CN214066192U - 一种模块化堆叠型多要素综合环境监测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于环境监测技术领域，提供了一种模块化堆叠型多要素综合环境监测仪，包括由多层传感防护外壳堆叠而成的壳体，所述壳体内设置有核心采集装置、PM2.5传感搭载装置、传感搭载装置、外部通信及状态采集装置。该模块化堆叠型多要素综合环境监测仪，通过采用多通道的数据传输和并网方式，让数据能够产生更多使用价值，传感防护外壳除防护雨雪、防紫外线照射、防老化的特性，其多层拓展功能使得系统具有多种组合能力，本地化在线数据分析及处理与云端大数据处理机制，保障设备本地与在线环境状态下的要素监测预警，多要素的采集模式使得采集数据结果互为验证，使得整体数据分析结果更科学、直观。

Description

一种模块化堆叠型多要素综合环境监测仪

技术领域

本实用新型属于环境监测技术领域，尤其涉及一种模块化堆叠型多要素综合环境监测仪。

背景技术

在工业及生产和生活环境中，对环境中各要素具有一定的相关要求，例如建筑工地施工需要扬尘数据监测，农业种植等生产活动需要对常规环境的温湿度、二氧化硫等环境要素以及气压环境数据进行监测。

目前现有的环境监测装置在使用中存在一些不足，监测手段通常为本地OLED大屏展示，无法与相关的监管机构进行网络互通，导致监管出现盲区，数据无法进行同步，另监测数据类型单一或者监测范围过大，数据监测精度较低，无法形成整体系统性监测结果，同时单体采集监测成本高，受制于传感装置+显示装置的模式，使得显示的通道单一，无法形成量化的数据分析结果。

发明内容

本实用新型提供一种模块化堆叠型多要素综合环境监测仪，旨在解决现有的环境监测装置数据无法同步，数据监测精度较低以及单体采集监测成本高的问题。

本实用新型是这样实现的，一种模块化堆叠型多要素综合环境监测仪，包括由多个传感防护外壳堆叠而成的壳体，所述壳体内设置有核心采集装置、PM2.5传感搭载装置、传感搭载装置、外部通信及状态采集装置、4G无线全网通通信装置、交流供电装置、直流供电装置、太阳能转换装置、环境光照要素监测装置、环境温度要素监测装置、环境温湿度要素监测装置、环境二氧化碳要素监测装置、PM2.5要素综合监测装置、大气压强要素监测装置、电能存储装置和云平台，还包括定制化数据OLED显示装置、光辐射量要素监测装置、雨雪状态要素监测装置、风向要素监测装置、风速要素监测装置、降水量要素监测装置、蒸发量要素监测装置、太阳能供电装置和通信类网关和终端，所述光辐射量要素监测装置、所述环境光照要素监测装置、所述环境温度要素监测装置、所述环境温湿度要素监测装置、所述环境二氧化碳要素监测装置、所述PM2.5要素综合监测装置、所述大气压强要素监测装置、所述雨雪状态要素监测装置、所述风向要素监测装置、所述风速要素监测装置、所述降水量要素监测装置和所述蒸发量要素监测装置用以监测相关的生产及生活环境中各指标要素的具体监测数值，并将监测数据反馈给所述核心采集装置，所述核心采集装置对要素数据监测装置上报数据进行数据整合与数据诊断，一方面将要素数据监测装置的相关原始数据上传至所述云平台，同时接收所述云平台的相关数据分析和诊断结果，并对相关的要素数据监测装置作出相应的处理及频次采集调整，另一方面将要素数据监测装置相关原始数据通过所述外部通信及状态采集装置远传给相关的授权接收所述通信类网关和终端。

优选的，所述PM2.5传感搭载装置是安装孔位和电源及通信功能的PM2.5传感器安装板，具有为PM2.5综合传感器提供固定安装、供电及数据传输及共享的功能。

优选的，所述传感搭载装置是可搭载二氧化碳传感器、温湿度传感器以及大气压力传感器的传感器安装板，具有为搭载传感器提供固定安装、供电及数据传输及共享的功能。

优选的，所述定制化数据OLED显示装置为客户定制尺寸OLED显示屏，可定制要素内容显示模板。

优选的，所述外部通信及状态采集装置为具有PowerBus、RS-485和CAN现场总线接口的采集板，支持所述核心采集装置与具有同样现场总线通信接口的所述通信类网关和终端进行数据交互。

优选的，所述传感防护外壳为具有防雨雪、防紫外线照射、防老化、支持拓展的百叶窗外壳。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种模块化堆叠型多要素综合环境监测仪，通过采用多通道的数据传输和并网方式，让数据能够产生更多使用价值，传感防护外壳除防护雨雪、防紫外线照射、防老化的特性，其多层拓展功能使得系统具有多种组合能力，本地化在线数据分析及处理与云端大数据处理机制，保障设备本地与在线环境状态下的要素监测预警，多要素的采集模式使得采集数据结果互为验证，使得整体数据分析结果更科学、直观。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图；

图2为本实用新型中壳体的外部示意图；

图3为本实用新型中壳体的内部结构示意图；

图4为本实用新型中传感防护外壳的结构示意图；

图5为本实用新型的安装示意图。

图中：1-核心采集装置、2-PM2.5传感搭载装置、3-传感搭载装置、4-定制化数据OLED显示装置、5-外部通信及状态采集装置、6-4G无线全网通通信装置、7-壳体、71-传感防护外壳、8-交流供电装置、9-直流供电装置、10-太阳能转换装置、11-光辐射量要素监测装置、12-环境光照要素监测装置、13-环境温度要素监测装置、14-环境温湿度要素监测装置、15-环境二氧化碳要素监测装置、16-PM2.5要素综合监测装置、17-大气压强要素监测装置、18-雨雪状态要素监测装置、19-风向要素监测装置、20-风速要素监测装置、21-降水量要素监测装置、22-蒸发量要素监测装置、23-太阳能供电装置、24-电能存储装置、25-云平台、26-通信类网关和终端。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种模块化堆叠型多要素综合环境监测仪，包括由多个传感防护外壳71堆叠而成的壳体7，壳体7内设置有核心采集装置1、PM2.5传感搭载装置2、传感搭载装置3、外部通信及状态采集装置5、4G无线全网通通信装置6、交流供电装置8、直流供电装置9、太阳能转换装置10、环境光照要素监测装置12、环境温度要素监测装置13、环境温湿度要素监测装置14、环境二氧化碳要素监测装置15、PM2.5要素综合监测装置16、大气压强要素监测装置17、电能存储装置24和云平台25，还包括定制化数据OLED显示装置4、光辐射量要素监测装置11、雨雪状态要素监测装置18、风向要素监测装置19、风速要素监测装置20、降水量要素监测装置21、蒸发量要素监测装置22、太阳能供电装置23和通信类网关和终端26，光辐射量要素监测装置11、环境光照要素监测装置12、环境温度要素监测装置13、环境温湿度要素监测装置14、环境二氧化碳要素监测装置15、PM2.5要素综合监测装置16、大气压强要素监测装置17、雨雪状态要素监测装置18、风向要素监测装置19、风速要素监测装置20、降水量要素监测装置21和蒸发量要素监测装置22用以监测相关的生产及生活环境中各指标要素的具体监测数值，并将监测数据反馈给核心采集装置1，核心采集装置1对要素数据监测装置上报数据进行数据整合与数据诊断，一方面将要素数据监测装置的相关原始数据上传至云平台25，同时接收云平台25的相关数据分析和诊断结果，并对相关的要素数据监测装置作出相应的处理及频次采集调整，另一方面将要素数据监测装置相关原始数据通过外部通信及状态采集装置5远传给相关的授权接收通信类网关和终端26。

在本实施方式中，核心采集装置1、PM2.5传感搭载装置2、传感搭载装置3、外部通信及状态采集装置5、4G无线全网通通信装置6、交流供电装置8、直流供电装置9、太阳能转换装置10、环境光照要素监测装置12、环境温度要素监测装置13、环境温湿度要素监测装置14、环境二氧化碳要素监测装置15、PM2.5要素综合监测装置16、大气压强要素监测装置17、电能存储装置24和云平台25在壳体7内部堆叠成如图3所示的六方塔形。

光辐射量要素监测装置11为光辐射量传感器，环境光照要素监测装置12为光照传感器，环境温度监测装置13为温度传感器，环境温湿度要素监测装置14为温湿度传感器，环境二氧化碳要素监测装置15为二氧化碳传感器，PM2.5要素综合监测装置16为具备PM2.5+PM10+PM100综合监测的传感器，大气压强要素监测装置17为大气压强传感器，雨雪状态要素装置18为具有雨雪状态传感器，风向要素监测装置19为具备远传功能的风向传感器，风速要素监测装置20为具备远传功能的风向传感器，降水量要素监测装置21为具备远传功能的降水量传感器，蒸发量要素监测装置22为具备远传功能的蒸发量传感器。

光辐射量要素监测装置11用以监测生产生活环境中的光辐射量要素的数据变化，环境光照要素监测装置12用以监测生产生活环境中的光照度要素的数据变化，环境温度要素监测装置13用以监测生产生活环境中的温度要素的数据变化，环境温湿度要素监测装置14用以监测生产生活环境中的湿度要素的数据变化，环境二氧化碳要素监测装置15用以监测生产生活环境中的二氧化碳要素的数据变化，PM2.5要素综合监测装置16用以监测生产生活环境中的PM2.5+PM10+PM100要素的数据变化，大气压强要素监测装置17用以监测生产生活环境中的大气压强要素的数据变化，雨雪状态要素监测装置18用以监测生产生活环境中的雨雪状况的状态变化，风向要素监测装置19用以监测生产生活环境中的风向要素变化，风速要素监测装置20用以监测生产生活环境中的风速要素的数据变化，降水量要素监测装置21用以监测生产生活环境中的降水量要素的数据变化，蒸发量要素监测装置22用以监测生产生活环境中的蒸发量要素的数据变化。

核心采集装置1负责整合及处理光辐射量要素监测装置11、环境光照要素监测装置12、环境温度要素监测装置13、环境温湿度要素监测装置14、环境二氧化碳要素监测装置15、PM2.5要素综合监测装置16、大气压强要素监测装置17、雨雪状态要素监测装置18、风向要素监测装置19、风速要素监测装置20、降水量要素监测装置21、蒸发量要素监测装置22的实时数据，通过外部通信及状态采集装置5将数据共享给定制化数据OLED显示装置4以及通信类网关和终端26，同时通过4G无线全网通通信装置6与云平台25进行数据交互。

交流供电装置8用以将市电由交流电转换为直流电，直流供电装置9用以直接供电给模块化堆叠型环境多要素综合监测仪，太阳能转换装置10用以将太阳能供电装置23提供的电能供电给模块化堆叠型环境多要素综合监测仪，同时为电能存储装置24充能和转能。

进一步的，PM2.5传感搭载装置2是安装孔位和电源及通信功能的PM2.5传感器安装板，具有为PM2.5综合传感器提供固定安装、供电及数据传输及共享的功能。

在本实施方式中，PM2.5传感搭载装置2用以与PM2.5要素综合监测装置16进行数据交互及供电。

进一步的，传感搭载装置3是可搭载二氧化碳传感器、温湿度传感器以及大气压力传感器的传感器安装板，具有为搭载传感器供电及数据传输及共享的功能。

在本实施方式中，传感搭载装置3用以与环境温度要素监测装置13、环境温湿度要素监测装置14、环境二氧化碳要素监测装置15和大气压强要素监测装置17等进行数据交互及供电。

进一步的，定制化数据OLED显示装置4为客户定制尺寸OLED显示屏，可定制要素内容显示模板。

在本实施方式中，客户可根据自身需求定显示屏尺寸以及要素内容显示模板，为客户提供自主选择空间。

进一步的，外部通信及状态采集装置5为具有PowerBus、RS-485和CAN现场总线接口的采集板，支持核心采集装置1与具有同样现场总线通信接口的通信类网关和终端26进行数据交互。

在本实施方式中，外部通信及状态采集装置5除用以数据共享给定制化数据OLED显示装置4以及通信类网关和终端26，同时承担与风向要素监测装置19、风速要素监测装置20、降水量要素监测装置21、蒸发量要素监测装置22和光辐射量要素监测装置11等进行数据交互及供电。

进一步的，传感防护外壳71为具有防雨雪、防紫外线照射、防老化、支持拓展的百叶窗外壳。

在本实施方式中，传感防护外壳71用以防护模块化堆叠型环境多要素综合监测仪，延长设备的使用时长以及减少人为和环境带来的损害。

本实用新型的工作原理及使用流程：本实用新型安装好过后，光辐射量要素监测装置11用以监测生产生活环境中的光辐射量要素的数据变化，环境光照要素监测装置12用以监测生产生活环境中的光照度要素的数据变化，环境温度要素监测装置13用以监测生产生活环境中的温度要素的数据变化，环境温湿度要素监测装置14用以监测生产生活环境中的湿度要素的数据变化，环境二氧化碳要素监测装置15用以监测生产生活环境中的二氧化碳要素的数据变化，PM2.5要素综合监测装置16用以监测生产生活环境中的PM2.5+PM10+PM100要素的数据变化，大气压强要素监测装置17用以监测生产生活环境中的大气压强要素的数据变化，雨雪状态要素监测装置18用以监测生产生活环境中的雨雪状况的状态变化，风向要素监测装置19用以监测生产生活环境中的风向要素变化，风速要素监测装置20用以监测生产生活环境中的风速要素的数据变化，降水量要素监测装置21用以监测生产生活环境中的降水量要素的数据变化，蒸发量要素监测装置22用以监测生产生活环境中的蒸发量要素的数据变化，核心采集装置1负责整合及处理以上监测装置的实时数据，通过外部通信及状态采集装置5将数据共享给定制化数据OLED显示装置4以及通信类网关和终端26，同时通过4G无线全网通通信装置6与云平台25进行数据交互。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种模块化堆叠型多要素综合环境监测仪，其特征在于：包括由多个传感防护外壳（71）堆叠而成的壳体（7），所述壳体（7）内设置有核心采集装置（1）、PM2.5传感搭载装置（2）、传感搭载装置（3）、外部通信及状态采集装置（5）、4G无线全网通通信装置（6）、交流供电装置（8）、直流供电装置（9）、太阳能转换装置（10）、环境光照要素监测装置（12）、环境温度要素监测装置（13）、环境温湿度要素监测装置（14）、环境二氧化碳要素监测装置（15）、PM2.5要素综合监测装置（16）、大气压强要素监测装置（17）、电能存储装置（24）和云平台（25），还包括定制化数据OLED显示装置（4）、光辐射量要素监测装置（11）、雨雪状态要素监测装置（18）、风向要素监测装置（19）、风速要素监测装置（20）、降水量要素监测装置（21）、蒸发量要素监测装置（22）、太阳能供电装置（23）和通信类网关和终端（26），所述光辐射量要素监测装置（11）、所述环境光照要素监测装置（12）、所述环境温度要素监测装置（13）、所述环境温湿度要素监测装置（14）、所述环境二氧化碳要素监测装置（15）、所述PM2.5要素综合监测装置（16）、所述大气压强要素监测装置（17）、所述雨雪状态要素监测装置（18）、所述风向要素监测装置（19）、所述风速要素监测装置（20）、所述降水量要素监测装置（21）和所述蒸发量要素监测装置（22）用以监测相关的生产及生活环境中各指标要素的具体监测数值，并将监测数据反馈给所述核心采集装置（1），所述核心采集装置（1）对要素数据监测装置上报数据进行数据整合与数据诊断，一方面将要素数据监测装置的相关原始数据上传至所述云平台（25），同时接收所述云平台（25）的相关数据分析和诊断结果，并对相关的要素数据监测装置作出相应的处理及频次采集调整，另一方面将要素数据监测装置相关原始数据通过所述外部通信及状态采集装置（5）远传给相关的授权接收所述通信类网关和终端（26），同时将数据共享给定制化数据OLED显示装置（4）。

2.如权利要求1所述的一种模块化堆叠型多要素综合环境监测仪，其特征在于：所述PM2.5传感搭载装置（2）是具有安装孔位和电源及通信功能的PM2.5传感器安装板，具有为PM2.5综合传感器提供固定安装、供电及数据传输及共享的功能。

3.如权利要求1所述的一种模块化堆叠型多要素综合环境监测仪，其特征在于：所述传感搭载装置（3）是可搭载二氧化碳传感器、温湿度传感器以及大气压力传感器的传感器安装板，具有为搭载传感器提供固定安装、供电及数据传输及共享的功能。

4.如权利要求1所述的一种模块化堆叠型多要素综合环境监测仪，其特征在于：所述定制化数据OLED显示装置（4）为客户定制尺寸OLED显示屏，可定制要素内容显示模板。

5.如权利要求1所述的一种模块化堆叠型多要素综合环境监测仪，其特征在于：所述外部通信及状态采集装置（5）为具有PowerBus、RS-485和CAN现场总线接口的采集板，支持所述核心采集装置（1）与具有同样现场总线通信接口的所述通信类网关和终端（26）进行数据交互。

6.如权利要求1所述的一种模块化堆叠型多要素综合环境监测仪，其特征在于：所述传感防护外壳（71）为具有防雨雪、防紫外线照射、防老化、支持拓展的百叶窗外壳。

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