CN211652441U

CN211652441U - 一种鼻炎适宜性iai-ar环境监测设备

Info

Publication number: CN211652441U
Application number: CN201921668395.7U
Authority: CN
Inventors: 朱春; 刘思坦; 王丽娜
Original assignee: Shanghai Dst Technoloyg Co ltd; Shanghai Dst Intelligent Technology Co ltd
Current assignee: Shanghai Dst Technoloyg Co ltd; Shanghai Dst Intelligent Technology Co ltd
Priority date: 2019-10-08
Filing date: 2019-10-08
Publication date: 2020-10-09
Anticipated expiration: 2029-10-08

Abstract

本实用新型提供了一种室内环境监测设备，用于监测室内防鼻炎致敏空气指数，包括：外壳，外壳上设置有用于气体采样的格栅，气体能够通过格栅穿过外壳；传感单元，设置于外壳内，传感单元包括PM2.5浓度传感器和相对湿度传感器；数据处理单元，设置于外壳内，用于接收并处理传感单元采集的数据；显示器，设置于外壳上，并与数据处理单元连接，用于显示室内环境适宜性水平，以及数据存储到云端服务器，实现分析、处理等功能。本实用新型提供的监测设备，能够有效指示和识别鼻炎的致敏环境水平。

Description

一种鼻炎适宜性IAI-AR环境监测设备

技术领域

本实用新型涉及环境与呼吸健康领域，具体涉及一种室内环境监测设备。

背景技术

气象和环境是引发过敏性鼻炎的最重要的原因之一，通常，过敏性鼻炎与环境暴露浓度和暴露时间均相关，即与吸入环境污染物的累积量相关。而建筑室内是人群活动的主要场所，占85％以上时间。在建筑不设防护条件下，花粉、机动车尾气、大气灰霾等颗粒物通过建筑门窗等侵入室内，使人们暴露在高浓度的过敏性颗粒物环境中。

对室内环境进行有效的环境在线监测，并根据环境参数与鼻炎的致敏相关性，可有效指示和识别鼻炎的致敏环境水平，进而实施有据可依的防治措施和方法。然而，目前还没有能够普遍应用的相关的设备。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种室内环境监测设备，指示和识别鼻炎的致敏环境水平，以指导鼻炎患者有效监测房间空气质量。

本实用新型提供了一种室内环境监测设备，用于监测室内防鼻炎致敏空气指数，包括：

外壳，外壳上设置有用于气体采样的格栅，气体能够通过格栅穿过外壳；传感单元，设置于外壳内，传感单元包括PM2.5浓度传感器和相对湿度传感器；数据处理单元，设置于所述外壳内，用于接收并按照预设模型处理所述传感单元采集的数据，得到室内环境适宜性水平；显示器，设置于外壳上，并与数据处理单元电连接，用于显示室内环境适宜性水平。

进一步，环境监测设备还包括：通讯单元，用于将数据处理单元处理后的数据输出到其他设备。

进一步，外壳上的格栅可以是条状，对称地设置在外壳的侧面，以便空气充分流通。

进一步，传感单元还包括CO₂浓度传感器和/或T温度传感器。

进一步，环境监测设备还包括开关，开关与电源系统连接，用于控制设备的通断。

本实用新型提供的监测设备，能够实时监测PM2.5浓度和相对湿度，以有效地指示和识别鼻炎的致敏环境水平，提高鼻炎患者的生活质量。

附图说明

图1是根据本实用新型的实施例的室内环境监测设备的内部结构示意图。

图2是根据本实用新型的实施例的室内环境监测设备的外部结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本实用新型做进一步说明。可以理解的是，此处描述的具体实施例仅仅是为了解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。此外，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部的结构或过程。

应注意的是，在本说明书中，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实施例中的具体含义。

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。

本实用新型提供了一种对鼻炎人群适宜环境测试的监测设备。引入过敏性鼻炎的室内空气质量综合指数IAI-AR(室内防鼻炎致敏空气指数，Indoor Air Index forAllergic Rhinitis)，设计IAI-AR模型算法并嵌入监测设备，通过监测设备测评室内环境质量，输出IAI-AR实时数值，从而描述过敏性鼻炎人群的室内环境适宜性水平。

图1和图2示出了根据本实用新型的实施例的室内环境监测设备的结构。该室内环境监测设备用于监测室内防鼻炎致敏空气指数，包括外壳1以及设置在外壳1内的传感单元2、稳压电源5和数据处理单元7等部件。注意，在本实用新型的附图1和附图2中，虽然室内环境监测设备被示出为方形，但这只是举例说明，并不是对本申请的限制，在各种实施方式中，本领域技术人员可以根据需要将该监测设备设计为各种形状。

稳压电源5用于为整个设备供电，电源系统可以连接开关9及稳压设备，开关9可以突出于外壳1，与电源系统连接，用于方便控制设备中电路的通断。外壳1上设置有用于气体采样的格栅4，气体能够通过格栅4穿过外壳1，形成气流。格栅4可以是条状，对称地设置在外壳1的侧面，以便空气充分流通。传感单元2中可以包括PM2.5度传感器和相对湿度(RH)传感器，分别用于检测气体中的PM2.5的浓度和相对湿度，PM2.5度传感器和RH传感器采集的数据被传输到数据处理单元7。数据处理单元7可以是例如CPU，数据处理单元7对传感单元2采集的各个环境传感参数进行实时运算，得到室内环境适宜性水平。数据处理单元7可以连接显示器8，以将处理得到的室内环境适宜性水平输出到显示器8上显示出来，显示器8可以设置于外壳1上。

其中数据处理单元7中可以嵌入IAI-AR模型算法，该算法通过设置鼻炎室内环境适宜指数(IAI-AR)的评分体系，利用传感单元2获取的实时测度值来对应评分。

在设置鼻炎室内环境适宜指数(IAI-AR)的评分体系时，例如，可以取100分制，设置 5个等级，具体如表1所示。

表1防鼻炎室内环境适宜指数(IAI-AR)级别

需要注意的是，上表只是本实施例中的评分体系的一个示例，本领域技术人员应当理解，在其他实施方式中，也可以采用其他分制，划分更多或更少的等级，或者也可以采用其他评分方式实现该评分体系。

同时，依据相关标准，设定PM_2.5、相对湿度(RH)的适宜环境等级的限定数值范围。例如，可以对PM_2.5、RH这2个子项参数相应地划分5个等级，见表2和表3。

表2 PM_2.5鼻炎环境指数Ri的评分与等级划分

等级	Ri评分值区间划分	分项指标的测度C<sub>i</sub>区间
			一	≥90	≤15
二	75～90	35～15
			三	60～75	50～35
四	50～60	75～50
			五	0～50	爆表值～75

表3 Rh鼻炎适宜环境Si的评分与等级划分

等级	Si评分值区间划分	分项指标的测度区间
			一	≥90	50％～60％
二	75～90	45～50％；60～65％
			三	60～75	40～45％；65～80％
四	50～60	35～40％；80～85％
			五	0～50	0～35％,85～100％

需要注意的是，以上表格中的赋值仅供参考，具体可以根据当地鼻炎人群敏感程度调整规定。

根据PM_2.5、RH对不同地区鼻炎人群的影响水平，分别设置适宜环境影响因子k₁和k₂(满足k₁+k₂＝1)，以表征以上两项环境参数指标的相对权重。在具体评分时，可以根据传感单元2中的两个传感器收集的实时数据来通过以上表格分别得到PM_2.5、RH的具体评分，再分别乘以各自的影响因子，得到最终的IAI-AR分数及级别。

例如，PM2.5浓度传感器收集的实时测度值C_i，在表2中找到满足环境因子的分级测度区间范围对应的高位值C_Hi和低位值C_Lo，并找到对应的评分值区间的低位值R_Lo和高位值R_Hi，根据公式(1)可以计算得到PM2.5分项的R_i评分值：

其中，当PM2.5浓度传感器收集的实时测度值高于表2中给出对应指标列出的最高测度时，说明该项污染指标已“爆表”，此时按标准规定的最高测度取值，对应的评分值为0。

同理，可以以类似的方法通过传感单元2中的RH传感器收集实时测度值，并根据表3得到RH分项的S_i评分值。

分别得到以上两分项的评分值后，建立鼻炎适宜环境指数IAI-AR模型：

IAI-AR＝k₁R_i*+k₂*S_i (2)

通过公式(2)可以得到最终的IAI-AR评分，并根据表1得到其对应的等级。评分和/或对应的等级可以通过设置在外壳1上的显示器8实时显示出来。

在一些实施方式中，环境监测设备还可以包括通讯单元3，用于将数据处理单元7处理后的数据输出到其他设备，以将数据保存在其他存储设备或者云平台等，或将评分以及对应的等级显示在其他显示端上，例如电子屏、手机APP、及计算机等。该通讯单元3可以是无线通讯模块，例如wifi通讯模块，亦可以是RS232接口、RS485总线接口、CAN 总线接口等数据端口。

此外，在其他实施方式中，传感单元2还可以包括其他传感器6，其他传感器得到的实时测度值可以以与上文类似的方式进行评分，并被赋予合适的权重来加入IAI-AR评分体系，以通过更多的参数得到更为精准的环境等级和评分，其他传感器可以根据需要配置，例如CO₂浓度传感器、T温度传感器等。

上面结合附图对本实用新型的实施例做了详细说明，但本实用新型技术方案的使用不仅仅局限于本专利实施例中提及的各种应用，各种结构和变型都可以参考本实用新型技术方案轻易地实施，以达到本文中提及的各种有益效果。在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出的各种变化，均应归属于本实用新型专利涵盖范围。

Claims

1.一种室内环境监测设备，用于监测室内防鼻炎致敏空气指数，其特征在于，包括：

外壳，所述外壳上设置有用于气体采样的格栅，气体能够通过所述格栅穿过所述外壳，

传感单元，设置于所述外壳内，所述传感单元包括PM2.5浓度传感器和相对湿度传感器，

数据处理单元，设置于所述外壳内，用于接收并按照预设模型处理所述传感单元采集的数据，得到室内环境适宜性水平，

显示器，设置于所述外壳上，并与所述数据处理单元连接，用于显示室内环境适宜性水平。

2.根据权利要求1所述的环境监测设备，其特征在于，所述环境监测设备还包括：

通讯单元，用于将数据处理单元处理后的数据输出到其他设备。

3.根据权利要求1所述的环境监测设备，其特征在于，所述格栅为条状，对称地设置在所述外壳的侧面。

4.根据权利要求1所述的环境监测设备，其特征在于，所述传感单元还包括CO₂浓度传感器和/或T温度传感器。

5.根据权利要求1所述的环境监测设备，其特征在于，所述环境监测设备还包括开关，所述开关与电源系统连接，用于控制所述设备的通断。