涂料的工艺步骤简单，容易实现，制备的防护涂料粘度适中、不易分层、便于喷涂、无气泡产生、各组分充分结合，综合性能较好，使得防护涂料在喷涂后能够形成较好的涂膜，不易产生裂纹，成膜效果较好，制备的防护层具备较好的防腐、防尘、抗老化的性能，附着性较好，不易脱落，可有效增加圆柱型壳体5的防腐、防尘、抗老化的性能，从而使得圆柱型壳体5使用寿命较长，尤为重要的是可防止圆柱型壳体5的表面沾染较多的粉尘而影响个传感器的检测精度，从而使得该装置监测的数据较为准确。

实施例5

本实用新型还提出一种空气污染智能监测系统，包括实施例1-4中任一项所述的空气污染智能监测装置，还包括智能终端和通讯设备，所述空气污染智能监测装置通过所述通讯设备和所述智能终端通信连接，所述智能终端为智能手机，所述通讯设备为接入互联网的路由器。

通过采用上述技术方案，基于所述的空气污染智能监测装置使得该空气污染智能监测系统尤其适用于实时监测化工厂内部的空气污染情况，进而避免因PM2.5数据、PM10数据、二氧化碳数据、一氧化碳数据、甲醛数据、温度数据、湿度数据、TVOC数据和氧气数据其中一项异常所带来的安全隐患，从而保证化工厂的安全生产，此外，在智能终端的作用下，工作人员可远程了解所述空气污染智能监测装置实时监测的数据。

工作原理：该空气污染智能监测装置及系统，监测部1用于实时监测其周围空气污染的情况，监测部1外部的空气通过若干通孔22进入圆柱型壳体5的内部分别与PM2.5传感器12、PM10传感器13、二氧化碳传感器14、一氧化碳传感器15、甲醛传感器16、温度传感器17、湿度传感器18、TVOC传感器19和氧气传感器20相接触，PM2.5传感器12、PM10传感器13、二氧化碳传感器14、一氧化碳传感器15、甲醛传感器16、温度传感器17、湿度传感器18、TVOC传感器19和氧气传感器20将实时监测的PM2.5数据、PM10数据、二氧化碳数据、一氧化碳数据、甲醛数据、温度数据、湿度数据、TVOC数据和氧气数据上传给控制器11，控制器11对接收的数据进行分析，在PM2.5数据、PM10数据、二氧化碳数据、一氧化碳数据、甲醛数据、温度数据、湿度数据、TVOC数据和氧气数据其中一项异常时，控制器11将控制指示灯10工作进行报警，便于距离监测部1较远位置的人员发现报警信息，便于及时采取处理措施，避免因空气污染带来的危害，该装置尤其适用于实时监测化工厂内部的空气污染情况，进而避免因PM2.5数据、PM10数据、二氧化碳数据、一氧化碳数据、甲醛数据、温度数据、湿度数据、TVOC数据和氧气数据其中一项异常所带来的安全隐患，从而保证化工厂的安全生产；底部调节部2用于调节监测部1的高度，电机27用于带动主动齿轮34转动，主动齿轮34用于带动从动齿轮35转动，从动齿轮35用于带动螺纹杆32转动，三个螺纹杆32与三个外套管33之间通过螺纹传动转化为直线运动，进而实现调节监测部1的高度，从而使得该装置便于安放在不同高度的化工厂厂房内部使用。

使用方法：使用时，将该装置通过三个万向轮4和推手3推动到化工厂厂房内通风条件较好的位置处，然后连通电源，通过电源开关41进行开机，通过触控显示屏42调节好运行参数，然后通过触控显示屏42控制电机27运转，将监测部1尽可能的升高，这样便于距离该装置较远位置的工作人员能够看到指示灯10。

安装方法：

第一步、组装底部调节部2，将三个万向轮4均匀固定安装在底盖28的底部，将推手3固定安装在圆柱型中空底座26的外侧面上，将三个螺纹杆32呈圆周分布通过滚动轴承36竖直固定安装在圆柱型中空底座26的顶壁上，将连接杆31通过滚动轴承36竖直固定安装在圆柱型中空底座26的顶壁中心位置处，将主动齿轮34固定安装在连接杆31的底端，将三个从动齿轮35分别固定安装在三个螺纹杆32的底端，将三个从动齿轮35分别与主动齿轮34相互啮合，将电机27固定安装在底盖28的上部中心位置处，将底盖28通过三个螺栓29和三个固定耳30相配合固定安装在圆柱型中空底座26的底部，同时将六角形插销39插入六角形插槽38的内部，再将三个外套管33分别螺接在三个螺纹杆32的上端外部；

第二步、组装监测部1，将安装板8通过弹性组件7固定安装在圆柱型壳体5的内部底部，将控制器11固定安装在安装板8的上部中心位置处，将PM2.5传感器12、PM10传感器13、二氧化碳传感器14、一氧化碳传感器15、甲醛传感器16、温度传感器17、湿度传感器18、TVOC传感器19和氧气传感器20呈圆周分布固定安装在安装板8的上部边缘处，将立杆9固定安装在上盖6的上部中心位置处，指示灯10固定安装在立杆9的上端，将上盖6固定安装在圆柱型壳体5的上部，将蜂鸣器21固定安装在圆柱型壳体5的外部底部，同时进行接线；

第三步、安装电源开关41、触控显示屏42和复位开关43，将电源开关41、触控显示屏42和复位开关43固定安装在立板40远离圆柱型中空底座26的一侧面上，然后接线调试，在控制器11的内部刷入控制程序，至此安装完毕。

本实用新型中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种空气污染智能监测装置，其特征在于：包括监测部(1)，所述监测部(1)包括圆柱型壳体(5)、上盖(6)、立杆(9)、指示灯(10)、安装板(8)、弹性组件(7)、控制器(11)、PM2.5传感器(12)、PM10传感器(13)、二氧化碳传感器(14)、一氧化碳传感器(15)、甲醛传感器(16)、温度传感器(17)、湿度传感器(18)、TVOC传感器(19)和氧气传感器(20)，所述圆柱型壳体(5)的侧壁上均匀开设有若干通孔(22)，所述安装板(8)通过所述弹性组件(7)固定安装在所述圆柱型壳体(5)的内部底部，所述控制器(11)固定安装在所述安装板(8)的上部中心位置处，所述PM2.5传感器(12)、所述PM10传感器(13)、所述二氧化碳传感器(14)、所述一氧化碳传感器(15)、所述甲醛传感器(16)、所述温度传感器(17)、所述湿度传感器(18)、所述TVOC传感器(19)和所述氧气传感器(20)呈圆周分布固定安装在所述安装板(8)的上部边缘处，所述上盖(6)固定安装在所述圆柱型壳体(5)的上部，所述立杆(9)固定安装在所述上盖(6)的上部中心位置处，所述指示灯(10)固定安装在所述立杆(9)的上端；

所述PM2.5传感器(12)、所述PM10传感器(13)、所述二氧化碳传感器(14)、所述一氧化碳传感器(15)、所述甲醛传感器(16)、所述温度传感器(17)、所述湿度传感器(18)、所述TVOC传感器(19)和所述氧气传感器(20)的信号输出端均通过信号线与所述控制器(11)的信号输入端电性连接，所述指示灯(10)的电控端通过导线与所述控制器(11)的控制输出端电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种空气污染智能监测装置，其特征在于：所述监测部(1)还包括蜂鸣器(21)，所述蜂鸣器(21)固定安装在所述圆柱型壳体(5)的外部底部，且所述蜂鸣器(21)的电控端通过导线与所述控制器(11)的控制输出端电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种空气污染智能监测装置，其特征在于：所述立杆(9)的内部为中空结构，且所述立杆(9)的底端与所述上盖(6)的底部相连通。

4.根据权利要求1所述的一种空气污染智能监测装置，其特征在于：所述弹性组件(7)设有三组，且每组所述弹性组件(7)包括第一弹簧座(23)、第二弹簧座(24)和弹簧(25)，所述弹簧(25)固定安装在所述第一弹簧座(23)和所述第二弹簧座(24)之间，所述第一弹簧座(23)的上表面与所述安装板(8)的下表面固定连接，所述第二弹簧座(24)的下表面与所述圆柱型壳体(5)的内底壁固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种空气污染智能监测装置，其特征在于：还包括底部调节部(2)，所述底部调节部(2)包括圆柱型中空底座(26)、底盖(28)、电机(27)、三个螺纹杆(32)、三个外套管(33)、连接杆(31)、主动齿轮(34)、三个从动齿轮(35)、三个固定耳(30)和三个螺栓(29)，三个所述螺纹杆(32)呈圆周分布通过滚动轴承(36)竖直固定安装在所述圆柱型中空底座(26)的顶壁上，所述连接杆(31)通过滚动轴承(36)竖直固定安装在所述圆柱型中空底座(26)的顶壁中心位置处，所述主动齿轮(34)固定安装在所述连接杆(31)的底端，三个所述从动齿轮(35)分别固定安装在三个所述螺纹杆(32)的底端，三个所述从动齿轮(35)分别与所述主动齿轮(34)相互啮合，且三个所述从动齿轮(35)和所述主动齿轮(34)均位于所述圆柱型中空底座(26)的内部，所述电机(27)固定安装在所述底盖(28)的上部中心位置处，且所述电机(27)与所述主动齿轮(34)传动连接，所述底盖(28)通过三个所述螺栓(29)和三个所述固定耳(30)相配合固定安装在所述圆柱型中空底座(26)的底部，三个所述外套管(33)分别螺接在三个所述螺纹杆(32)的上端外部，且三个所述外套管(33)的上端分别与所述圆柱型壳体(5)的底部固定连接，所述电机(27)的电控端通过导线与所述控制器(11)的控制输出端电性连接。

6.根据权利要求5所述的一种空气污染智能监测装置，其特征在于：三个所述固定耳(30)的内部均开设有与所述螺栓(29)相匹配的螺纹孔，所述底盖(28)上开设有三个与所述螺栓(29)相匹配的圆孔。

7.根据权利要求5所述的一种空气污染智能监测装置，其特征在于：所述主动齿轮(34)的底部中心位置处焊接有凸块(37)，所述凸块(37)的下表面上居中开设有六角形插槽(38)，所述电机(27)的转动轴端部焊接有与所述六角形插槽(38)相匹配的六角形插销(39)，所述六角形插销(39)可拆卸安插在所述六角形插槽(38)的内部。

8.根据权利要求5所述的一种空气污染智能监测装置，其特征在于：所述底部调节部(2)还包括三个万向轮(4)和推手(3)，三个所述万向轮(4)均匀固定安装在所述底盖(28)的底部，且三个所述万向轮(4)均为自锁式万向轮，所述推手(3)固定安装在所述圆柱型中空底座(26)的外侧面上。

9.根据权利要求8所述的一种空气污染智能监测装置，其特征在于：所述推手(3)的内侧靠近其上部固定安装有立板(40)，所述立板(40)远离所述圆柱型中空底座(26)的一侧面上固定安装有电源开关(41)、触控显示屏(42)和复位开关(43)、所述电源开关(41)通过导线依次与所述电机(27)和所述控制器(11)串联连接，所述触控显示屏(42)通过数据线与所述控制器(11)双向电性连接，所述复位开关(43)通过信号线与所述控制器(11)的信号输入端电性连接。

10.一种空气污染智能监测系统，其特征在于：包括权利要求1-9中任一项所述的空气污染智能监测装置。