一种多参数环境监测装置的制作方法

本实用新型涉及气体环境监测技术领域，尤其涉及一种多参数环境监测装置。

背景技术：

目前，在一些公共场所或企业单位等场所，需要进行室内环境质量检测。通过检测室内空气中的几种化学指标和物理指标来分析室内环境质量的好坏，从而便于人们了解某些场所的室内环境是否达标。室内环境质量检测一般广泛应用于安全监督部门、质量监督部门、卫生监督部门、医疗卫生机构、学校、办公室、实验室、工厂等处。另外，上述室内空气中的化学指标是指：一氧化碳、二氧化碳、甲醛、总挥发性有机化合物(Total Volatile Organic Compounds，简称TVOC，例如苯类、烷类、芳烃类、烯类、卤烃类、酯类、醛类和酮类等)等在环境中的浓度。而上述的物理指标是指：空气中的温度、湿度、噪声、风速、PM2.5(颗粒物，Particulate Matter)以及PM10等环境指标。

对于室内空气中的化学指标，现在一般采用电化学传感器和不分光红外传感器的检测器检测，电化学传感器和不分光红外传感器都是扩散式传感器，扩散式传感器可能因气体流量不足而导致检测精度不足。另外，在市面上销售的检测仪器都是单一传感器检测的设备，也就是一个检测指标一台设备，在检测各种化学指标和物理指标的过程上需要多台仪器一起检测，非常麻烦，携带也不方便。

技术实现要素：

本实用新型的实施例提供一种多参数环境监测装置，以解决扩散式传感器可能因气体流量不足而导致检测精度不足的问题，以及采用单一传感器在检测各种化学指标和物理指标的过程上需要多台仪器一起检测，非常麻烦且携带不方便的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种多参数环境监测装置，包括：一壳体，以及设置在所述壳体内部的数据采集模块和数据处理模块；所述壳体背侧设置有进气口，所述进气口处设置有一辅助进气风扇，所述辅助进气风扇能够将空气抽入壳体背侧内部设置的进气风道内；所述数据采集模块包括数据采集芯片电路、气体数据采集区、温湿度采集区、气压采集区、风速采集区、噪声采集区、颗粒物数据采集区；所述数据处理模块包括数据处理芯片电路；所述气体数据采集区与所述进气风道对应设置，所述气体数据采集区设置有各气体传感器，各气体传感器的进气孔与所述进气风道相通；所述温湿度采集区、气压采集区、风速采集区、噪声采集区、颗粒物数据采集区分别对应设置有温湿度传感器、气压传感器、风速传感器、噪声传感器、粉尘度传感器；所述各气体传感器、温湿度传感器、气压传感器、风速传感器、噪声传感器和粉尘度传感器分别连接所述数据采集芯片电路；所述数据采集芯片电路与所述数据处理芯片电路连接。

具体的，所述各气体传感器包括一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、甲醛传感器和总挥发性有机化合物传感器。

具体的，在所述壳体上设置有与温湿度传感器、气压传感器、风速传感器、噪声传感器和粉尘度传感器分别对应的检测端开口，以使得外部空气能够到达所述温湿度传感器、气压传感器、风速传感器、噪声传感器和粉尘度传感器的检测端。

进一步的，所述数据采集芯片电路还连接有语音播报电路、串行闪存电路以及时钟电路。

进一步的，所述数据处理芯片电路还连接有开关及电源电路、数据存储器、包括触摸显示屏的触屏显示电路和按键电路。

进一步的，所述数据处理芯片电路还连接有通用串行总线接口、以太网接口、4G网络通信接口、Wi-Fi通信接口和串行接口；

所述数据处理芯片电路能够通过通用串行总线接口或串行接口与外部计算机设备连接；

所述数据处理芯片电路能够通过以太网接口、4G网络通信接口或Wi-Fi通信接口与外部云端服务器连接；

所述数据处理芯片电路能够通过以太网接口、4G网络通信接口或Wi-Fi通信接口与可移动设备连接。

本实用新型实施例提供的一种多参数环境监测装置，在壳体背侧设置有进气口，进气口处设置有一辅助进气风扇，辅助进气风扇能够将空气抽入壳体背侧内部设置的进气风道内；气体数据采集区与进气风道对应设置，气体数据采集区设置有各气体传感器，各气体传感器的进气孔与进气风道相通；温湿度采集区、气压采集区、风速采集区、噪声采集区、颗粒物数据采集区分别对应设置有温湿度传感器、气压传感器、风速传感器、噪声传感器、粉尘度传感器；各气体传感器、温湿度传感器、气压传感器、风速传感器、噪声传感器和粉尘度传感器分别连接数据采集芯片电路；数据采集芯片电路与数据处理芯片电路连接。可见，本实用新型通过辅助进气风扇和进气风道的结合，保证各气体传感器的检测所需空气量，可克服扩散式传感器可能因气体流量不足而导致检测精度不足的问题，另外本实用新型可将各气体传感器、温湿度传感器、气压传感器、风速传感器、噪声传感器和粉尘度传感器集成为一体于一台仪器中，避免了采用单一传感器的形式，在检测各种化学指标和物理指标的过程上需要多台仪器一起检测，非常麻烦且携带不方便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种多参数环境监测装置的局部结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种多参数环境监测装置的结构示意图一；

图3为本实用新型实施例提供的一种多参数环境监测装置的结构示意图二。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1和图2所示，本实用新型实施例提供一种多参数环境监测装置10，包括：一壳体11，以及设置在所述壳体11内部的数据采集模块12和数据处理模块13；所述壳体11背侧设置有进气口111，所述进气口111处设置有一辅助进气风扇112，所述辅助进气风扇112能够将空气抽入壳体背侧内部设置的进气风道113内；所述数据采集模块12(可以采用包含芯片的印刷电路板的方式)包括数据采集芯片电路1201、气体数据采集区1202、温湿度采集区1203、气压采集区1204、风速采集区1205、噪声采集区1206、颗粒物数据采集区1207；所述数据处理模块13(可以采用包含芯片的印刷电路板的方式)包括数据处理芯片电路1301；所述气体数据采集区1202与所述进气风道113对应设置，所述气体数据采集区1202设置有各气体传感器1208，各气体传感器1208的进气孔1209与所述进气风道113相通，并且各气体传感器1208在进气风道113上的排列顺序不固定，可根据需求任意排列；所述温湿度采集区1203、气压采集区1204、风速采集区1205、噪声采集区1206、颗粒物数据采集区1207分别对应设置有温湿度传感器1210、气压传感器1211、风速传感器1212、噪声传感器1213、粉尘度传感器1214；所述各气体传感器1208、温湿度传感器1210、气压传感器1211、风速传感器1212、噪声传感器1213和粉尘度(例如PM2.5或者PM10等，即细颗粒物或者可吸入颗粒物)传感器1214分别连接所述数据采集芯片电路1201；所述数据采集芯片电路1201与所述数据处理芯片电路1301连接。

此处，该数据处理芯片电路1301可以采用I.Mx280 454Mhz的芯片，内存为64M字节，硬盘128M字节。

具体的，如图3所示，所述各气体传感器1208包括一氧化碳传感器1215、二氧化碳传感器1216、甲醛传感器1217和总挥发性有机化合物(Total Volatile Organic Compounds，简称TVOC)传感器1218。

具体的，在所述壳体11上设置有与温湿度传感器1210、气压传感器1211、风速传感器1212、噪声传感器1213和粉尘度传感器1214分别对应的检测端开口(图中未示出)，以使得外部空气能够到达所述温湿度传感器1210、气压传感器1211、风速传感器1212、噪声传感器1213和粉尘度传感器1214的检测端(图中未示出)。

进一步的，如图3所示，所述数据采集芯片电路1201还连接有语音播报电路1219、串行闪存电路1220以及时钟电路1221。通过语音播报电路1219可实现所检测的参数的语音播报。该串行闪存电路1220可采用AT45DB161D芯片，可存储所检测的参数以及预先设置的校准参数。该数据采集芯片电路1201可采用C8051F340芯片，该C8051F340芯片具有12Mhz系统时钟、64KB闪存、10位ADC和2个通用异步收发传输器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，简称UART)接口。该时钟电路1221可采用DS1302芯片，以提供系统运行日历。

进一步的，如图3所示，所述数据处理芯片电路1301还连接有开关及电源电路1302、数据存储器1303、包括触摸显示屏的触屏显示电路1304和按键电路1305。通过该触屏显示电路1304可显示所测数据。

进一步的，如图3所示，所述数据处理芯片电路1301还连接有通用串行总线接口1306、以太网接口1307、4G(第四代移动通信技术)网络通信接口1308(当然此处也可以采用2G和3G等网络通信接口方式，但优选的采用4G网络通信接口)、Wi-Fi(无线宽带，WIreless-FIdelity)通信接口1309和串行接口1310。

如图3所示，所述数据处理芯片电路1301能够通过通用串行总线接口1306或串行接口1310与外部计算机设备20连接(此处图3中仅以通过通用串行总线接口1306与外部计算机设备20连接为例)。从而可以将所测数据上传到外部计算机设备20处进行显示。

如图3所示，所述数据处理芯片电路1301能够通过以太网接口1307、4G网络通信接口1308或Wi-Fi通信接口1309与外部云端服务器30连接(此处图3中仅以通过以太网接口1307与外部云端服务器30连接为例)。从而可以将所测数据上传到外部云端服务器30。

如图3所示，所述数据处理芯片电路1301能够通过以太网接口1307、4G网络通信接口1308或Wi-Fi通信接口1309与可移动设备40连接(此处图3中仅以通过Wi-Fi通信接口1309与可移动设备40连接为例)。从而可以将所测数据上传到可移动设备40处进行显示，该可移动设备40可以为手机、平板电脑等。

下面简单介绍一下本实用新型实施例提供的多参数环境监测装置的工作过程：

①、多参数环境监测装置开机后，进行各传感器的自检。

即多参数环境监测装置放置于预先设置的标准规格的气体环境中，从而使得标准规格的气体进入到多参数环境监测装置，以检查各传感器是否计量正确。

②、将多参数环境监测装置放入待测试环境中，辅助进气风扇运转，使待测试环境中的气体样本通过进气风道，由各气体传感器进行采集检测。同时温湿度传感器、气压传感器、风速传感器、噪声传感器和粉尘度传感器同样对待测试环境进行采集检测。

③、各种传感器将检测数据传输到数据采集芯片电路，并传输到数据处理芯片电路。

④、最终所测数据可由多参数环境监测装置的触摸显示屏进行显示，或者上传到外部计算机设备及可移动设备进行显示，或者上传到外部云端服务器进行存储。

本实用新型实施例提供的一种多参数环境监测装置，在壳体背侧设置有进气口，进气口处设置有一辅助进气风扇，辅助进气风扇能够将空气抽入壳体背侧内部设置的进气风道内；气体数据采集区与进气风道对应设置，气体数据采集区设置有各气体传感器，各气体传感器的进气孔与进气风道相通；温湿度采集区、气压采集区、风速采集区、噪声采集区、颗粒物数据采集区分别对应设置有温湿度传感器、气压传感器、风速传感器、噪声传感器、粉尘度传感器；各气体传感器、温湿度传感器、气压传感器、风速传感器、噪声传感器和粉尘度传感器分别连接数据采集芯片电路；数据采集芯片电路与数据处理芯片电路连接。可见，本实用新型通过辅助进气风扇和进气风道的结合，保证各气体传感器的检测所需空气量，可克服扩散式传感器可能因气体流量不足而导致检测精度不足的问题，另外本实用新型可将各气体传感器、温湿度传感器、气压传感器、风速传感器、噪声传感器和粉尘度传感器集成为一体于一台仪器中，避免了采用单一传感器的形式，在检测各种化学指标和物理指标的过程上需要多台仪器一起检测，非常麻烦且携带不方便。

本实用新型中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。