微型空气质量预警装置及系统的制作方法

本实用新型涉及环境监测技术领域，尤其是涉及一种微型空气质量预警装置及系统。

背景技术：

空气质量监测系统隶属于环境质量在线监控系统，是传统固定式空气质量在线监测设备的延伸，通过传感器可以实时监控某区域内的环境空气质量，目前在国外被广泛应用于污水处理厂、固废处理厂、化工厂等污染企业。

现有的空气质量监测系统往往只针对固定地点进行环境空气质量监测，比如，针对城市环境空气质量进行监测，监测站房距离道路较远，监测数据不能准确反映道路环境的空气质量。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种微型空气质量预警装置及系统，通过监控终端、智能小车及设置于智能小车上的微型空气质量监测仪，实现目标环境的空气质量的数据采集，并通过监控终端对采集的数据进行判断，进一步通过报警装置进行预警，提高数据采集的精度及预警准确度。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种微型空气质量预警装置，包括微型空气质量监测仪、通讯装置、监控终端及报警装置；

微型空气质量监测仪安装于智能小车上；微型空气质量监测仪通过通讯装置与监控终端连接；监控终端与报警装置连接；

智能小车接收监控终端的运动指令，根据运动指令，带动微型空气质量监测仪进行移动；

微型空气质量监测仪采集环境中空气污染物的浓度值，并将浓度值发送至监控终端；

监控终端接收浓度值，并判断浓度值超过预设浓度阈值时，向报警装置发送报警指令，以使报警装置进行报警。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，微型空气质量监测仪包括：电流传感器、动态空气采样装置、过滤器及信号处理电路；

动态空气采样装置采集环境中的动态空气；

过滤器对动态空气进行过滤；

电流传感器对过滤后的空气进行测量，得到空气质量电信号；

信号处理电路对空气质量电信号进行数据转换，得到空气污染物的浓度值。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，微型空气质量监测仪外部安装不锈钢外壳。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，智能小车上安装有定位模块；

定位模块将采集的当前位置信息发送至监控终端；

监控终端将当前位置信息与微型空气质量监测仪所采集的当前环境中空气污染物的浓度值进行关联。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，监控终端还对空气污染物的浓度、与浓度相关联的位置信息及报警提示信息进行显示。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，空气污染物包括：O3、NO2、硫化物、NH3、VOC中至少一项。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，还包括：环境监测设备；

环境监测设备和监控终端连接；

环境监测设备采集环境的环境参数数值，并将环境参数数值发送至监控终端；

监控终端判断环境参数数值超过预设环境参数阈值时，向报警装置发送报警指令，以使报警装置发出警报。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，环境监测设备包括温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器及红外气体传感器中至少一种。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，报警装置包括：声音报警器和/或灯光报警器。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种微型空气质量预警系统，包括后台服务器、手持终端及如第一方面所述的微型空气质量预警装置，后台服务器、手持终端分别与微型空气质量预警装置通信连接。

本实用新型实施例带来了以下有益效果：

在本实用新型实施例所提供的微型空气质量预警装置中，包括微型空气质量监测仪、通讯装置、监控终端及报警装置；其中，微型空气质量监测仪安装于智能小车上；微型空气质量监测仪通过通讯装置与监控终端连接；监控终端与报警装置连接；智能小车接收监控终端的运动指令，根据运动指令，带动微型空气质量监测仪进行移动；微型空气质量监测仪采集环境中空气污染物的浓度值，并将浓度值发送至监控终端；监控终端接收浓度值，并判断浓度值超过预设浓度阈值时，向报警装置发送报警指令，以使报警装置进行报警。本实用新型通过监控终端、智能小车及设置于智能小车上的微型空气质量监测仪，实现目标环境的空气质量的数据采集，并通过监控终端对采集的数据进行判断，进一步通过报警装置进行预警，提高数据采集的精度及预警准确度。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，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一提供的一种微型空气质量预警装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一提供的一种微型空气质量预警装置中微型空气质量监测仪的结构示意图；

图3为本实用新型实施例一提供的另一种微型空气质量预警装置的结构示意图；

图4为本实用新型实施例一提供的一种微型空气质量预警装置中环境监测设备的结构示意图；

图5为本实用新型实施例二提供的一种微型空气质量预警系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

目前现有的空气质量监测系统往往只针对固定地点进行环境空气质量监测，比如，针对城市环境空气质量进行监测，监测站房距离道路较远，监测数据不能准确反映道路环境的空气质量。

基于此，本实用新型实施例提供了一种微型空气质量预警装置及系统，通过监控终端、智能小车及设置于智能小车上的微型空气质量监测仪，实现目标环境的空气质量的数据采集，并通过监控终端对采集的数据进行判断，进一步通过报警装置进行预警，提高数据采集的精度及预警准确度。

为便于对本实施例进行理解，首先对本实用新型实施例所公开的一种微型空气质量预警装置进行详细介绍。

实施例一：

本实用新型实施例提供了一种微型空气质量预警装置，参见图1所示，该装置包括微型空气质量监测仪11、通讯装置12、监控终端13及报警装置14。

其中，微型空气质量监测仪11安装于智能小车15上；微型空气质量监测仪11通过通讯装置12与监控终端13连接；监控终端13与报警装置14连接；智能小车15接收监控终端13的运动指令，根据运动指令，带动微型空气质量监测仪11进行移动；微型空气质量监测仪11采集环境中空气污染物的浓度值，并将浓度值发送至监控终端13；监控终端13接收浓度值，并判断浓度值超过预设浓度阈值时，向报警装置14发送报警指令，以使报警装置14进行报警。

上述空气污染物包括：O3、NO2、硫化物、NH3、VOC中至少一项。具体实现的时候，工作人员可以通过监控终端13向智能小车15发送运动指令，智能小车15根据该运动指令，带动置于其上的微型空气质量监测仪11运动到目标空气质量监测地点，然后微型空气质量监测仪11开始进行周围环境中的空气质量监测。

本实施例中，微型空气质量监测仪11是一套集成系统，主要包括电流传感器113、动态空气采样装置111、过滤器112及信号处理电路114，如图2所示。

其中，动态空气采样装置111采集环境中的动态空气；过滤器112对动态空气进行过滤；电流传感器113对过滤后的空气进行测量，得到空气质量电信号；信号处理电路114对空气质量电信号进行数据转换，得到空气污染物的浓度值。

该微型空气质量监测仪11通过内部数据采集，可以实时显示测量值和完整的设备状态。测量的可靠性取决于对湿度变化影响的控制，通过使用一个特定的气体入口的气体过滤器并结合动态气体采样装置来保证。高品质的电流传感器可以进行特定测量，可比较的参考方法。

微型空气质量监测仪11，通过内置的电流传感器113，即安培传感器对周边环境的空气质量进行测量。安培传感器包括三个电极：工作电极(阳极)和反电极(阴极)和参比电极，进行分析的气体通过薄膜散射到感应电极。不同的气体会在阳极发生氧化，而阴极较少。两个电极之间产生的电信号和气体的浓度成正比。因此，通过两个电极之间的电信号就可以获知气体的浓度值。

本实用新型实施例所提供的微型空气质量预警装置，具体有维护成本低及安装简单的特点，非常便于快速实现现场测量。

作为一种优选实施方式，微型空气质量监测仪11外部安装有不锈钢外壳。该不锈钢外壳相当于微型空气质量监测仪11的一个天气保护箱，使其可以独立在恶劣的天气条件下运行20天以上。

需要说明的是，在某些特定的区域，可以布置多个微型空气质量监测仪11进行不同区域的分别测量，多个微型空气质量监测仪11将采集到的多个数据通过通讯装置12发送给监控终端13，以使监控终端13对上述数据进行汇总分析。

进一步，当监控终端13根据上述浓度值，判断某种污染气体的浓度超过相应的预设阈值时，向报警装置14发送报警指令，以使报警装置14进行报警。

上述报警装置14包括：声音报警器、灯光报警器等，其中声音报警器为蜂鸣器。

在另一种实施方式中，智能小车15上安装有定位模块151；参见图3所示，定位模块151将采集的当前位置信息发送至监控终端13；监控终端13将当前位置信息与微型空气质量监测仪11所采集的当前环境中空气污染物的浓度值进行关联。

监控终端13还对空气污染物的浓度、与浓度相关联的位置信息及报警提示信息进行显示。

工作人员可以通过监控终端13，查看到微型空气质量监测仪11当前所在区域的环境中空气污染物的浓度值，同时，还可以看到相应的位置信息和报警提示信息(如果检测到浓度值超标)。

此外，上述微型空气质量预警装置中还包括：环境监测设备16；环境监测设备16和监控终端13连接；环境监测设备16采集环境的环境参数数值，并将环境参数数值发送至监控终端13；监控终端13判断环境参数数值超过预设环境参数阈值时，向报警装置14发送报警指令，以使报警装置14发出警报。

其中，环境监测设备16包括温度传感器161、湿度传感器162、烟雾传感器163及红外气体传感器164中至少一种，参见图4所示。

本实用新型通过监控终端13、智能小车15及设置于智能小车15上的微型空气质量监测仪11，实现目标环境的空气质量的数据采集，并通过监控终端13对采集的数据进行判断，进一步通过报警装置14进行预警，提高数据采集的精度及预警准确度。

实施例二：

本实用新型实施例还提供一种微型空气质量预警系统，参见图5所示，该系统包括后台服务器21、手持终端23及如实施例一所述的微型空气质量预警装置22，后台服务器21、手持终端23分别与微型空气质量预警装置22通信连接。

上述手持终端23包括：智能手机、平板电脑等，微型空气质量预警装置22可以在检测到异常情况时，将报警信息发送给工作人员的手持终端23，以使工作人员进行及时处理。微型空气质量预警装置22还可以将上述各种原始数据、处理过的数据或者报警信息等发送给后台服务器21，以使后台服务器21进行汇总分析，得到某一区域的空气质量指数。

本实用新型实施例提供的微型空气质量预警系统，与上述实施例提供的微型空气质量预警装置具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统的具体工作过程，可以参考前述装置实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。