一种地铁内使用的实时在线环境质量监测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及环境质量监测技术领域，具体涉及一种地铁内使用的实时在线环境质量监测装置。
【背景技术】
[0002]目前地铁已经成为大型城市交通的主要工具，而地铁内部的温度、湿度、二氧化碳、颗粒物指数、噪声及环境舒适度等因素被民众越来越关注。现在可以实际应用在地铁环境质量监测和检测的设备，主要包括各类手持监测仪，或临时监测的空气质量监测系统，针对地铁特殊环境，设计一款小型化，可以实时在线监测、显示、发布各种环境质量数据的系统是急需解决的问题。目前地铁内部的环境质量监测存在内容单一、精度低等问题，尤为重要的是无法满足多要素同时在线监测。
[0003]中国专利CN203479787U公开了一种基于无线传感器的室内环境质量监测系统，其包括至少一种用以感测室内不同气体参数的无线监测传感器、与每一所述无线监测传感器各自信号连接的PLC控制器、所述PLC控制器与信号输出终端信号连接。该专利结构设置不合理，不适应地铁内部的管理和应用。
【实用新型内容】
[0004]为了克服现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种地铁内使用的实时在线环境质量监测装置，集成了温度、湿度、风速、气压、颗粒物浓度、二氧化碳浓度、噪声、黑球温度等测量要素的地铁内部环境质量监测系统，实现对地铁的环境质量的自动化、全天候在线监测，并随时能通过计算机访问查看。
[0005]本实用新型是通过如下技术方案实现的:一种地铁内使用的实时在线环境质量监测装置，包括彼此进行信号传输的环境数据采集单元、环境数据处理器、通讯单元、与网络连接的路由器和与车站管理处理器连接的若干个访问终端，所述环境数据采集单元包括设置在机柜外部的噪声传感器、CO2浓度传感器、气象传感器、黑球温度传感器和颗粒物浓度传感器，所述机柜内的安装板上按照由上到下顺序设置的路由器、交换机、环境数据处理器、车站管理处理器和设置在底板上的电源。
[0006]进一步地，所述颗粒物浓度传感器设置为13?、?110、?15、?12.5或卩11浓度规格。
[0007]进一步地，所述环境数据处理器为以ST的ARM9处理器STM32F103通过SPI接口连接一片AT24C1024W芯片作为串行Flash存储器。
[0008]进一步地，所述气象传感器包括测量相对湿度的电容传感器元件、用于测量气温的NTC元件、测量风速的超声波传感器和外置式温度传感器。
[0009]进一步地，所述交换机上设有串口服务器。
[0010]进一步地，所述黑球温度传感器包括直径为150_黑球和铂电阻式的温度计。
[0011]进一步地，所述黑球表面设有黑体辐射涂层。
[0012]进一步地，所述机柜上部设置的CO2浓度传感器和颗粒物浓度传感器之间设有横梁，所述黑球温度传感器设置在横梁上。
[0013]与现有技术相比，优越效果在于:本实用新型可以在种地铁内部环境质量在线监测设备，具有以下优点:
[0014](I)在微小气候环境测量单元中采用了微气象传感器，可以同时采集温度、湿度、风速、气压等要素，微气象传感器具备集成度高、防护好、体积小等特点，更加适用在地铁的特殊环境中安装、测量；
[0015](2)采用模块化、分布式的组配结构，可以根据地铁内特殊环境和布局选取代表性监测点进行灵活安装；
[0016](3)将地铁内部环境质量监测与数据应用集于一体，相比原先的技术本实用新型监测数据更准确、种类更多，同时可以计算、发布人体舒适度指数等信息；
[0017](4)机柜设计新颖、散热可靠、体积小巧，符合地铁环境安装使用；
[0018](5)预留监测设备接口，可以根据需要模块化添加其他相关通用监测仪器，如有害气体检测。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型所述地铁内使用的实时在线环境质量监测装置的结构示意图；
[0020]图2为本实用新型所述地铁内使用的实时在线环境质量监测装置的结构框图。
[0021]附图标记如下:
[0022]1-机柜，2-噪声传感器，3-C02浓度传感器，4-气象传感器，5_黑球温度传感器，6_颗粒物浓度传感器，7-横梁，8-路由器，9-交换机，10-安装板，11-环境数据处理器，12-车站管理处理器，13-电源，14-底板。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图对本实用新型【具体实施方式】作进一步详细说明。
[0024]如图1-2所示，本实用新型提供一种地铁内使用的实时在线环境质量监测装置，包括彼此进行信号传输的环境数据采集单元、环境数据处理器11、通讯单元、与网络连接的路由器8和与车站管理处理器12连接的若干个访问终端，所述访问终端为地铁公司局域网上各计算机。所述环境数据采集单元包括若干个设置在机柜I外部的噪声传感器2、C02浓度传感器3、气象传感器4、黑球温度传感器5和颗粒物浓度传感器6，气象传感器4包括各种空气质量传感器的一种或多种组合，气象传感器4是一种紧凑型多参数传感器，用于测量多种气象参数，用于对气温、相对湿度、气压以及风速的测量和监测，气象传感器4通过电容传感器元件测量相对湿度。所述机柜I内的安装板10上按照由上到下顺序设置的路由器8、交换机
9、环境数据处理器11、车站管理处理器12和设置在底板14上的电源13，各种模块分别与监测传感器和串口服务器连接，所述颗粒物浓度传感器6设置为TSP、PMlO、PM5、PM2.5或PMl浓度规格，所述环境数据处理器11为以31'的41^9处理器5了132?103通过5?1接口连接一片AT24C1024W芯片作为串行Flash存储器。处理器硬件系统能够支持嵌入式实时操作系统的运行，检测数据的输出和处理支持多种协议:UMB-Binary，UMB-ASCII，SD1-12，M0DBUS。所述气象传感器4包括测量相对湿度的电容传感器元件、用于测量气温的NTC元件、测量风速的超声波传感器和外置式温度传感器，所述交换机9上设有串口服务器，所述黑球温度传感器5包括直径为150mm黑球和铂电阻式的温度计，所述黑球表面设有的黑体辐射涂层，确保平均辐射系数达到0.95，可以真实反映在辐射热环境中人或物体受辐射热和对流热综合作用下的实际感觉温度。所述机柜I上部设置的CO2浓度传感器3和颗粒物浓度传感器6之间设有横梁7，所述黑球温度传感器5设置在横梁7上。所述气象传感器4为一体式微气象传感器，可以监测空气温度、空气湿度、风速风向传和气压，其优选的，安装在机柜I的上方，对地铁内部的微小气候环境进行实时和在线监测。其中，颗粒物浓度传感器6采用半导体激光为检测光源，根据光散射原理设计，加入单片机控制摒弃了传统的普通光源，采用新型激光光源，质量浓度转换系数不受颗粒物颜色的影响，适用于公共场所和环境空气中可吸入颗粒物丁5卩、？110、？15、？12.5、？11浓度的快速测定，具有测量快速、准确、性能稳定、检测灵敏度高特点，测定范围0.001-100mg/m3，灵敏度达到0.001mg/m3，精度不超过±5%，一分钟内能出结果，安装方便、操作简单。CO2浓度传感器3采用进口 GE双通道高品质CO2模块设计，双通道非分光红外原理(NDIR)，镀金光学元件，长时间工作保证C02测量的稳定性与可靠性。电源13是一款具有4mA?20mA电流输出和OV?5V、0V?1V电压输出的环境测量智能变送器。本实施例中的噪声传感器2集成的噪声仪，采用先进的数字检波技术，具有动态范围大、操作方便、用途广等特点，并且重量轻，安装方便的优点，主要用于测量噪音的强度，主要应用于工厂、学校、家庭、机场、火车站、地铁站等各种需要测量噪音的场合，具有体积小巧、安装方便、测量精度高等特点。
[0025]本实用新型并不限于上述实施方式，在不背离本实用新型的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种地铁内使用的实时在线环境质量监测装置，包括彼此进行信号传输的环境数据采集单元、环境数据处理器(11)、通讯单元、与网络连接的路由器(8)和与车站管理处理器(12)连接的若干个访问终端，其特征在于，所述环境数据采集单元包括设置在机柜(I)外部的噪声传感器(2)、C02浓度传感器(3)、气象传感器(4)、黑球温度传感器(5)和颗粒物浓度传感器(6)，所述机柜(I)内的安装板(10)上按照由上到下顺序设置的路由器(8)、交换机(9)、环境数据处理器(11)、车站管理处理器(12)和设置在底板(14)上的电源(13)。2.根据权利要求1所述地铁内使用的实时在线环境质量监测装置，其特征在于，所述颗粒物浓度传感器(6)为TSP、PMl O、PM5、PM2.5或PMl浓度规格。3.根据权利要求1所述地铁内使用的实时在线环境质量监测装置，其特征在于，所述环境数据处理器(11)为以31'的41?19处理器3了132?103通过3?1接口连接一片4了24(:1024￥芯片作为串行Flash存储器。4.根据权利要求1所述地铁内使用的实时在线环境质量监测装置，其特征在于，所述气象传感器(4)包括测量相对湿度的电容传感器元件、用于测量气温的NTC元件、测量风速的超声波传感器和外置式温度传感器。5.根据权利要求1所述地铁内使用的实时在线环境质量监测装置，其特征在于，所述交换机(9)上设有串口服务器。6.根据权利要求1所述地铁内使用的实时在线环境质量监测装置，其特征在于，所述黑球温度传感器(5)包括直径为150_黑球和铂电阻式的温度计。7.根据权利要求6所述地铁内使用的实时在线环境质量监测装置，其特征在于，所述黑球表面设有黑体辐射涂层。8.根据权利要求1所述地铁内使用的实时在线环境质量监测装置，其特征在于，所述机柜(I)上部设置的CO2浓度传感器(3)和颗粒物浓度传感器(6)之间设有横梁(7)，所述黑球温度传感器(5)设置在横梁(7)上。
【专利摘要】本实用新型涉及环境质量监测技术领域，具体涉及一种地铁内使用的实时在线环境质量监测装置。本实用新型提供的一种地铁内使用的实时在线环境质量监测装置，包括彼此进行信号传输的环境数据采集单元、环境数据处理器、通讯单元、与网络连接的路由器和与车站管理处理器连接的若干个访问终端，所述环境数据采集单元包括设置在机柜外部的噪声传感器、CO2浓度传感器、气象传感器、黑球温度传感器和颗粒物浓度传感器，所述机柜内的安装板上按照由上到下顺序设置的路由器、交换机、环境数据处理器、车站管理处理器和设置在底板上的电源。本实用新型能实现对地铁的环境质量的自动化、全天候在线监测，使用计算机随时访问查看。
【IPC分类】G01D21/02
【公开号】CN205246126
【申请号】CN201521071293
【发明人】胡玉峰, 李卫军, 安小诗, 张建平, 王春艳
【申请人】北京华创维想科技开发有限责任公司, 北京市地铁运营有限公司地铁运营技术研发中心
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2015年12月21日