CN219369695U - 碳监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种碳监测装置，包括机箱，其中机箱顶部设有LTE+GPS频率组合天线，机箱底部设有进气阀，机箱内设有主板和监测组件，主板分别与组合天线和监测组件电性连接，监测组件包括依次连通的过滤器、温湿度检测装置、流量计、冷凝装置、二氧化碳传感器和真空泵，过滤器与进气阀连通，监测组件用于获取监测环境下空气中的碳含量以生成监测数据，主板获取监测数据并通过频率组合天线传输监测数据。本实用新型提供的碳监测装置通过对空气进行过滤、限制空气流量以及监测空气的温湿度使得监测数据更加准确；各个元器件模块化的设置便于整体进行组装及维修；并且设置组合天线能够实时回传监测数据，便于进行监测。

Description

碳监测装置

技术领域

本实用新型涉及碳监测技术领域，特别涉及一种碳监测装置。

背景技术

随着二氧化碳等温室气体在大气中的浓度逐年攀升，全球范围内的气候变暖对人类的生产和生活产生了很大影响，因此掌握温室气体浓度水平及其变化趋势很有必要。与此同时，国际上构建了温室气体排放量的核算体系，其中碳监测是辅助核算体系的重要支撑依据。

目前，由于碳监测的应用范围较广，因此相关用于碳监测的装置应用环境各不相同，其中包括一些环境恶劣的使用场景，例如空气环境中存在大量杂质以及空气环境中温湿度不稳定的场所，都会影响数据获取的准确性。并且，装置监测到的数据无法实时进行回传，也会影响工作人员及时方便的获取监测数据，以随时对环境中的碳含量进行监测。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的不足之处，本实用新型提供了一种碳监测装置，解决了现有技术中碳监测装置获取数据准确性差且不能实时将数据进行回传的技术问题。

本实用新型提供了一种碳监测装置，其特征在于，包括：

机箱，所述机箱的顶部设置有LTE+GPS频率组合天线，所述机箱的底部设置有进气阀，所述机箱的内部设置有主板和监测组件，所述主板与所述LTE+GPS频率组合天线电性连接，所述主板与所述监测组件电性连接；

所述监测组件包括依次连通的过滤器、温湿度检测装置、流量计、冷凝装置、二氧化碳传感器和真空泵，其中，所述过滤器与所述进气阀连通；

所述监测组件用于获取所述监测环境下空气中的碳含量以生成监测数据，所述主板用于获取所述监测数据并通过所述LTE+GPS频率组合天线传输所述监测数据。

可选的，所述机箱内设置有安装板，所述安装板分别与所述主板和所述监测组件连接，其中，所述真空泵与所述安装板之间连接有减震橡胶垫。

可选的，所述监测组件还包括蠕动泵，所述机箱的侧面设有保护壳，所述蠕动泵设置在所述保护壳内，且所述蠕动泵与所述冷凝装置连接，用于抽取所述冷凝装置内凝结的水。

可选的，所述机箱内设置有锂电池，所述锂电池分别与所述主板和所述监测组件电性连接。

可选的，所述过滤器、所述温湿度检测装置、所述流量计、所述冷凝装置、所述二氧化碳传感器和所述真空泵之间通过氟橡胶管连通。

可选的，所述机箱的底部靠近所述进气阀处设置有传感器过滤网。

可选的，所述机箱包括门板与箱体，所述门板与所述箱体铰接，且所述门板靠近所述箱体内部的一面上设置有电子锁，所述电子锁与所述主板电性连接。

可选的，所述机箱远离所述门板一侧设置有安装挂钩。

可选的，所述机箱的底部设置有复位按钮、电源插头和指示灯，其中，所述复位按钮与所述主板电性连接，用于对所述碳监测装置进行复位；所述电源插头与所述主板电性连接，用于与外部电源连接以进行供电；所述指示灯与所述主板电性连接，用于指示所述碳监测装置运行状态。

可选的，所述机箱的侧面设置有把手，所述把手与所述机箱之间的连接处设置有把手密封垫。

本实用新型提供的碳监测装置，利用真空泵抽取碳监测装置外部环境的空气，空气从进气阀进入监测组件中，首先经过过滤器以过滤掉空气中的大颗粒的杂质，然后经过用于限制空气流量的流量计后，再经过温湿度检测装置对过滤后的空气进行温湿度检测，为后续气体监测提供数据支撑，完成检测后气体进入冷凝装置进行冷凝除湿，最后通过二氧化碳传感器获取空气中的二氧化碳含量生成监测数据，主板在二氧化碳传感器得到监测数据后利用LTE+GPS频率组合天线传输监测数据，以便于工作人员及时方便的获取监测数据，能够随时对环境中的碳含量进行监测。上述装置通过对空气进行过滤，限制空气流量，监测空气的温湿度数据使得获取到的监测数据更加准确；各个监测元器件之间模块化的设置便于整体进行组装及维修；并且设置LTE+GPS频率组合天线能够实时回传监测数据，便于进行监测。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本申请提供的碳监测装置的一个实施例的内部结构示意图；

图2为本申请提供的碳监测装置的一个实施例的底部结构示意图；

图3为本申请提供的碳监测装置的一个实施例的整体结构示意图；

图4为本申请提供的碳监测装置的一个实施例的侧面结构示意图。

图中：

1、门板；2、电子锁；3、合页；4、微动开关；5、LTE+GPS频率组合天线；6、减震橡胶垫；7、主板；8、真空泵；9、把手密封垫；10、把手；11、安装板；12、锂电池；13、冷凝装置；14、箱体；15、温湿度检测装置；16、蠕动泵；17、过滤器；18、流量计；19、保护壳；20、复位按钮；21、进气阀；22、电源插头；23、指示灯；24、传感器过滤网；25、安装挂钩。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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，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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提供了一种碳监测装置，如图1至图4所示，包括机箱，机箱的顶部设置有LTE+GPS频率组合天线5，机箱的底部设置有进气阀21，机箱的内部设置有主板7和监测组件，主板7与LTE+GPS频率组合天线5电性连接，主板7与监测组件电性连接，监测组件包括依次连通的过滤器17、温湿度检测装置15、流量计18、冷凝装置13、二氧化碳传感器和真空泵8，其中，过滤器17与进气阀21连通，监测组件用于获取监测环境下空气中的碳含量以生成监测数据，主板7用于获取监测数据并通过LTE+GPS频率组合天线5传输监测数据。

本实用新型提供的碳监测装置，利用真空泵8抽取碳监测装置外部环境的空气，空气从进气阀21进入监测组件中，首先经过过滤器17以过滤掉空气中的大颗粒的杂质，然后经过用于限制空气流量的流量计18后，再经过温湿度检测装置15对过滤后的空气进行温湿度检测，为后续气体监测提供数据支撑，完成检测后气体进入冷凝装置13进行冷凝除湿，最后通过二氧化碳传感器获取空气中的二氧化碳含量生成监测数据，主板7在二氧化碳传感器得到监测数据后利用LTE+GPS频率组合天线5传输监测数据，以便于工作人员及时方便的获取监测数据，能够随时对环境中的碳含量进行监测。上述装置通过对空气进行过滤，限制空气流量，监测空气的温湿度数据使得获取到的监测数据更加准确；各个监测元器件之间模块化的设置便于整体进行组装及维修；并且设置LTE+GPS频率组合天线5能够实时回传监测数据，便于进行监测。

具体地，LTE+GPS频率组合天线5具有增益高，工作稳定、重量轻、体积小、安装方便以及隐蔽的特点，经常应用于各种多频段组合设备中。具体到本申请中，LTE是一种网络制式，利用LTE天线能够将监测数据以4G通信的方式快速顺畅地进行传输，便于工作人员及时进行获取；而GPS天线又能对碳监测装置进行准确的定位，便于工作人员准确地获取碳监测装置的位置信息。

具体地，在上述实施例中，机箱内设置有安装板11，安装板11分别与主板7和监测组件连接，其中，真空泵8与安装板11之间连接有减震橡胶垫6。在本实施方式中，箱体14内设置有安装板11，用于安装主板7和监测组件，提升装置内部结构连接的稳定性，安装板11上在各个元器件的安装位置上设置六角铜柱，六角铜柱连接对应元器件各自的安装板来连接监测组件内的各个元器件以及主板7，具体地，主板7用于控制装置内监测组件的运行流程、并及时进行采集数据以及传输数据，同时主板7上设置有主板档罩，用于保护主板7；气体通过进气阀21进入装置内，首先经过过滤器17，能够有效阻止空气中的柳絮、昆虫等异物进入腔体，避免气路堵塞，但不会过滤掉空气中需检测的气体成分，而经过过滤后的气体，通过接入温湿度检测装置15进行温湿度检测，使得气体的温湿度维持在一定范围内，为气体监测提供数据支撑，气体经过温湿度检测装置15后进入冷凝装置13进行冷凝除湿，通常在冷凝装置13的出口处也设置有温湿度检测装置15，在冷凝装置13的前后都设置有温湿度检测装置15，能够准确获取气体在进出冷凝装置13前后的温湿度情况，再基于空气在进出冷凝装置13前后的温湿度情况，利用主板7控制冷凝装置13的开闭，例如通过温湿度检测装置15检测空气湿度很低无需进行除湿操作，则可以通过主板7将冷凝装置13关闭，以降低装置功耗。具体地，冷凝装置13为铝合金材质，在不影响气体检测成分的基础上能够有效防止被检测的气体污染，冷凝装置13包含制冷单元以及散热单元，其中制冷单元包括制冷片和制冷头，散热单元包括散热片和散热风扇等，制冷片两面涂抹导热硅脂，以便更好的制冷及散热，制冷头与制冷片连接，当制冷片通电后形成热泵效应，吸收制冷头的热冷，失去热量的制冷头将周围环境的热量吸收，达到制冷的效果，散热单元对缠身过大量热量的制冷片进行散热，避免制冷片无法有效制冷甚至烧毁。冷凝后的气体可根据实际测试需求选择性地接入另一个温湿度检测装置15进行检测，也可直接进入二氧化碳传感器进行待测气体的检测，而在气路末端的真空泵8用于抽取设备外部的气体，当真空泵8工作时会产生较为强烈的振动，为了避免影响其他元器件的正常工作，以及避免强烈振动影响数据获取的准确性，在真空泵8与安装板11之间连接有减震橡胶垫6来减轻真空泵8的振动。

具体地，在上述实施例中，监测组件还包括蠕动泵16，机箱的侧面设有保护壳19，蠕动泵16设置在保护壳19内，且蠕动泵16与冷凝装置13连接，用于抽取冷凝装置13内凝结的水。在本实施方式中，蠕动泵16通过对泵的弹性输送软管交替进行挤压和释放来泵送流体，通过夹挤软管在管内形成负压，使得液体随之流动。具体到本申请中，蠕动泵16设置在设在机箱外侧的保护壳19中，保护壳19对蠕动泵16起到保护作用，蠕动泵16与冷凝装置13的接头处连接，蠕动泵16能够定时将冷凝装置13内凝结的水抽出到设备外部，使得二氧化碳传感器获取到的监测数据更准确。

具体地，在上述实施例中，机箱内设置有锂电池12，锂电池12分别与主板7和监测组件电性连接。在本实施方式中，在机箱内设置锂电池12，一方面利用锂电池12对监测组件进行充电，以维持监测组件正常运行，另一方面，当锂电池12长时间使用后，电量低，在碳监测装置外接外部电源后，还能够通过主板7对锂电池12进行充电，以供后续使用，其中，锂电池12是由锂金属或锂合金为正/负极材料，并采用非水电解质溶液的电池，能够预先进行充电。具体到本申请中，当进行环境监测的监测地点没有外接电源时，可以在碳监测装置使用前对装置内的锂电池12进行充电，满足一定时间内的使用，并且在锂电池12电量耗尽后可直接进行更换，同样方便快捷，同时，锂电池12也可作为装置运行的备用电源，例如碳监测装置在正常使用时通过外接电源进行供电，同时主板7也对锂电池12进行充电，而当外接电源出现问题无法供电时，可采用锂电池12继续对监测组件进行供电，以延长装置工作时间，提升装置的续航。

具体地，在上述实施例中，过滤器17、温湿度检测装置15、流量计18、冷凝装置13、二氧化碳传感器和真空泵8之间通过氟橡胶管连通。在本实施方式中，真空泵8用于抽取碳监测装置外部的空气，空气通过进气阀21后依次经过监测组件内的过滤器17、温湿度检测装置15、流量计18、冷凝装置13以及二氧化碳传感器，监测组件内的元器件之间需要保持连通，确保空气能够顺利通过，具体地，各个元器件之间通过氟橡胶管进行连通，氟橡胶管是含有氟原子的合成橡胶，具有耐高温、耐油及耐多种化学药品侵蚀的特性，不易损坏，满足碳检测装置长时间的监测需求。

具体地，在上述实施例中，机箱的底部靠近进气阀21处设置有传感器过滤网24。在本实施方式中，在机箱底部靠近进气阀21处通过压板固定有传感器过滤网24，用于对机箱内的空气进行过滤，避免空气中的杂质影响二氧化碳传感器的使用，导致监测数据准确性降低，提高元器件的使用寿命。

具体地，在上述实施例中，机箱包括门板1与箱体14，门板1与箱体14铰接，且门板1靠近箱体14内部的一面上设置有电子锁2，电子锁2与主板7电性连接。在本实施方式中，碳监测装置面对工作人员的一面设置有门板1，门板1与箱体14之间通过合页3进行铰接，合页3通过螺钉分别与门板1和箱体14进行连接，工作人员通过开启门板1便能直接看到碳监测装置内部结构，便于工作人员根据测试需求或各个元器件具体的使用情况对各个元器件进行更换或维修。同时，箱体14内部设置有微动开关4，具体地，微动开关4具有微小接点间隔和快动机构，用规定的行程和规定的力进行开关动作的接点机构，其开关的触点间距较小，常用于防盗系统中的门开关等，在本申请中，当装置处于关门状态时，微动开关4与门板1接触，通过改变微动开关4的开闭状态，能够实时监测碳监测装置的开关门状态，并及时进行上传，同时当碳监测装置的开关门状态出现异常时，装置自身能够进行报警，避免造成损失，而门板1靠近箱体14内部的一面上设置有电子锁2与微动开关4相配合，能够对碳监测装置起到防盗保护的作用，电子锁2通过螺钉固定在门板1上，电子锁2的电线沿着门板1和箱体14上的绑线扣用扎带固定，线的另一端的插头与主板7连接，并且电子锁2与主板7连接，具体与主板7上设置的通信模块连接，便于工作人员能够从较远处通过4G或者蓝牙等通讯方式对电子锁2的开关进行控制，控制方式灵活可靠。

进一步的，如图4所示，机箱远离门板1一侧设置有安装挂钩25。在本实施方式中，在机箱远离门板1的一侧设置有安装挂钩25，用于将碳监测装置安装在待测地点的墙体上或杆体上，安装挂钩25的形式具体不做限制，可根据实际安装位置的情况做出相应的设置。安装挂钩25拓展了碳监测装置的安装方式，使得碳监测装置能够适用于更多的应用场景，具有较广的使用范围，具有很强的灵活性。

具体地，在上述实施例中，机箱的底部设置有复位按钮20、电源插头22和指示灯23，其中，复位按钮20与主板7电性连接，用于对碳监测装置进行复位；电源插头22与主板7电性连接，用于与外部电源连接以进行供电；指示灯23与主板7电性连接，用于指示碳监测装置运行状态。在本实施方式中，碳监测装置常常以悬挂的方式进行放置，因此选择在机箱的底部设置有一系列的操作按钮以及指示灯23，便于工作人员进行操作以对装置进行控制。具体地，操作按钮包括复位按钮20，用于对碳监测装置进行复位，例如，当碳监测装置出现故障无法正常运行时，或者其他意外情况发生需要对碳监测装置进行重启时，工作人员按下复位按钮20，便可对碳监测装置进行重启，使得碳监测装置恢复正常运行，复位按钮20提供复位功能，提升装置的容错性；而设置电源插头22便于将碳监测装置与外部电源进行连接，使得碳监测装置在有外部电源连接的情况下能够长时间进行监测，常态下，碳监测装置需要连接外部电源，而当外部电源出现故障时，再利用本申请提供的锂电池12对装置进行供电，以提升装置的续航；指示灯23与主板7连接，用于指示主板7以及监测组件内各个元器件的工作状态，便于工作人员进行及时观察，准确了解装置整体以及各个元器件的运行状态，便于工作人员及时进行调整。

具体地，在上述实施例中，机箱的侧面设置有把手10，把手10与机箱之间的连接处设置有把手密封垫9。在本实施方式中，在机箱侧面设置有把手10，便于对装置整体进行携带，工作人员能够利用把手10直接将装置整体从日常存放处取出，带到测试地点，也能够在装置不需要测试时或需要进行维修时，直接通过提拉把手10将装置从固定位置取出，利用提手提拉装置便于工作人单手操作，减少整体搬运的困扰。具体到本申请中，把手10的形式不做限定，可根据实际使用需求进行设置，可以采用折叠把手，在装置进行测试或者存放时，根据具体位置对把手10进行折叠收缩，避免占用较大的空间，具有很强的灵活性。把手10选用不锈钢材质，并且在把手10与机箱之间的连接处设置有把手密封垫9，并在机箱内侧使用配套螺母固定起到密封效果，避免环境中的杂质进入机箱内，确保监测数据获取的准确性。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种碳监测装置，其特征在于，包括：

机箱，所述机箱的顶部设置有LTE+GPS频率组合天线(5)，所述机箱的底部设置有进气阀(21)，所述机箱的内部设置有主板(7)和监测组件，所述主板(7)与所述LTE+GPS频率组合天线(5)电性连接，所述主板(7)与所述监测组件电性连接；

所述监测组件包括依次连通的过滤器(17)、温湿度检测装置(15)、流量计(18)、冷凝装置(13)、二氧化碳传感器和真空泵(8)，其中，所述过滤器(17)与所述进气阀(21)连通；

所述监测组件用于获取监测环境下空气中的碳含量以生成监测数据，所述主板(7)用于获取所述监测数据并通过所述LTE+GPS频率组合天线(5)传输所述监测数据。

2.根据权利要求1所述的碳监测装置，其特征在于，所述机箱内设置有安装板(11)，所述安装板(11)分别与所述主板(7)和所述监测组件连接，其中，所述真空泵(8)与所述安装板(11)之间连接有减震橡胶垫(6)。

3.根据权利要求1所述的碳监测装置，其特征在于，所述监测组件还包括蠕动泵(16)，所述机箱的侧面设有保护壳(19)，所述蠕动泵(16)设置在所述保护壳(19)内，且所述蠕动泵(16)与所述冷凝装置(13)连接，用于抽取所述冷凝装置(13)内凝结的水。

4.根据权利要求1所述的碳监测装置，其特征在于，所述机箱内设置有锂电池(12)，所述锂电池(12)分别与所述主板(7)和所述监测组件电性连接。

5.根据权利要求1所述的碳监测装置，其特征在于，所述过滤器(17)、所述温湿度检测装置(15)、所述流量计(18)、所述冷凝装置(13)、所述二氧化碳传感器和所述真空泵(8)之间通过氟橡胶管连通。

6.根据权利要求1所述的碳监测装置，其特征在于，所述机箱的底部靠近所述进气阀(21)处设置有传感器过滤网(24)。

7.根据权利要求1所述的碳监测装置，其特征在于，所述机箱包括门板(1)与箱体(14)，所述门板(1)与所述箱体(14)铰接，且所述门板(1)靠近所述箱体(14)内部的一面上设置有电子锁(2)，所述电子锁(2)与所述主板(7)电性连接。

8.根据权利要求7所述的碳监测装置，其特征在于，所述机箱远离所述门板(1)一侧设置有安装挂钩(25)。

9.根据权利要求1所述的碳监测装置，其特征在于，所述机箱的底部设置有复位按钮(20)、电源插头(22)和指示灯(23)，其中，所述复位按钮(20)与所述主板(7)电性连接，用于对所述碳监测装置进行复位；所述电源插头(22)与所述主板(7)电性连接，用于与外部电源连接以进行供电；所述指示灯(23)与所述主板(7)电性连接，用于指示所述碳监测装置运行状态。

10.根据权利要求1所述的碳监测装置，其特征在于，所述机箱的侧面设置有把手(10)，所述把手(10)与所述机箱之间的连接处设置有把手密封垫(9)。