专利名称：空间污染实时监测公示仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种空间污染实时监测公示仪，用于实时显示环境空气中的污染物及其浓度。
背景技术：
随着我国工农业生产的迅速发展，在增强了国家经济实力提高人民生活水平的同时，也大大增加了引发环境污染的突发发生的可能性。如吉林化工厂大爆炸使大量有毒有害的苯系物流入松花江，引起了沿途众多城市的水源污染，造成了很大的经济损失，并在一定程度上影响到国际关系。又如某地四氯化碳槽罐车运输途中翻车事件，泄露物质污染了附近100多口水井，迫使当地政府紧急调用大量罐装水救急。还有很多突发性环境污染事件，包括因生产、储存、运输或排放不当而导致的有毒有害物质(煤气、石油气、苯系物、农药等)的泄露、大量城市污水、厂矿废水、固体废弃物等的不当排放而导致的污染事件。此外，展览馆、影剧院、商场等人员密集场所的空气质量明显较差，尤其是节假日，这些场所的空气质量将更差。而现有技术中却没有一个现场环境质量监控装置对公共场所进行监控，虽然也已有一些环境监测车在进行一些相关项目的检测，但整车价格昂贵，也不适合作为一些室内场合的日常监控用。
在日常的监测工作中需要实验人员具有相对很高的工作能力，才能在尽可能短的时间里对实验数据进行准确的判断，以确定污染物质的种类、理化性质、现场浓度、对周边环境可能的危害程度等现场处理急需的参数。即便如此，也往往因为没有标样而难以准确判定。目前，国内外还没有一种用于车间及公共场所的空气污染的自动、实时、监控、公示、报警的可悬挂又能便携式仪器。
发明内容
本发明主要是解决上述现有技术所存在的技术问题，提供一种应用于车间及公共场所对空气污染的自动、实时、监控、公示、报警实时公示仪。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的一种空间污染实时监测公示仪，被测气体经由气泵抽取进入到缓冲气袋，缓冲气袋与气泵之间设置传感器阵列，传感器阵列的测试数据信号经由放大电路、AD转换电路传输到神经网络识别系统。
作为优选，所述缓冲气袋与传感器阵列之间还依次设置流量控制装置、压力传感器和恒温气室。
本发明以改进的色谱装置为分离系统，可以实现微量组分的检测，辅之以人工神经网络专家识别系统对传感器采集的数据进行处理，准确提供各组分的定性定量数据。同时，本发明组合灵活，既可直接以多探头形式直接用电子鼻对指定组分进行日常监控，也可引入色谱系统分离后对复杂环境样品进行准确定性定量检测。
附图1是本发明的一种结构示意图。
具体实施例方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例参看图1，被测气体1经由气泵7抽取进入到缓冲气袋2中，在被测气体1进入传感器阵列6之前依次通过流量控制装置3、压力传感器4和恒温气室5，传感器阵列6的测试数据信号经由放大电路9、AD转换电路8传输到神经网络识别系统10。
被测气体首先存储于缓冲气袋中，然后由气泵抽出，因此，测试前后，需用洁净空气清洗气室。信号经放大，再经AD转换通过串行口进入微机进行模式识别。
恒温气室的体积很小，足够量的被测气体导入后，原有气体被洗出，使气室气体与被测气体成分一致。由于在不同环境温度下，气敏传感器的响应特性是不同的。特别是要进行低浓度测试的要求下，温度的干扰是极为显著的。此外导入气体时易引起气室温度波动，难以甚至不能恢复传感器的原温度。采用PID控制算法实现的恒温措施可以保证传感器工作温度恒定。
传感器阵列选用SnO2传感器作为构造系统的首选敏感器件，是因为该类传感器具有以下特点(1)灵敏度高，电阻变化率大，输出信号强，无须进行高倍放大，有利于数据采集和提高检测精度；(2)传感器阻值随着检测气体浓度呈指数变化，非常适合微量低浓度气体测量；(3)传感器的物理、化学稳定性好，器件寿命长，耐腐蚀，不易毒化；(4)SnO2气敏传感器吸附和脱附时间短，因而响应时间短，适宜于连续长时间使用；(5)广谱性和易用性；(6)价格低廉。本系统包括费加罗公司产的TGS813、TGS822各两个和一个TGS812，其中TGS822主要对有机气体敏感，TGS812和TGS813是广谱性气敏传感器。此外由于SnO2气敏传感器对温度和湿度的变化十分敏感，从而导致测试过程对环境的要求很高，本系统将温敏传感器(AD590)和温敏传感器(厚膜性高分子湿敏传感器)各一个加入到传感器阵列，把温度和湿度作为参变量，融合其他气体信息一起进行综合性评价。
AD数据采集系统采用8098作CPU，采用STD总线结构，由CPU模版，A/D数据采集模板，健盘显示器板构成。其主要完成的功能如下(1)数据采集功能，由A/D板连接传感器采集数据；(2)数据暂存功能，由A/D板获得的数据暂时存入CPU板上的RAM中；(3)A/D采集功能的设定。通过键盘，对A/D的功能进行设定。例如采样频率、采样个数、通道等；(4)数据处理功能。对数据(采样得来)进行分析，得出平均值，最大、最小值，峰值等；(5)数据查询功能。能对采样所得的数据及分析数据进行查询；(6)数据传输功能。把CPU板上RAM数据传送入PC机中。
神经网络识别系统构造了一个从输入到输出的前传网。网络的学习算法是至关重要的，采用了最流行的BP算法。
最后，应当指出，以上实施例仅是本发明较有代表性的例子。显然，本发明的技术方案并不限于上述实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。
权利要求
1.一种空间污染实时监测公示仪，其特征是在所述被测气体(1)经由气泵(7)抽取进入到缓冲气袋(2)，缓冲气袋(2)与气泵(7)之间设置传感器阵列(6)，传感器阵列(6)的测试数据信号经由放大电路(9)、AD转换电路(8)传输到神经网络识别系统(10)。
2.根据权利要求1所述的空间污染实时监测公示仪，其特征是在所述缓冲气袋(2)与传感器阵列(6)之间还依次设置流量控制装置(3)、压力传感器(4)和恒温气室(5)。
全文摘要
本发明公开了一种空间污染实时监测公示仪，用于实时显示环境空气中的污染物及其浓度。被测气体经由气泵抽取进入到缓冲气袋中，在被测气体进入传感器阵列之前依次通过流量控制装置、压力传感器和恒温气室，传感器阵列的测试数据信号经由放大电路、AD转换电路传输到神经网络识别系统。被测气体首先存储于缓冲气袋中，然后由气泵抽出，因此，测试前后，需用洁净空气清洗气室。信号经放大，再经AD转换通过串行口进入微机进行模式识别。
文档编号G01N35/00GK1896742SQ20061005191
公开日2007年1月17日 申请日期2006年6月12日 优先权日2006年6月12日
发明者徐任军 申请人:杭州世创科技有限公司