一种数据化实验室环境监测装置的制作方法

本实用新型属于环境监测术领域，尤其涉及一种数据化实验室环境监测装置。

背景技术：

在数据实验室中，为了保证抽样、检测、校准结果的准确可靠，使得实验室一方面要确保其检测、校准设施及环境条件满足相关法律法规、技术规范或标准要求,另一方面这些设施和环境条件还应确保实验室的安全性,保障操作人员的安全和健康；设施和环境条件是直接影响证书、报告质量的要素，因此,实验室应具备对环境条件进行有效监测和控制,这是保证检测工作正常开展的先决条件。

现有的实验室监测装置，无法实时监测外界环境，并且大多数都是依靠控制器来进行处理数据，而控制器处理过多的数据时，cpu发热量会很大，而这种热量不及时处理，会造成控制器烧坏的风险；另一方面现有的监测装置无法升降，导致测量空气质量受到局限，影响监测的准确性。

技术实现要素：

本实用新型提供一种数据化实验室环境监测装置，旨在解决无法实时监测外界环境、cpu发热以及现有的监测装置无法升降，导致测量空气质量受到局限，影响监测准确性的问题。

本实用新型是这样实现的，一种数据化实验室环境监测装置，包括用于监测外界环境的监测组件和用于降低监测组件内温度的散热组件，所述监测组件包括监测箱、温度传感器、湿度传感器和控制器，所述温度传感器位于所述监测箱的一侧，并与所述监测箱固定连接，所述湿度传感器位于所述温度传感器的上方，并与所述监测箱固定连接，所述控制器位于所述监测箱内部，并与所述监测箱固定连接，所述温度传感器和所述湿度传感器均通过外部电线与所述控制器电性连接。

优选的，所述散热组件包括支撑座、伺服电机和螺杆，所述支撑座远离所述监测箱连接所述温度传感器的一侧，并与所述监测箱焊接，所述伺服电机位于所述支撑座的上表面，所述螺杆的一端与所述伺服电机的输出轴固定连接，所述螺杆的另一端贯穿所述监测箱，并与所述监测箱转动连接，所述螺杆的杆壁螺纹配合连接有螺母，所述螺母的上表面设置有马达，并与所述螺母固定连接，所述马达的输出轴上固接有扇叶，所述监测箱的上表面开设有多个通气孔；

所述螺母的前后表面都设置有滑轨，所述滑轨和所述监测箱固定连接，且所述滑轨和所述螺母滑动连接，所述伺服电机、所述控制器和所述马达与外界电源电性连接。

优选的，所述湿度传感器的上方设置有甲醛传感器，且所述甲醛传感器和所述控制器通过外部电线电性连接。

优选的，所述监测组件还包括voc传感器和粉尘浓度传感器，所述voc传感器位于所述伺服电机的上方，并与所述监测箱固定连接，所述粉尘浓度传感器位于所述voc传感器的上方，并与所述监测箱固定连接，且所述voc传感器和所述粉尘浓度传感器均通过外部电线与所述控制器电性连接。

优选的，所述螺杆和所述监测箱的连接处设置有角接触轴承，且所述螺杆通过所述角接触轴承与所述监测箱转动连接。

优选的，所述监测箱的下表面设置有升降组件，所述升降组件由固定座和电动推杆组成，所述固定座位于所述监测箱的下方，所述电动推杆位于所述固定座和所述监测箱之间，所述电动推杆和所述固定座固定连接，所述电动推杆的输出轴和所述监测箱固定连接，所述电动推杆与外部电源电性连接。

优选的，所述固定座的下表面设置有万向轮。

优选的，所述监测箱的内部还设置有隔热板，所述隔热板设置有两个，且两个所述隔热板分别位于所述监测箱的两侧，并与所述监测箱螺接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过设置所述led显示屏，使得所述单片机将各传感器的信号，传递给所述led显示屏，使得操作人员通过所述led显示屏，实时观测外界环境；通过设置所述散热组件，使得所述伺服电机通电后，带动所述螺杆转动，转动的所述螺杆带动所述螺母左右移动，接着在开启所述马达，使得所述马达的输出轴带动所述扇叶高速转动，从而边移动边转动，为所述控制器进行散热；通过设置所述电动推杆，使得所述电动推杆通电后，所述电动推杆的螺杆向上运动，从而带动所述监测箱上升，使得各传感器检测不同高度的空气质量。

附图说明

图1为本实用新型监测箱内部结构示意图；

图2为本实用新型正视图；

图3为本实用新型未安装滑轨结构示意图；

图4为本实用新型系统框架结构示意图；

图中：1-监测组件、11-监测箱、111-通气孔、112-led显示屏、113-角接触轴承、12-温度传感器、13-湿度传感器、14-甲醛传感器、15-控制器、16-voc传感器、17-粉尘浓度传感器、18-升降组件、181-固定座、182-电动推杆、183-万向轮、19-隔热板、2-散热组件、21-支撑座、22-伺服电机、23-螺杆、24-螺母、25-马达、26扇叶、27-滑轨。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1-4，一种数据化实验室环境监测装置，包括用于监测外界环境的监测组件1和用于降低监测组件1内温度的散热组件2，监测组件1包括监测箱11、温度传感器12、湿度传感器13和控制器15，温度传感器12位于监测箱11的一侧，并与监测箱11固定连接，湿度传感器13位于温度传感器12的上方，并与监测箱11固定连接，控制器15位于监测箱11内部，并与监测箱11固定连接，温度传感器12和湿度传感器13均通过外部电线与控制器15电性连接。

在本实施方式中，温度传感器12的型号为lm35d2，湿度传感器13的型号为qfm2160，甲醛传感器14的型号为ne-hcho，控制器15的型号为wp32ecoot3，voc传感器16的型号为ags01db，粉尘浓度传感器17的型号为em30lgx，伺服电机22的型号为yl7112，马达25的型号为y300；

通过设置温度传感器12，其中温度传感器12是用来感受外界温度并转换成可用输出信号的传感器，湿度传感器13用来测量外界空气的湿度，并转换为输出信号的传感器，甲醛传感器14用来测量空气中甲醛含量，并转化为输出信号的传感器，控制器15是用来接受各传感器的输出信号，并对输出信号进行处理，最后在转化为电信号传递给led显示屏112，使得操作人员通过led显示屏112进行观看数据；通过设置led显示屏112，使得led显示屏112接受控制器15的电信号，并将电信号转化为数据，使得操作人员通过led显示屏112进行观看数据。

通过设置螺杆23和螺母24，使得螺杆23转动时，通过螺纹的作用，使得螺母24向左或向右运动，从而带动马达25移动，通过设置马达25和扇叶26，使得马达25工作时，带动扇叶26高速旋转，使得高速旋转的扇叶26和螺母24配合使用后，达到边移动边转动的作用，从而加快监测箱11内的空气流动，并全方位的对控制器15进行散热；

通过设置滑轨27，由于实际情况是不仅需要螺杆23的螺母24做直线运动，同时还要可以绕着螺杆23转动，使得通过滑轨27的作用，限制螺母24的转动，从而将旋转运动转化为直线运动；

通过设置支撑座21，使得在支撑座21的作用下，能够放置伺服电机22，为伺服电机22提供良好的工作环境，通过设置螺杆23和螺母24，使得螺杆23转动时，通过螺纹的作用，使得螺母24向左或向右运动，从而带动马达25移动，通过设置马达25和扇叶26，使得马达25工作时，带动扇叶26高速旋转，使得高速旋转的扇叶26和螺母24配合使用后，达到边移动边转动的作用，从而加快监测箱11内的空气流动，并全方位的对控制器15进行散热，通过设置通气孔111，使得监测箱11内部的空气通过通气孔111与外界进行交换空气，达到降低监测箱11内温度，同时也降低了控制器15的温度。

在本实施方式中，接通外部电源，使得温度传感器12、湿度传感器13、甲醛传感器14、voc传感器16和粉尘浓度传感器17测量空气中的含量，并将测量的信号传递给控制器15，使得控制器15对测量的信号进行处理，并传递给led显示屏112中，方便操作人员进行观看，当操作人员需要检测不同高度的空气质量时，开启电动推杆182，使得电动推杆182的输出轴带动监测箱11上升，使得各传感器检测不同高度的空气质量，最后操作人员在对比不同高度空气质量的数据，得出结论是否适合进行实验；

当操作人员记录数据时，发现监测箱11内的温度上升时，开启伺服电机22和马达25，使得伺服电机22带动螺杆23转动，从而螺杆23的转动带动螺母24运动，马达25带动扇叶26高速转动，达到边移动边转动，从而通过通气孔111将控制器15散发出的热量传递出去。

进一步的，散热组件2包括支撑座21、伺服电机22和螺杆23，支撑座21远离监测箱11连接温度传感器12的一侧，并与监测箱11焊接，伺服电机22位于支撑座21的上表面，螺杆23的一端与伺服电机22的输出轴固定连接，螺杆23的另一端贯穿监测箱11，并与监测箱11转动连接，螺杆23的杆壁螺纹配合连接有螺母24，螺母24的上表面设置有马达25，并与螺母24固定连接，马达25的输出轴上固接有扇叶26，监测箱11的上表面开设有多个通气孔111；

螺母24的前后表面都设置有滑轨27，滑轨27和监测箱11固定连接，且滑轨27和螺母24滑动连接，伺服电机22、控制器15和马达25与外界电源电性连接。

在本实施方式中，通过设置支撑座21，使得在支撑座21的作用下，能够放置伺服电机22，为伺服电机22提供良好的工作环境，通过设置螺杆23和螺母24，使得螺杆23转动时，通过螺纹的作用，使得螺母24向左或向右运动，从而带动马达25移动，通过设置马达25和扇叶26，使得马达25工作时，带动扇叶26高速旋转，使得高速旋转的扇叶26和螺母24配合使用后，达到边移动边转动的作用，从而加快监测箱11内的空气流动，并全方位的对控制器15进行散热，通过设置通气孔111，使得监测箱11内部的空气通过通气孔111与外界进行交换空气，达到降低监测箱11内温度，同时也降低了控制器15的温度。

进一步的，湿度传感器13的上方设置有甲醛传感器14，且甲醛传感器14和控制器15通过外部电线电性连接。

在本实施方式中，通过设置甲醛传感器14，其中甲醛传感器14用来测量空气中甲醛含量，并转化为输出信号的传感器。

进一步的，监测组件1还包括voc传感器16和粉尘浓度传感器17，voc传感器16位于伺服电机22的上方，并与监测箱11固定连接，粉尘浓度传感器17位于voc传感器16的上方，并与监测箱11固定连接，且voc传感器16和粉尘浓度传感器17均通过外部电线与控制器15电性连接。

在本实施方式中，voc传感器16是采用光离子气体传感器(pid)来检测有机挥发物(voc)，使得在voc传感器16的作用下能检测出非常低的气体泄漏，防止对实验造成影响；通过设置粉尘浓度传感器17，使得在粉尘浓度传感器17的作用下，检测实验室空气中含有粉尘量的多少；通过设置voc传感器16和粉尘浓度传感器17均通过外部电线与控制器15电性连接，使得voc传感器16和粉尘浓度传感器17将检测的数据传递给控制器15，使得控制器15接受传感器的信号，并对信号进行处理，最后在转化为电信号传递给led显示屏112，使得操作人员通过led显示屏112进行观看数据。

进一步的，螺杆23和监测箱11的连接处设置有角接触轴承113，且螺杆23通过角接触轴承113与监测箱11转动连接。

在本实施方式中，通过设置角接触轴承113，其中角接触轴承113设置有两个，分别位于螺杆23的左右两端，使得在两个角接触轴承113的作用下，减小承受的径向负荷和轴向负荷，同时两个轴承相互配合，提高轴承的刚性；

并且角接触轴承113的外侧壁和监测箱11固定连接，角接触轴承113的内侧壁和螺杆23固定连接。

进一步的，监测箱11的下表面设置有升降组件18，升降组件18由固定座181和电动推杆182组成，固定座181位于监测箱11的下方，电动推杆182位于固定座181和监测箱11之间，电动推杆182和固定座181固定连接，电动推杆182的输出轴和监测箱11固定连接，电动推杆182与外部电源电性连接。

在本实施方式中，通过设置电动推杆182，其中电动推杆182由电机、减速齿轮和输出轴组成，电机的输出轴和减速齿轮相连接，输出轴的外侧壁有与减速齿轮相适配的齿槽，使得电机的输出轴转动时，带动减速齿轮转动，使得输出轴和减速齿轮相互啮合，从而达到上升的目的，当电机的输出轴反转时，则输出轴下降，从而通过电动推杆182实现对监测箱11的升降，通过设置固定座181，使得在固定座181的作用下，分担电动推杆182承受的力。

进一步的，固定座181的下表面设置有万向轮183。

在本实施方式中，通过设置万向轮183，使得在万向轮183的作用下，操作人员只需推动监测箱11，就能实现监测箱11的移动，从而本装置既能升降又能移动，方便操作人员进行整合数据对比，增加测量的准确性。

进一步的，监测箱11的内部还设置有隔热板19，隔热板19设置有两个，且两个隔热板19分别位于监测箱11的两侧，并与监测箱11螺接。

在本实施方式中，通过设置隔热板19，其中隔热板19为岩棉材质，从而通过隔热板19的作用下，防止控制器15工作时产生的热量与监测箱11的两侧接触，从而影响各个传感器的工作。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。