CN210760412U - 半挂类厢式环境监测展示车 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种半挂类厢式环境监测展示车，属于环境监测设备领域。它包括车厢，由前向后依次分隔为前仪器室、监测室和后仪器室，在前仪器室顶部安装控制室，车厢结构完全根据各种仪器设备检测需要设计，便于拖挂移动和固定布置，具有拓展性与灵活性。便于检测监控，满足不同监测对象、监测条件下的监测需求，充足的内部空间可以使其放置更多的仪器，实现对多种参数的同时观测，包括环境空气质量六参数(CO、O3、SO2、NOX、PM2.5、PM10)的监测，以及黑炭颗粒物(BC)和重金属质量浓度的监测，也能对挥发性有机物(VOCs)的监测，还可以对大气的光学特性一同进行探测，而且这些观测都是实时在线观测。
Description
技术领域
本实用新型涉及车载移动检测设备或检测车装置的结构改进技术，尤其是半挂类厢式环境监测展示车。
背景技术
目前，空气自动监测网络体系通过固定站和移动站相组合的形式来建立，城市空气自动监测网络体系以环境空气自动监测站为单元，适应社会发展需要。
国内的固定站建设已经比较成熟，相比之下，移动监测技术的发展就有所不足，都在进行各种尝试，这些移动监测有的是针对水环境，通过无人监测船对城市内的河水质进行监测，有的是针对大气环境，大部分是通过车载的形式来实现对大气的移动监测，还有一些是依靠无人机、气球作为载体的空中监测。已经在应用的车载的移动观测平台主要是通过将中小型的客车进行改造，在其内部安装监测分析仪器，还有一些与车体分离的空气监测车厢型车载的移动监测平台，环境监测分析仪器安装在监测车厢内，载荷这类空气监测车厢通过皮卡车来运载。
目前国内的车载移动平台还有许多不足，一方面是由于受到车内空间有限制约，车内可以安装的空气监测分析仪器的数量明显不足，因此，不同的移动检测车对于大气中各成分和参数的监测种类也都各有不同；另一方面是因为建造移动观测平台需要各种不同的技术，在技术和经费等方面的多重压力下，导致现有移动观测车功能不足，应用不便，在遇到一些综合性污染等情况下，不能完全胜任正常工作。
发明内容
1.要解决的问题
本实用新型的目的是提供半挂类厢式环境监测展示车，满足不同监测对象、监测条件下的监测需求，具有拓展性与灵活性。
2.技术方案
为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：
本实用新型提供了一种半挂类厢式环境监测展示车，包括车厢、监测仪器及校准仪器，所述检测仪器包括气体分析仪、PM质量浓度监测仪、黑碳气溶胶探测仪、浊度仪及质谱仪，所述校准仪器包括动态校准仪、零气发生器以及标气钢瓶；
因不同的仪器对于其适宜的工作环境有不同的需求，不同仪器对于周围环境的影响也各不相同(噪音、震动、散热、温度)，操作人员具有一定的工作环境需求，因此，为了避免不同仪器之间的交叉影响，操作人员与仪器之间的交叉影响尽，尽量保证监测分析的准确性，以展示车前进方向为前方，所述车厢前端设置有牵引装置，车厢内依次分隔为前仪器室、监测室和后仪器室；所述前仪器室上部设置有控制室，所述控制室设置有通讯模块及服务器，用于所述监测仪器的数据采集、存储；
所述前仪器室内设置有气体分析仪、PM质量浓度监测仪、黑碳气溶胶探测仪、浊度仪、动态校准仪和零气发生器；所述监测室侧部设置有侧门，监测室内设置有标气钢瓶和电源；所述后仪器室尾部设置有尾门，后仪器室内设置有激光雷达和质谱仪；所述前仪器室及后仪器室均设置有若干个大气采样口。
前仪器室各类精密仪器设置居多，因此比后仪器室更靠前，离车头更近，能够保证大部分仪器的稳定，尽量降低震动。因常规检测室的仪器对于环境承受能力更高，所以将侧门开设在常规检测室，供日常使用。
除了侧门与尾门车厢没有设置其他的门窗，而且连接处均完全密封，使室内的空气与外界隔绝，最大限度的减少室外的温、湿度对于舱室内的影响；同时，所述前仪器室、监测室和后仪器室均安装有空调，能够根据本舱室的所要求，来调节室内的温度，进而同时调控湿度。
优选地，所述车厢内固定有靠车厢壁的机柜。
优选地，所述气体分析仪、PM质量浓度监测仪、零气发生器和动态校准仪均通过弹簧缓冲减震器安装于机柜上，所述黑碳气溶胶探测仪和浊度仪均通过橡胶减震器安装于机柜上，所述激光雷达和质谱仪均通过钢丝绳减震器安装于机柜上。
优选地，所述半挂类厢式环境监测展示车还包括用来安装车厢的车架，所述车架下部设置有空气悬挂系统和设置有制动防抱死系统(ABS系统)的后轮轴。
优选地，所述控制室外壁与车厢前部外壁之间安装液压或电动驱动的连杆或链条升降折叠结构。
优选地，所述控制室外壁与车厢前部外壁之间铰接连接，控制室外壁底部具有折叠结构。
优选地，所述控制室后侧壁为铰接安装且能够向上开启的顶翻门；顶翻门的设计能够给展示车增加一个出入口、通风换气口，该出入口可便于操作人员在展示车顶部架设例如小型自动气象站等其他仪器，便于在顶部进行维护，其顶翻门向上打开90度后，即可以起到一个局部顶棚的作用。
优选地，所述车厢外壁上部安装显示器。
优选地，所述车厢外壁下部安装有嵌入式的设备室。
优选地，所述车厢后部外壁安装有尾梯，同时在尾梯对应的车厢上部安装有护板。
3.有益效果
相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：
(1)本实用新型提供的半挂类厢式环境监测展示车，车厢结构完全根据各种仪器设备检测需要设计，便于拖挂移动和固定布置，配有配电系统、监控系统等，便于检测监控，满足不同监测对象、监测条件下的监测需求，具有拓展性与灵活性。充足的内部空间可以使其放置更多的仪器，实现对多种参数的同时观测，包括环境空气质量六参数(CO、O3、SO2、NOX、PM2.5、PM10)的监测，以及黑炭颗粒物(BC)和重金属质量浓度的监测，也能对挥发性有机物(VOCs)的监测，还可以对大气的光学特性一同进行探测，而且这些观测都是实时在线观测。该平台所具备的对大气的监测分析能力，其所具备的监测要素种类之多，数据分辨率和精确度之高，已经达到了大气环境监测超级站的水准；
(2)为应对不同的仪器对于其适宜的工作环境有不同的需求，不同仪器对于周围环境的影响也各不相同(噪音、震动、散热、温度)，操作人员具有一定的工作环境需求，以展示车前进方向为前方，本实用新型提供的半挂类厢式环境监测展示车，车厢内依次分隔为前仪器室、监测室和后仪器室，能够避免不同仪器之间的交叉影响，操作人员与仪器之间的交叉影响尽，尽量保证监测分析的准确性。
(3)本实用新型提供的半挂类厢式环境监测展示车，应前仪器室各类精密仪器设置居多，因此比后仪器室更靠前，离车头更近，能够保证大部分仪器的稳定，尽量降低震动；将侧门开设在常规检测室，供日常使用，能够提高展示车内各种仪器对于环境承受能力。
(4)本实用新型提供的半挂类厢式环境监测展示车，除了侧门与尾门车厢没有设置其他的门窗，而且连接处均完全密封，使室内的空气与外界隔绝，最大限度的减少室外的温、湿度对于舱室内的影响；同时，所述前仪器室、监测室和后仪器室均安装有空调，能够根据本舱室的所要求，来调节室内的温度，进而同时调控湿度。
(5)本实用新型提供的半挂类厢式环境监测展示车，控制室外壁与车厢前部外壁之间设置有连杆或链条升降折叠结构，能够实现控制室的升降，便于使用时候的应用，与非使用时候的保护。
附图说明
图1为本实用新型实施例1轴测结构示意图；
图2为本实用新型实施例1俯视结构示意图；
图3为本实用新型实施例1中控制室下降、折叠回缩后的车厢顶部结构示意图；
图中：1、车厢；2、行走轮；3、前仪器室；4、后仪器室；5、监测室；6、顶台；7、控制室；8、通讯模块；9、牵引装置；10、气体分析仪；11、PM质量浓度监测仪；12、黑碳气溶胶探测仪；13、浊度仪；14、激光雷达；15、质谱仪；16、动态校准仪；17、电源；18、零气发生器；19、服务器；20、显示器；21、设备室；22、标气钢瓶；23、钢瓶架；24、侧门；25、尾门；26、大气采样口；27、顶翻门；28、护板；29、尾梯；30、机柜一；31、机柜二；32、机柜三；33、机柜四；34、机柜五；35、机柜六。
具体实施方式
需要说明的是，本实用新型原理在于要建设健全的环境监测网络体系，必定要突破移动监测技术的难关。首先，需要根据检测要求对作为承载平台的车体或车厢进行系统设计并配备完整的满足各方面需求的全系列检测设备，同时，大气的监测和分析系统需要与特别设计作为载体的车箱合为一体，构建数据处理和分析系统，从而来实现大气的移动监测，可以充分发挥其机动性和灵活性。
另外，需要说明的是，当元件被称为“安装”于另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以两元件直接为一体；当一个元件被称为“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能两元件直接为一体。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
下面结合具体实施例对本实用新型进一步进行描述。
如图1、2所示，本实用新型提供的半挂类厢式环境监测展示车包括车厢1、监测仪器及校准仪器，所述检测仪器包括气体分析仪10、PM质量浓度监测仪11、黑碳气溶胶探测仪12、浊度仪13及质谱仪15，所述校准仪器包括动态校准仪16、零气发生器18以及标气钢瓶22。
车厢1底部安装行走轮2，以车厢1前进的方向为前方，车厢1内由前向后依次分隔为彼此之间能够独立密封存在的前仪器室3、监测室5和后仪器室4，在前仪器室3顶部设置有控制室7；车厢1最前端的下部固定有牵引装置9，监测室5外壁上安装有侧门24，后仪器室4的尾端开设有尾门25；车厢1上侧四周外壁向上延伸并且围合形成一个顶台6，车厢1 的尾部竖立安装有尾梯29，同时在对应的车厢1顶部安装护板28，工作人员可以沿尾梯29 和打开的护板28上下出入顶台6。
控制室7、前仪器室3、监测室5以及后仪器室4内部均安装有空调，控制室7外壁上安装有通讯模块8，控制室7内安装有服务器19；前仪器室3内安装有气体分析仪10、PM质量浓度监测仪11、黑碳气溶胶探测仪12、浊度仪13、动态校准仪16和零气发生器18；后仪器室4内安装激光雷达14和质谱仪15；监测室5内安装有电源17及若干个标气钢瓶22，各标气钢瓶22均通过钢瓶架23固定。车厢1内安装有机柜，机柜紧靠车厢1内壁并直接固定于车厢1地板上，上述各类监测仪器以及动态校准仪16、零气发生器18均固定在机柜上。
另外，前仪器室3、以及后仪器室4的外壁上或顶板上均开设有大气采样口26；气体分析仪10、PM质量浓度监测仪器11、黑碳气溶胶探测仪12、浊度仪13以及质谱仪15的进气口均连接有独立的采样管，各采样管均通过对应的采样口探入外部大气环境进行采样；其中供PM质量浓度监测仪器11、黑碳气溶胶探测仪12以及浊度仪13的采样管伸出车厢1外部的采样口的设置高度，需要与上述三种仪器的各自的进气口高度相一致。气体分析仪10有四个独立的进气口(因为气体分析仪10在实现CO、O3、SO2、NOx 4种成分的检测时均需要单独的进气口)四个独立的进气口分别通过管路与采样管底部密封连接，采样管底部设置有抽气风扇将气体不断从采样管顶端的进气口抽入采样管。
车厢1主要由车架、车厢1骨架、车厢1内外蒙皮以及各类装饰件等组成。车架由后轴、悬挂、底架等组成；车架采用16Mn钢材焊接而成，车架下部安装空气悬挂系统和带ABS制动系统的后轮轴等；车厢1骨架是内、外覆件的基础，由各种高强度异形管材分片组焊而成，骨架与蒙皮之间采用聚氨酯发泡处理，提高了厢壁强度并具有良好的保温作用。车厢1行车状态下基本外形尺寸约为(长×宽×高)：12900×2540×3990mm。设备室21作为配件存储空间，主要放置电缆盘、配电盒、蓄电池、液压动力单元等设备，舱门采用铝合金材料，其锁具采用优质行李舱锁具，可靠性好，密封性强。车厢1基本灯具包括组合尾灯、前后示廓灯、左右侧标志灯、牌照灯等。
如图3所示，车厢1内安装有若干个机柜，气体分析仪10通过弹簧缓冲减震器安装于机柜六35上，PM质量浓度监测仪11通过弹簧缓冲减震器安装于机柜一30上，零气发生器18 和动态校准仪16均通过弹簧缓冲减震器安装于机柜五34上，黑碳气溶胶探测仪通过橡胶减震器安装于机柜一30上，浊度仪13通过橡胶减震器安装于机柜二31上，激光雷达14通过钢丝绳减震器安装于机柜三32上，质谱仪15均通过钢丝绳减震器安装于机柜四33上。
如附图1及3所示，控制室7通过底部的升降折叠结构设置于前仪器室3上部；所述升降折叠结构可以为液压驱动的连杆升降折叠结构或液压驱动的链条升降折叠结构，当然也可以选用电动驱动的连杆升降折叠结构或电动驱动的链条升降折叠结构，只要能够实现控制室 7的升降即可。控制室7的后侧铰接安装能够向上开启的顶翻门27，顶翻门27撑起打开固定后同时具有顶台6局部顶棚的作用。
车厢1外壁上部安装有显示器20，显示器20与服务器19通过高清视频线(HDMI)连接，车厢1外壁下部嵌入式的安装设备室21，设备室21作为配件存储空间，主要放置电缆盘、配电盒、蓄电池、液压动力单元等设备，舱门采用铝合金材料，其锁具采用优质行李舱锁具，可靠性好，密封性强。
本实用新型提供的半挂类厢式环境监测展示车工作原理：
(1)监测/检测/分析仪器：
气体分析仪10能够监测SO2、NOX、CO、O3这四种气体，监测精度都可以达到ppb级别，最低检测限在0.4ppb，PM质量浓度监测仪11和黑碳气溶胶探测仪12对于PM2.5、PM10及BC等气溶胶颗粒物的质量浓度，也均可以精确到μg/m3；浊度仪13用来监测大气的光学性质，包括450nm、525nm、635nm三个波段的散射系数和后向散射系数；质谱仪15用来监测大气中各种VOCs的成分；激光雷探测大气气溶胶(大气气溶胶是指悬浮在大气中直径为 0.001—100μm的液体或固体微粒体系)，监测垂直方向的消光系数廓线，自身可以发射高能脉冲激光束，并且接受其回波信号，分析反演回波信号，得到最终的消光系数廓线，其具体的工作原理及相关计算公式可以参见文献：张振振，刘统玉，南钢洋，赵扬，王启武，巨阳. 激光雷达在大气探测中的应用研究进展.山东科学.2015，28(6)：73-80。车厢1内所安装的监测仪器(气体分析仪10、PM质量浓度监测仪11、黑碳气溶胶探测仪12、浊度仪13、质谱仪15及激光雷达14的时间精度均是以秒为单位，每隔5s系统会自动存储一次数据。其中，质谱仪15的精度能达到更高，不仅是挥发性有机物(VOCs)的数据浓度可以更加精确，特别是仪器监测时的时间分辨率，甚至可以达到ms级别。
(2)仪器的校准：
气体分析仪10通过零气发生器18提供的不含污染物的洁净空气和标气钢瓶22提供的标准气体来校准，当零点校准时，由零气发生器18产生不含污染物的洁净空气，再通过动态校准仪16供给需要校准的仪器；当跨点或线性校准时，洁净空气和标气钢瓶22提供的标准气体通过动态校准仪16进行混合，混合浓度可在动态校准仪16上设置，将混合后已知浓度的气体供给需要校准的仪器。当浊度仪13的校准则是通过标气钢瓶22提供的氟利昂标气，再通过动态校准仪16供给浊度仪13进行校准。
(3)利用半挂类厢式环境监测展示车进行监测：
车厢1前端由牵引装置9连接牵引车，然后，在牵引车拖行下，车厢1以其底部的行走轮2跟随移动，在车厢1行驶状态时，控制室7顶部下降，符合道路通行限高标准；行至工作地点车厢1底部进行支撑加固后，将侧门24和尾门25打开，打开设备室21，将控制室7升起安置到位，并打开顶翻门27进行支撑固定，检查各设备、仪器，打开电源17为监测展示车各设备、仪器供电。启动各监测仪器气体分析仪10、PM质量浓度监测仪 11、黑碳气溶胶探测仪12、浊度仪13、质谱仪15及激光雷达14，上述各监测仪器通过大气采样口26采集大气样品并进行在线分析，上述所有监测仪器的监测/记录数据均实时传输至服务器19进行数据处理、分析，随后传输到显示器20上实时显示监测结果，且最终基于监测数据输出综合的分析报告通过通讯模块8传输给外部服务器，并且，上安装有北斗定位设备，支持准确锁定位置信息和进行航迹模拟。
Claims (9)
1.半挂类厢式环境监测展示车，包括车厢(1)，其特征在于：还包括检测仪器及校准仪器，所述检测仪器包括气体分析仪(10)、PM质量浓度监测仪(11)、黑碳气溶胶探测仪(12)、浊度仪(13)及质谱仪(15)，所述校准仪器包括动态校准仪(16)、零气发生器(18)以及标气钢瓶(22)；
所述车厢(1)前端设置有牵引装置(9)，车厢(1)内依次分隔为前仪器室(3)、监测室(5)和后仪器室(4)；所述前仪器室(3)上部设置有控制室(7)，所述控制室(7)设置有通讯模块(8)及服务器(19)，用于所述检测仪器的数据采集、处理、存储；
所述前仪器室(3)内设置有气体分析仪(10)、PM质量浓度监测仪(11)、黑碳气溶胶探测仪(12)、浊度仪(13)、动态校准仪(16)以及零气发生器(18)；
所述监测室(5)设置有侧门(24)，内部设置有标气钢瓶(22)和电源(17)；
所述后仪器室(4)内设置有激光雷达(14)和质谱仪(15)；
所述前仪器室(3)及后仪器室(4)均开设有大气采样口(26)。
2.根据权利要求1所述的半挂类厢式环境监测展示车，其特征在于：所述车厢(1)内固定有机柜。
3.根据权利要求1或2所述的半挂类厢式环境监测展示车，其特征在于：所述气体分析仪(10)、PM质量浓度监测仪(11)、零气发生器(18)和动态校准仪(16)均通过弹簧缓冲减震器安装于机柜上，所述黑碳气溶胶探测仪(12)和浊度仪(13)均通过橡胶减震器安装于机柜上，所述激光雷达(14)和质谱仪(15)均通过钢丝绳减震器安装于机柜上。
4.根据权利要求1所述的半挂类厢式环境监测展示车，其特征在于：所述车厢(1)还包括车架，所述车架下部设置有空气悬挂系统及安装有ABS系统的后轮轴。
5.根据权利要求1所述的半挂类厢式环境监测展示车，其特征在于，所述控制室(7)与车厢(1)之间安装有连杆或链条升降折叠结构；所述连杆或链条升降折叠结构为液压或电动驱动。
6.根据权利要求5所述的半挂类厢式环境监测展示车，其特征在于：所述控制室(7)的后侧壁为铰接安装且能够向上开启的顶翻门(27)。
7.根据权利要求1所述的半挂类厢式环境监测展示车，其特征在于：所述车厢(1)外壁上部安装有显示器(20)。
8.根据权利要求1所述的半挂类厢式环境监测展示车，其特征在于：所述车厢(1)外壁下部安装有嵌入式的设备室(21)。
9.根据权利要求1所述的半挂类厢式环境监测展示车，其特征在于：所述车厢(1)后部安装有尾梯(29)，同时在尾梯(29)对应的车厢(1)上部位置安装有护板(28)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921634289.7U CN210760412U (zh) | 2019-09-27 | 2019-09-27 | 半挂类厢式环境监测展示车 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921634289.7U CN210760412U (zh) | 2019-09-27 | 2019-09-27 | 半挂类厢式环境监测展示车 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN210760412U true CN210760412U (zh) | 2020-06-16 |
Family
ID=71064188
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201921634289.7U Active CN210760412U (zh) | 2019-09-27 | 2019-09-27 | 半挂类厢式环境监测展示车 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN210760412U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113156541A (zh) * | 2021-03-04 | 2021-07-23 | 贵州交通职业技术学院 | 一种基于人工智能的铁路平台气象动态监测系统 |
| CN116818023A (zh) * | 2023-08-29 | 2023-09-29 | 南京浦蓝大气环境研究院有限公司 | 一种大气环境监测应急预警装置 |
-
2019
- 2019-09-27 CN CN201921634289.7U patent/CN210760412U/zh active Active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113156541A (zh) * | 2021-03-04 | 2021-07-23 | 贵州交通职业技术学院 | 一种基于人工智能的铁路平台气象动态监测系统 |
| CN116818023A (zh) * | 2023-08-29 | 2023-09-29 | 南京浦蓝大气环境研究院有限公司 | 一种大气环境监测应急预警装置 |
| CN116818023B (zh) * | 2023-08-29 | 2023-11-07 | 南京浦蓝大气环境研究院有限公司 | 一种大气环境监测应急预警装置 |
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