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专利号: 2024101968687
申请人: 广东景创环保科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2025-03-07
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种环境保护动态空气污染监测装置,其特征在于:包括底座(1),所述底座(1)的上表面固定连接有两组伸缩杆(3)、无线通信设备(20)、显示屏(11)、储存器(13)、数据处理器(16)和预警器(17),无线通信设备(20)通信连接有无线通信模块,预警器(17)通信连接预警模块,且预警模块控制连接有显示屏(11),数据处理器(16)通信连接有数据处理模块,数据处理模块控制连接有储存器(13),两组所述伸缩杆(3)的伸缩端共同固定连接有弧形滑动架(2),所述弧形滑动架(2)的内部滑动连接有两个电动滑动板(5),每个所述电动滑动板(5)的上表面均固定连接有空气质量传感器(6),所述底座(1)的底面固定连接有两组固定座(7),每组所述固定座(7)的外表面均转动连接有齿轮轴(12),两个所述齿轮轴(12)的外表面共同啮合有齿带(9),每个所述齿轮轴(12)的外表面均固定连接有两个滚轮(10),其中一个所述齿轮轴(12)的外表面固定连接有步进电机(4),所述步进电机(4)的外表面与底座(1)的底面固定连接,步进电机(4)与数据采集模块进行连接,数据采集模块控制连接有电动滑动板(5)、空气质量传感器(6)和伸缩杆(3);

步进电机(4)与数据采集模块进行连接,数据采集模块控制连接有电动滑动板(5)、空气质量传感器(6)和伸缩杆(3),通过空气质量传感器(6)实现对不同位置的检测点对空气质量进行检测,实时采集空气质量数据,传感器采用高精度、低功耗设计,能够准确测量PM2.5、PM10、NO2污染物的浓度;

数据处理器(16)包括微处理器和储存器,将空气质量传感器(6)检测的多个区域的标记为η1、η2、η3、η4、η5、......和ηn,各个区域检测点空气质量数据浓度分别Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、......和Qn,各个区域检测点的检测空气数据体积为T1、T2、T3、T4、T5、......和Tn,其中n为大于3的正整数,其中并将该检测的数据实时的储存在储存器内,之后再利用数据处理器中的微处理器对其进行数据进行分析处理;

利用数据处理模块对采集到的数据进行处理,包括数据清洗、特征提取和模型预测的步骤,环境浓度检测对比分析的算法如下:

Z=Q/T;

Zn=Qn/Tn;

Η=Z/Zn;

其中,Z为标准空气质量指数,单位为平均浓度为微克/立方米,Q标准的浓度数据,单位为微克,T为标准的体积,单位为立方米;Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、......和Zn为测量的空气质量指数,单位为平均浓度为微克/立方米,Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、......和Qn为测量的浓度数据,单位为微克,T1、T2、T3、T4、T5、......和Tn为测量的体积,单位为立方米,其中n为大于3的正整数;H是标准空气质量指数与测量的空气质量指数的比值;

测量出各个区域空气质量指数,并对多个区域的标记η1、η2、η3、η4、η5、...和ηn以及空气质量指数Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、...和Zn进行标记储存整理,同时利用无线通信设备进行传输采用无线网络技术,将处理后的数据实时传输至远程监控中心。

2.根据权利要求1所述的一种环境保护动态空气污染监测装置,其特征在于:所述数据处理器(16)的正面和数据处理器(16)的背面均固定连接有两个梯形块(15),每个所述梯形块(15)的底面均与底座(1)的上表面固定连接,所述储存器(13)的外表面固定连接有固定框(14),所述固定框(14)的底面与底座(1)的上表面固定连接,所述预警器(17)的外表面固定连接有固定环(18),所述固定环(18)的底面与底座(1)的上表面固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种环境保护动态空气污染监测装置,其特征在于:每个所述伸缩杆(3)的外表面均固定连接有加固环(19),每个所述加固环(19)的外表面均与弧形滑动架(2)的底面固定连接,每个所述齿轮轴(12)的外表面均固定连接有轴承(8),每个所述轴承(8)的外表面均与固定座(7)的外表面固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种环境保护动态空气污染监测装置,其特征在于:无线通信设备传输数据传输到远程监控中心,之后根据数据进行预警,预警模块用于根据处理后的数据发出预警信息,显示屏(11)可以实时显示各种污染物的浓度值和污染指数。

5.一种环境保护动态空气污染监测方法,采用权利要求1-4任意一项所述的一种环境保护动态空气污染监测装置,其特征在于,包括以下步骤:

步骤一、数据采集模块:实时采集空气质量数据,将该装置移动到合适的位置,利用步进电机(4)进行工作,之后工作人员在固定座(7)的支撑配合下,带动齿轮轴(12)进行工作,齿轮轴(12)在齿带(9)的啮合传动的作用下带动滚轮(10)进行转动,从而带动该装置移动,该装置移动带动底座(1)上弧形滑动架(2)、电动滑动板(5)和空气质量传感器(6)进行移动,同时电动滑动板(5)带动空气质量传感器(6)沿着弧形滑动架(2)的外表面进行移动,实现对不同位置的空气进行数据收集;

步骤二、数据处理模块:对采集不同位置的空气质量数据进行处理,将收集的空气数据通过数据处理器(16)进行数据的分析以及通过储存器(13)进行数据的储存;

步骤三、无线通信模块:根据处理后数据判断空气质量状况,之后将储存的数据通过无线通信设备(20)进行传输;

步骤四、预警模块:发出预警信息,预警模块用于根据处理后的数据发出预警信息,显示屏(11)可以实时显示各种污染物的浓度值和污染指数。