CN210533429U - 具有定位功能的环境监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有定位功能的环境监测装置，其包括支架、设置在支架上的总控制器以及与总控制器电信号连接的风向传感器、风速传感器和灰尘检测仪，还包括定位发射器、信号接收器和远程监控中心，所述定位发射器固定在支架上并且与所述总控制器电信号连接，所述远程监控中心包括监控室、位于监控室内的显示屏，所述信号接收器位于监控室内。本实用新型具有通过定位发射器和信号接收器而能够及时了解到空气异常的位置，省去中间环节，减小时效差的效果。

Description

具有定位功能的环境监测装置

技术领域

本实用新型涉及环境监测装置领域，更具体地说，它涉及一种具有定位功能的环境监测装置。

背景技术

环境监测是利用GIS技术对环境监测网络进行设计,环境监测收集的信息又能通过GIS适时储存和显示，并对所选评价区域进行详细的场地监测和分析，环境检测装置是将对空气的风速、风向以及空气中固体颗粒含量进行检测的各种仪器的组合装置。

现有的环境检测，是在一片区域分散设置多个环境检测装置，然后对环境进行检测和分析，并且利用大数据技术将检测的数据进行汇总分析。但是，这种检测装置只能够得到一个整体的平均数据，当环境质量差时，工作人员无法直观的了解具体是哪个检测装置监控的环境质量差，此时需要工作人员再根据各个环境监测装置区进步调查，才能够了解到具体污染源在哪里，这样会造成一个时效差，对环境不能实时实地进行监控。

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具有定位功能的环境监测装置，其优点是，能够及时了解到空气异常的位置，省去中间环节，减小时效差。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种具有定位功能的环境监测装置，包括支架、设置在支架上的总控制器以及与总控制器电信号连接的风向传感器、风速传感器和灰尘检测仪，还包括定位发射器、信号接收器和远程监控中心，所述定位发射器固定在支架上并且与所述总控制器电信号连接，所述远程监控中心包括监控室、位于监控室内的显示屏，所述信号接收器位于监控室内。

通过上述技术方案，风向传感器用于检测的自然风的流向，风速传感器用于检测风速，灰尘检测仪用于检测空气中固体颗粒的含量。风向传感器、风速传感器以及灰尘检测仪与总控制器电信号连接，并且将各自的检测出的信号到总控制器中，总控制器上的信号发射装置将数据无线传送到远程监控中心中，便于工作人员实时监测。同时当空气质量异常时，定位发射器将具体的地点发射到信号接收器中，信号接收器将具体的位置信息传送到显示屏上并通过显示屏呈现给工作人员，便于工作人员及时的了解到具体的异常的地点，缩短中间环节，减小时效差。

本实用新型进一步设置为：所述支架上设有用于对定位发射器和灰尘检测仪供电的太阳能电池板，所述支架上还设有存储电能的蓄电池。

通过上述技术方案，太阳能电池板用于将光能转化成电能，不需要额外的提供电源，便于将支架安装在没有电线的场所。

本实用新型进一步设置为：所述支架上设有气体采集装置，所述气体采集装置包括柱塞筒、位于柱塞筒内的活塞，所述支架上固定设有连接板，所述柱塞筒可拆卸连接在连接板上，所述连接板上固定设有用于驱动活塞移动的驱动组件。

通过上述技术方案，当空气质量异常时，气体采集装置能够第一时间采集异常的气体，便于后续具体的分析空气的成分，防止污染源分散到大气中，被稀释后因含量低而无法检测。

本实用新型进一步设置为：所述驱动组件包括固定在连接板上的固定板、固定在固定板上与第一电机，所述第一电机的输出轴上设有固定设有丝杆，所述丝杆上螺纹连接有滑块，所述活塞上靠近第一电机的一端沿活塞杆的径向方向延伸有凸块，所述凸块与所述滑块可拆卸连接。

通过上述技术方案，驱动组件用于自动驱动活塞移动，实现自动收集气体。第一电机与PLC制控器连接，通过PLC控制器能够远程的控制第一电机移动。第一电机驱动丝杆转动，转化成滑块和活塞杆的直线移动，从而实现自动收集气体的功能。

本实用新型进一步设置为：所述滑块上沿活塞的轴向连接有贯穿滑块和凸块的螺栓，所述螺栓的端部螺纹连接有螺帽。

通过上述技术方案，通过螺栓，使得滑块和凸块可拆卸连接，进而不会影响活塞从丝杆上取下。

本实用新型进一步设置为：所述柱塞筒的进气口上螺纹连接有进气管，所述进气管中设有单向阀。

通过上述技术方案，单向阀的设置防止柱塞筒内的气体从柱塞筒内溢出。

本实用新型进一步设置为：所述支架上设有盒体，所述固定板、连接板、驱动组件、柱塞筒均位于盒体中，所述盒体上滑移设有盖板，所述盒体上设有用于驱动盖板滑移的滑移组件。

通过上述技术方案，盒体用于保护柱塞筒、活塞、第一电机等，防止雨打风吹日晒而影响正常的使用寿命。盖板能够滑动，从而不会影响气体采集。

本实用新型进一步设置为：所述滑移组件包括水平剪叉式的伸缩架、驱动伸缩架移动的第二电机，所述伸缩架的两端分别连接在盖板上和壳体上，所述第二电机的输出轴上设有丝杠，所述伸缩架靠近丝杆的一侧的两端均螺纹连接在丝杆上，所述丝杆的两端互为相反的螺纹。

通过上述技术方案，当第二电机驱动丝杆转动时，伸缩架由若干平行四边形的连杆组成，当伸缩架靠近丝杠的一端相互靠近时，伸缩架伸长，反之相互远离时，伸缩架收缩，进而实现自动驱动盖板移动的功能。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、定位发射器和信号接收器配合使用，从而能够及时发现空气异常的位置；

2、气体收集装置能够自动收集气体，从而能够及时收集异常的空气，便于后续的进一步分析；

3、太阳能电池板的设置，能够自动提供电能，减小地理位置对支架安装位置的限制。

附图说明

图1是本实施例的工作流程的结构示意图。

图2是本实施例的整体的结构示意图。

图3是本实施例的气体采集装置、盒体以及支架的结构示意图。

图4是本实施例的气体采集装置和驱动组件的结构示意图。

图5是本实施例的盖板和盒体的连接结构示意图。

附图标记：1、支架；11、风向传感器；12、风速传感器；13、灰尘检测仪；14、总控制器；15、定位发射器；2、太阳能电池板；21、蓄电池；3、气体采集装置；31、柱塞筒；311、进气管；32、活塞；321、凸块；33、连接板；331、固定部；332、活动部；4、驱动组件；41、固定板；42、第一电机；43、丝杆；44、滑块；45、螺栓；5、盒体；51、盖板；6、滑移组件；61、第二电机；62、丝杠；63、伸缩架。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：参考图1和图2，一种具有定位功能的环境监测装置，多安装在工业园区、城市大楼的顶部、交通干道的路边，它包括支架1、安装在支架1上的风向传感器11、风速传感器12以及灰尘检测仪13，在支架1上还设置总控制器14，总控制器14自带信号发射装置。风向传感器11用于检测自然风的流向，风速传感器12用于检测风速，灰尘检测仪13用于检测空气中固体颗粒的含量。风向传感器11、风速传感器12以及灰尘检测仪13与总控制器14电信号连接，并且将各自的检测出的信号传输到总控制器14中，总控制器14上的信号发射装置将数据无线传送到远程监控中心中，便于工作人员实时监测。

参考图1和图2，支架1上还设置定位发射器15，远程监控中心设置信号接收器，定位发射器15与总控制器14电信号连接。当灰尘检测仪13检测到空气固体颗粒含量异常时，将信号传输到总控制器14，接着总控制器14控制定位发射器15，定位发射器15通过卫星定位系统将此处的位置信息发送到信号接收器中，信号接收器将信号传送到远程监控中心，这样能够在监控中心中直观的了解到空气异常的发生地，以及根据风向、风速及时制定出合理的解决方案。

参考图1，远程监控中心包括监控室、设置在监控室内的显示屏，信号接收器位于监控室内，显示屏能够显示具体的空间位置。当空气质量异常时，在显示屏上显示红点或者其他醒目的颜色，从而便于工作人员一目了然的了解空气异常的发生地。

参考图2，在支架1的顶端设置太阳能电池板2，太阳能电池板2用于将光能转化成电能，从而对总控制器14以及其他的传感器进行供电。在支架1上还设置蓄电池21，太阳能电池板2将光能转化成电能存储在蓄电池21中，用于晚上供电。

参考图2，支架1上还设置气体采集装置3，当空气质量异常时，气体采集装置3及时采集样本，能够第一时间收集现场的空气，在进行分析。相比较利用无人机进行气体采集，时效性更好。

参考图3和图4，气体采集装置3包括柱塞筒31、滑移连接在柱塞筒31内的活塞32，当活塞32向远离柱塞筒31的方向移动时，此时外部的空气被吸入到柱塞筒31中，从而完成气体采集的工作。在柱塞筒31的进口螺纹连接进气管311，进气管311内设置单向阀，使得气体只能够从外界进入柱塞筒31内，防止柱塞筒31内的气体向外泄漏。

参考3和图4，支架1上固定设置盒体5，柱塞筒31、活塞32均设置在盒体5内，盒体5用于保护柱塞筒31。在盒体5内设置连接板33，柱塞筒31嵌设在连接板33中，连接板33包括固定在盒体5上的固定部331、通过螺栓卡拆卸连接在固定部331上的活动部332，柱塞筒31被固定夹持在固定部331和活动部332之间。当柱塞筒31收集好空气，便于将柱塞筒31从连接板33上取下。在盒体5内还设置驱动组件4，驱动组件4用于驱动活塞32自动移动，从而实现自动收集气体。

参考图3和图4，驱动组件4包括固定在盒体5上的固定板41、连接在固定板41上的第一电机42、固定在第一电机42输出轴上的丝杆43；固定板41与连接板33平行设置并且固定板41靠近活塞32的一侧设置，丝杆43与活塞32错开但是平行设置，丝杆43上还螺纹连接有滑块44，活塞32上远离柱塞筒31的一端沿柱塞的径向设置凸块321，滑块44上沿活塞32的轴向设有螺栓45，螺栓45同时穿过凸块321和滑块44并且螺纹连接有螺帽，使得凸块321和滑块44可拆卸连接。当第一电机42驱动丝杆43转动时，滑块44和活塞32同时在丝杆43上移动，进而使得空气被自动吸入柱塞筒31中。第一电机42采用伺服电机，并且在盒体5上设置PLC控制器，PLC控制器上设置通讯模块，从而可以远程的控制第一电机42转动，确保及时采集异常的空气。

参考图5，在盒体5上与进气管311对接的一面设置敞口，在敞口上滑移设置盖板51，盖板51防止雨天盒体5内进水。在盖板51和盒体5对接面上沿盖板51的滑移方向分别设置燕尾槽和燕尾块，这样设置防止盖板51从盒体5上掉落。在盖板51的内侧设置用于驱动盖板51移动的滑移组件6，滑移组件6包括里剪叉式伸缩架63、驱动伸缩架63移动的第二电机61，第二电机61的输出轴上设置丝杠62，伸缩架63远离第二电机61的一侧固定连接在盖板51上，另一侧的两端同时螺纹连接丝杆43上，丝杠62的中间向两端分别为相反的螺纹。当第二电机61转动时，伸缩架63的沿盖板51的长度方向伸长或者收缩，从而使得盖板51自动。第二电机61优选为伺服电机，并且通过PLC控制器，实现远程遥控的功能。收集气体时，先打开盖板51，在进行收集气体。

动作过程：风向传感器11、风速传感器12和灰尘检测仪13分别检测空气的流动风速、风向和空气质量，并且将数据传动到总控制器14。当出现空气质量异常时，定位发射器及时将信息发送到监控中间的显示屏上，让工作人员快速的了解的具体的地点；同时工作人员远程控制气体收集装置，对空气进行采集。

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 (8)

1.一种具有定位功能的环境监测装置，包括支架(1)、设置在支架(1)上的总控制器(14)以及与总控制器(14)电信号连接的风向传感器(11)、风速传感器(12)和灰尘检测仪(13)，其特征在于：还包括定位发射器(15)、信号接收器和远程监控中心，所述定位发射器(15)固定在支架(1)上并且与所述总控制器(14)电信号连接，所述远程监控中心包括监控室、位于监控室内的显示屏，所述信号接收器位于监控室内。

2.根据权利要求1所述的具有定位功能的环境监测装置，其特征在于：所述支架(1)上设有用于对定位发射器和灰尘检测仪(13)供电的太阳能电池板(2)，所述支架(1)上还设有存储电能的蓄电池(21)。

3.根据权利要求1所述的具有定位功能的环境监测装置，其特征在于：所述支架(1)上设有气体采集装置(3)，所述气体采集装置(3)包括柱塞筒(31)、位于柱塞筒(31)内的活塞(32)，所述支架(1)上固定设有连接板(33)，所述柱塞筒(31)可拆卸连接在连接板(33)上，所述连接板(33)上固定设有用于驱动活塞(32)移动的驱动组件(4)。

4.根据权利要求3所述的具有定位功能的环境监测装置，其特征在于：所述驱动组件(4)包括固定在连接板(33)上的固定板(41)、固定在固定板(41)上的第一电机(42)，所述第一电机(42)的输出轴上设有固定设有丝杆(43)，所述丝杆(43)上螺纹连接有滑块(44)，所述活塞(32)上靠近第一电机(42)的一端沿活塞(32)杆的径向方向延伸有凸块(321)，所述凸块(321)与所述滑块(44)可拆卸连接。

5.根据权利要求4所述的具有定位功能的环境监测装置，其特征在于：所述滑块(44)上沿活塞(32)的轴向连接有贯穿滑块(44)和凸块(321)的螺栓(45)，所述螺栓(45)的端部螺纹连接有螺帽。

6.根据权利要求5所述的具有定位功能的环境监测装置，其特征在于：所述柱塞筒(31)的进气口上螺纹连接有进气管(311)，所述进气管(311)中设有单向阀。

7.根据权利要求4所述的具有定位功能的环境监测装置，其特征在于：所述支架(1)上设有盒体(5)，所述固定板(41)、连接板(33)、驱动组件(4)、柱塞筒(31)均位于盒体(5)中，所述盒体(5)上滑移设有盖板(51)，所述盒体(5)上设有用于驱动盖板(51)滑移的滑移组件(6)。

8.根据权利要求7所述的具有定位功能的环境监测装置，其特征在于：所述滑移组件(6)包括水平剪叉式的伸缩架(63)、驱动伸缩架(63)移动的第二电机(61)，所述伸缩架(63)的两端分别连接在盖板(51)上和壳体上，所述第二电机(61)的输出轴上设有丝杠(62)，所述伸缩架(63)靠近丝杆(43)的一侧的两端均螺纹连接在丝杆(43)上，所述丝杆(43)的两端互为相反的螺纹。

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