本發(fā)明涉及空氣檢測設備領域,具體涉及一種智能型空氣檢測裝置。
背景技術:
目前,城市空氣污染嚴重,質量下降是我國很多城市面臨的實際問題,尤其是霧霾,而且霧霾是一級致癌物,pm2.5值高,pm2.5是指細顆粒物指環(huán)境空氣中空氣動力學當量直徑小于等于2.5微米的顆粒物。它能較長時間懸浮于空氣中,其在空氣中含量濃度越高,就代表空氣污染越嚴重。雖然pm2.5只是地球大氣成分中含量很少的組分,但它對空氣質量和能見度等有重要的影響。與較粗的大氣顆粒物相比,pm2.5粒徑小,面積大,活性強,易附帶有毒、有害物質(例如,重金屬、微生物等),且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠,因而對人體健康和大氣環(huán)境質量的影響更大。
當今人們了解空氣質量的方法主要是通過氣象部門的空氣質量通報,由于空氣質量通報板塊是近幾年剛加入的項目,氣象部門采用的檢測方法是在一個城市的每個區(qū)設立空氣質量檢測基站,每個基站對其位置的空氣質量進行監(jiān)控,并記錄。然而這種檢測方法存在很多弊端,如:1、無法實時向人們傳遞當前的空氣質量,只能通過空氣檢測、分析,然后氣象部門發(fā)布,人們才能了解到空氣質量,滯后性嚴重;2、只能進行時間上的動態(tài)監(jiān)控,無法做到地理位置上的動態(tài)監(jiān)控;3、抗干擾因素差等。當今社會是大數(shù)據(jù)時代,固定空氣質量檢測基站的檢測模式無法提供大量的空氣檢測數(shù)據(jù),從而空氣質量的檢測結果說服性不強。
技術實現(xiàn)要素:
為克服所述不足,本發(fā)明的目的在于提供一種抗干擾能力強、實現(xiàn)時間和空間的雙動態(tài)監(jiān)控的智能型空氣檢測裝置,能夠向人們實時提供周圍空氣質量信息,能夠通過大數(shù)據(jù)提高監(jiān)控結果的準確性和說服性。
本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種智能型空氣檢測裝置,本發(fā)明是依托城市地上公共交通設施,即公交車而實施的檢測裝置,包括中央數(shù)據(jù)處理中心和信息采集端,所述信息采集端通過無線信息傳遞技術與中央數(shù)據(jù)處理中心連接,能夠接收中央數(shù)據(jù)處理中心的命令,并將采集的信息傳遞至中央數(shù)據(jù)處理中心,中央數(shù)據(jù)處理中心接受各個信息采集端的信息后,經過處理、分析,將空氣質量信息存儲,所述中央數(shù)據(jù)處理中心設有網(wǎng)絡訪問平臺,人們可以通過互聯(lián)網(wǎng)訪問中央數(shù)據(jù)處理中心的網(wǎng)絡訪問平臺,了解具體空氣質量信息,所述信息采集端包括信息采集處理器、信號發(fā)射接收器和信息顯示屏,所述信息采集處理器和信號發(fā)射接收器安裝在公交車的外部車頂,所述信息顯示屏安裝在公交車車廂內部,能夠向車廂內的乘客顯示信息采集處理器檢測的實時動態(tài)的車外空氣質量。
進一步,所述信息采集處理器包括單片機模塊、空氣采樣器、空氣檢測儀、d/a轉換模塊一、定位裝置、d/a轉換模塊二、供電設備,所述空氣采樣器是信息采集處理器最外圍的模塊,也是能夠與周圍空氣環(huán)境進行接觸的,所述空氣采樣器與空氣檢測儀連接,將采集的空氣傳送空氣檢測儀,所述空氣檢測儀與d/a轉換模塊一連接,d/a轉換模塊一與單片機模塊連接,所述d/a轉換模塊一能夠將空氣檢測儀分析的空氣成分轉化為數(shù)字量,傳送給單片機模塊,所述定位裝置與d/a轉換模塊二連接,d/a轉換模塊二與單片機模塊連接,d/a轉換模塊二能夠將定位裝置記錄的地理位置信息轉化為數(shù)字量,傳送給單片機模塊。
進一步,所述信號發(fā)射接收器和信息顯示屏分別與信息采集處理器內的單片機模塊連接,信號發(fā)射接收器能夠將從中央數(shù)據(jù)處理中心接收的命令傳遞至信息采集處理器,也能夠將信息采集處理器獲得的空氣分析數(shù)據(jù)傳遞給中央數(shù)據(jù)處理中心。
進一步,所述供電設備能夠為本發(fā)明的信息采集端提供電力,供電設備包括太陽能發(fā)電板、蓄電池和充放電保護裝置,所述蓄電池分別通過充放電保護裝置與太陽能發(fā)電板連接,通過導線與公交車發(fā)電裝置連接,在光照條件好的情況下,太陽能發(fā)電板向蓄電池提供電力,在光照條件不好的情況下,公交車發(fā)電裝置向蓄電池提供電力。
本發(fā)明具有以下有益效果:節(jié)能環(huán)保,設有太陽能發(fā)電板的供電設備能夠充分利用清潔能源,減少污染;抗干擾能力強,采用大數(shù)據(jù)分析能夠摒棄數(shù)據(jù)噪點,提高檢測精度;實現(xiàn)時間和空間的雙動態(tài)空氣質量監(jiān)控;大面積的測量點提高了氣象部門和社會大眾對整個地區(qū)空氣質量的掌握水平,有利于城市空氣霧霾的調查和治理。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的信息采集端的示意圖。
圖2是本發(fā)明信息采集端的信號發(fā)射接收器的a-a剖視圖。
圖中,1信息采集處理器,11單片機模塊,12空氣采樣器,13空氣檢測儀,14d/a轉換模塊一,15定位裝置,16d/a轉換模塊二,17太陽能發(fā)電板,18蓄電池,19充放電保護裝置,2信號發(fā)射接收器,3信息顯示屏。
具體實施方式
現(xiàn)在結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
根據(jù)圖1、圖2所示的一種智能型空氣檢測裝置,本發(fā)明是依托城市地上公共交通設施,即公交車而實施的檢測裝置,包括中央數(shù)據(jù)處理中心和信息采集端,所述信息采集端通過無線信息傳遞技術與中央數(shù)據(jù)處理中心連接,能夠接收中央數(shù)據(jù)處理中心的命令,并將采集的信息傳遞至中央數(shù)據(jù)處理中心,中央數(shù)據(jù)處理中心接受各個信息采集端的信息后,經過處理、分析,將空氣質量信息存儲,所述中央數(shù)據(jù)處理中心設有網(wǎng)絡訪問平臺,人們可以通過互聯(lián)網(wǎng)訪問中央數(shù)據(jù)處理中心的網(wǎng)絡訪問平臺,了解具體空氣質量信息,所述信息采集端包括信息采集處理器1、信號發(fā)射接收器2和信息顯示屏3,所述信息采集處理器1和信號發(fā)射接收器2安裝在公交車的外部車頂,所述信息顯示屏3安裝在公交車車廂內部,能夠向車廂內的乘客顯示信息采集處理器1檢測的實時動態(tài)的車外空氣質量。
進一步,所述信息采集處理器1包括單片機模塊11、空氣采樣器12、空氣檢測儀13、d/a轉換模塊一14、定位裝置15、d/a轉換模塊二16、供電設備,所述空氣采樣器12是信息采集處理器1最外圍的模塊,也是能夠與周圍空氣環(huán)境進行接觸的,所述空氣采樣器12與空氣檢測儀13連接,將采集的空氣傳送空氣檢測儀13,所述空氣檢測儀13與d/a轉換模塊一14連接,d/a轉換模塊一14與單片機11連接,所述d/a轉換模塊一14能夠將空氣檢測儀13分析的空氣成分轉化為數(shù)字量,傳送給單片機模塊11,所述定位裝置15與d/a轉換模塊二16連接,d/a轉換模塊二16與單片機模塊11連接,d/a轉換模塊二16能夠將定位裝置記錄的地理位置信息轉化為數(shù)字量,傳送給單片機模塊11。
進一步,所述信號發(fā)射接收器2和信息顯示屏3分別與信息采集處理器1內的單片機模塊11連接,信號發(fā)射接收器2能夠將從中央數(shù)據(jù)處理中心接收的命令傳遞至信息采集處理器1,也能夠將信息采集處理器1獲得的空氣分析數(shù)據(jù)傳遞給中央數(shù)據(jù)處理中心。
進一步,所述供電設備能夠為本發(fā)明的信息采集端提供電力,供電設備包括太陽能發(fā)電板17、蓄電池18和充放電保護裝置19,所述蓄電池18分別通過充放電保護裝置19與太陽能發(fā)電板17連接,通過導線與公交車發(fā)電裝置連接,在光照條件好的情況下,太陽能發(fā)電板17向蓄電池18提供電力,在光照條件不好的情況下,公交車發(fā)電裝置向蓄電池18提供電力。
其工作過程為:
(1)工作人員通過控制中央數(shù)據(jù)處理中心,從而控制每一個信息采集端的空氣檢測頻率,以及空氣檢測項目,信息采集端上的信息采集處理器1通過信號發(fā)射接收器2收到中央數(shù)據(jù)處理中心傳遞的檢測命令。
(2)信息采集處理器1內的單片機模塊11根據(jù)接收的命令制定檢測程序,空氣采樣器12按照檢測程序收集周圍的空氣,并將空氣樣本傳遞至空氣檢測儀13,空氣檢測儀13按照檢測程序對空氣樣本進行分析,并將分析結果傳遞至d/a轉換模塊一14,d/a轉換模塊一14將空氣檢測儀13分析的空氣成分轉化為數(shù)字量,傳遞給單片機模塊11,單片機模塊11對數(shù)字量化的空氣成分進行分析,并按照標準對空氣質量進行衡量,并出具檢測結果。
(3)信息采集處理器1內的定位裝置15按照檢測程序,記錄每次空氣取樣的信息采集端地理位置,并將地理位置信息傳遞至d/a轉換模塊二16,d/a轉換模塊二16將定位裝置15記錄的地理位置信息轉化為數(shù)字量,傳送給單片機模塊11。
(4)單片機模塊11將空氣質量檢測結果和地理位置信息,并按檢測命令要求的頻次取樣,這樣信息采集處理器1就形成了隨時間和空間變化而變化的動態(tài)空氣質量狀態(tài)。
(5)信息采集處理器1將動態(tài)空氣質量狀態(tài)傳遞至設置在公交車車廂內的信息顯示屏3上,車廂內的乘客通過信息顯示屏3上的信息,實時掌握該公交車所經過的位置的空氣質量;信息采集處理器1將動態(tài)空氣質量狀態(tài)通過信號發(fā)射接收器2傳遞至中央數(shù)據(jù)處理中心。
(6)中央數(shù)據(jù)處理中心收集本地區(qū)所有信息采集端上的信息采集處理器1傳回的動態(tài)空氣質量狀態(tài),經過分析、匯總就形成了該地區(qū)整體的動態(tài)空氣質量,并將整體的動態(tài)空氣質量傳遞至網(wǎng)絡訪問平臺,人們可以通過網(wǎng)絡訪問平臺掌握整個地區(qū)詳細的動態(tài)空氣質量狀態(tài)。
本發(fā)明不局限于所述實施方式,任何人應得知在本發(fā)明的啟示下作出的結構變化,凡是與本發(fā)明具有相同或相近的技術方案,均落入本發(fā)明的保護范圍之內。
本發(fā)明未詳細描述的技術、形狀、構造部分均為公知技術。