專利名稱：一種高速列車封閉車廂環(huán)境的在線聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高速列車封閉車廂環(huán)境的在線聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
高速列車封閉車廂空氣品質(zhì)是影響旅客身體健康與乘坐舒適度的主要因素，因此對封閉車廂進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測是有意義的。根據(jù)2003年徐州鐵路分局旅客列車環(huán)境衛(wèi)生監(jiān)測情況分析、2005年上海春運旅客列車車廂環(huán)境空氣質(zhì)量調(diào)查分析以及大量國內(nèi)外相關(guān)資料，總結(jié)得出國內(nèi)的列車環(huán)境監(jiān)測一般包括了調(diào)查車廂內(nèi)的新風(fēng)量、溫度、相對濕度、風(fēng)速、二氧化碳、一氧化碳、細(xì)菌總數(shù)、 照度、可吸入顆粒物、噪聲十項指標(biāo)，檢測方法分為國家標(biāo)準(zhǔn)法和便攜式儀器監(jiān)測法。1.國家標(biāo)準(zhǔn)法是采集現(xiàn)場空氣樣品，送至實驗室用專用分析監(jiān)測儀器進(jìn)行分析， 該方法是國家認(rèn)可的。其優(yōu)點準(zhǔn)確性高、重復(fù)性好、監(jiān)測數(shù)據(jù)具有法律效力；缺點監(jiān)測周期長、費用高、無法實現(xiàn)實時集中測量。2.便攜式儀器的優(yōu)點是具有檢測快速、費用低、適合現(xiàn)場實時集中監(jiān)測；缺點干擾因素多，測量準(zhǔn)確度與靈敏度低。該方法雖然能實現(xiàn)實時集中測量，但其人工手持儀器進(jìn)行測量，不可能不間斷測量，且測量參數(shù)少，單點獨立測量，無法實現(xiàn)在線不間斷實時監(jiān)測全部列車車廂環(huán)境。不利于及時發(fā)現(xiàn)環(huán)境異常、采取措施，提高旅客乘坐舒適度和保障乘客的身體健康。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高速列車封閉車廂環(huán)境的在線聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠在線不間斷實時監(jiān)測全部列車車廂環(huán)境，有利于及時發(fā)現(xiàn)環(huán)境異常、采取措施，提高旅客乘坐舒適度和保障乘客的身體健康。本發(fā)明實現(xiàn)其發(fā)明目的，所采用的技術(shù)方案是，一種高速列車封閉車廂環(huán)境的在線聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)，其組成是每節(jié)車廂內(nèi)有一個在線監(jiān)測子系統(tǒng)，該子系統(tǒng)的構(gòu)成是溫度傳感器，檢測封閉車廂內(nèi)的溫度，轉(zhuǎn)換為溫度數(shù)字信號并經(jīng)單片機(jī)處理送工控機(jī)；兩種以上的物質(zhì)含量傳感器，分別檢測出封閉車廂內(nèi)空氣中兩種以上的物質(zhì)含量并將其轉(zhuǎn)換為兩種以上物質(zhì)含量的電信號，由相應(yīng)的信號處理電路轉(zhuǎn)換為電壓幅度滿足多路數(shù)據(jù)采集單元的信號輸入幅度要求的可采集的物質(zhì)含量電信號；再由多路數(shù)據(jù)采集單元，將可采集的兩種以上物質(zhì)含量電信號，轉(zhuǎn)換為兩種以上的物質(zhì)含量數(shù)字信號送工控機(jī)進(jìn)行處理及顯示；相鄰在線監(jiān)測子系統(tǒng)的工控機(jī)內(nèi)的網(wǎng)卡通過交叉網(wǎng)線相互連接實現(xiàn)所有數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)通信，構(gòu)成整個在線監(jiān)測系統(tǒng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是
一、本發(fā)明的系統(tǒng)，分別通過溫度及兩種以上物質(zhì)含量傳感器，分別對溫度、空氣中兩種以上物質(zhì)含量進(jìn)行測定，其測量結(jié)果更加準(zhǔn)確可靠；且測試參數(shù)多，從而能更準(zhǔn)確、 更全面地反映車廂環(huán)境質(zhì)量；二、傳感器不間斷的檢測空氣溫度與空氣物質(zhì)含量，最終送到工控機(jī)進(jìn)行處理與顯示；并且各車廂的工控機(jī)通過網(wǎng)卡實現(xiàn)全車廂聯(lián)網(wǎng)，從而司乘人員可以在列車上任何一個車廂監(jiān)控全列車的每個車廂的環(huán)境狀況，方便實現(xiàn)列車所有車廂的不間斷在線聯(lián)網(wǎng)實時監(jiān)測，可以及時發(fā)現(xiàn)車廂環(huán)境的異常情況，通過對空調(diào)工作狀態(tài)的調(diào)節(jié)等方式，更有效的提高旅客的乘坐舒適度和保障乘客的身體健康。三、通過工控機(jī)處理后的環(huán)境參數(shù)，其顯示界面可以數(shù)字、圖像、曲線的方式進(jìn)行實時顯示，操作人性化，界面友好、美觀。上述的物質(zhì)含量傳感器包括濕度傳感器，酒精傳感器，二氧化碳傳感器，一氧化碳傳感器，二氧化氮傳感器，一氧化氮傳感器，二氧化硫傳感器，甲醛傳感器。這樣，本發(fā)明通過對溫度、濕度、酒精濃度、二氧化碳濃度、一氧化碳濃度、五種環(huán)境參數(shù)作為列車封閉車廂環(huán)境的評價指標(biāo)，同時進(jìn)行檢測，并集中顯示，從而能夠更加全面地反映車廂環(huán)境空氣質(zhì)量。上述的物質(zhì)含量傳感器還包括二氧化氮傳感器，一氧化氮傳感器，二氧化硫傳感器，甲醛傳感器，酒精傳感器。這樣，本發(fā)明將二氧化氮、一氧化氮、二氧化硫、甲醛、酒精也作為列車封閉車廂環(huán)境的評價指標(biāo)進(jìn)行檢測，并顯示，更全面地反映了車廂環(huán)境空氣質(zhì)量。下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。


圖1為本發(fā)明實施例的在線監(jiān)測子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。圖2為本發(fā)明實施例的相鄰在線監(jiān)測子系統(tǒng)的工控機(jī)之間相互連接的示意圖。
具體實施例方式實施例本發(fā)明的一種具體實施方式
是，一種高速列車封閉車廂環(huán)境的在線聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)，其組成是每節(jié)車廂有一個在線監(jiān)測子系統(tǒng)。圖1示出，該子系統(tǒng)的構(gòu)成是溫度傳感器TS，檢測封閉車廂內(nèi)的溫度，轉(zhuǎn)換為溫度數(shù)字信號并經(jīng)單片機(jī)MCU處理送工控機(jī)I⑶；兩種以上的物質(zhì)含量傳感器，分別檢測出封閉車廂內(nèi)空氣中兩種以上的物質(zhì)含量并將其轉(zhuǎn)換為兩種以上物質(zhì)含量的電信號，由相應(yīng)的信號處理電路轉(zhuǎn)換為電壓幅度滿足多路數(shù)據(jù)采集單元DAQ的信號輸入幅度要求的可采集的物質(zhì)含量電信號；再由多路數(shù)據(jù)采集單元DAQ，將可采集的兩種以上物質(zhì)含量電信號，轉(zhuǎn)換為兩種以上的物質(zhì)含量數(shù)字信號送工控機(jī)I⑶進(jìn)行處理及顯示。圖1還示出，本例的物質(zhì)含量傳感器包括濕度傳感器HS，二氧化碳傳感器⑶S，一氧化碳傳感器COS，二氧化氮傳感器NDS。一氧化氮傳感器N0S，二氧化硫傳感器SDS，甲醛傳感器FS，酒精傳感器AS。相應(yīng)的信號處理電路分別為濕度信號處理電路HSP，二氧化碳信號處理電路⑶SP，一氧化碳信號處理電路C0SP，二氧化氮信號處理電路NDSP。一氧化氮信號處理電路N0SP，二氧化硫信號處理電路SDSP，甲醛信號處理電路FSP，酒精信號處理電路 ASP。 圖2則示出，相鄰在線監(jiān)測子系統(tǒng)的工控機(jī)I⑶內(nèi)的網(wǎng)卡通過交叉網(wǎng)線相互連接實現(xiàn)所有數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)通信，構(gòu)成整個在線聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種高速列車封閉車廂環(huán)境的在線聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)，其組成是每節(jié)車廂有一個在線監(jiān)測子系統(tǒng)，該子系統(tǒng)的構(gòu)成是溫度傳感器(TS)，檢測封閉車廂內(nèi)的溫度，轉(zhuǎn)換為溫度數(shù)字信號并經(jīng)單片機(jī)(MCU)處理送工控機(jī)(ICU)；兩種以上的物質(zhì)含量傳感器，分別檢測出封閉車廂內(nèi)空氣中兩種以上的物質(zhì)含量并將其轉(zhuǎn)換為兩種以上物質(zhì)含量的電信號，由相應(yīng)的信號處理電路轉(zhuǎn)換為電壓幅度滿足多路數(shù)據(jù)采集單元(DAQ)的信號輸入幅度要求的可采集的物質(zhì)含量電信號；再由多路數(shù)據(jù)采集單元(DAQ)，將可采集的兩種以上物質(zhì)含量電信號，轉(zhuǎn)換為兩種以上的物質(zhì)含量數(shù)字信號送工控機(jī)(I⑶)進(jìn)行處理及顯示；相鄰在線監(jiān)測子系統(tǒng)的工控機(jī)(ICU)內(nèi)的網(wǎng)卡通過交叉網(wǎng)線相互連接實現(xiàn)所有數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)通信，構(gòu)成整個在線聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種高速列車封閉車廂環(huán)境的在線聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述的物質(zhì)含量傳感器包括濕度傳感器(HS)，二氧化碳傳感器(CDQ，一氧化碳傳感器(COS)。
3.如權(quán)利要求2所述的一種高速列車封閉車廂環(huán)境的在線聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述的物質(zhì)含量傳感器還包括二氧化氮傳感器(NDQ，一氧化氮傳感器(N0Q，二氧化硫傳感器(SDQ，甲醛傳感器(FS)，酒精傳感器(AS)。
全文摘要
一種高速列車封閉車廂環(huán)境的在線聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)，每節(jié)車廂有一個在線監(jiān)測子系統(tǒng)，子系統(tǒng)的構(gòu)成是溫度傳感器將封閉車廂內(nèi)的溫度數(shù)字信號經(jīng)單片機(jī)處理送工控機(jī)；兩種以上的物質(zhì)含量傳感器，分別檢測出封閉車廂內(nèi)空氣中兩種以上的物質(zhì)含量并將其轉(zhuǎn)換為兩種以上物質(zhì)含量的電信號，由相應(yīng)的信號處理電路轉(zhuǎn)換為可采集的物質(zhì)含量電信號；再由多路數(shù)據(jù)采集單元，將可采集的兩種以上物質(zhì)含量電信號，轉(zhuǎn)換為物質(zhì)含量數(shù)字信號送工控機(jī)處理及顯示；相鄰子系統(tǒng)工控機(jī)相互連接實現(xiàn)所有數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)通信，構(gòu)成整個在線聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)能在線不間斷實時監(jiān)測全部列車車廂，有利于及時發(fā)現(xiàn)環(huán)境異常、采取措施，提高旅客乘坐舒適度和保障乘客的身體健康。
文檔編號G01D21/02GK102279016SQ201110108650
公開日2011年12月14日 申請日期2011年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月28日
發(fā)明者華澤璽, 李代偉, 熊雙武, 王紹杰 申請人:西南交通大學(xué)