本实用新型属于环境监测技术领域，具体涉及一种基于物联网的便携式空气质量监测装置。
背景技术：
近年来，中国的大气污染日益严重，特别是PM2.5的危害逐年增加，人们通过互联网、媒体对大气污染越来越了解，同时，也越来越关心和在意空气质量情况。随着人们对环保意识的逐渐增长，迫切需要可以随身携带并向我们展示、通知室内/室外空气质量以及建议我们采取什么样的措施保护我们自己免受空气污染危害的产品。监测空气质量现有的办法一般是人们通过智能移动终端的APP或者看电视、听广播等来了解空气质量情况，如果室外空气质量不佳，人们会减少出行或者戴口罩出行；如果室内的空气质量不佳，人们会打开空气净化器、开窗、打开风扇等对室内空气进行过滤或通风，以确保不会影响身体健康。现有的办法都是人们直接去获取第三方空气监测数据，这些数据可以反应室外空气质量，但将这些数据作为反应室内空气质量监测的数据显然是不准确的，目前，市面上还没有一款产品，可以同时反应室内和室外实时空气质量，并给出科学建议或者自动控制室内和改善空气质量相关的智能家居产品；也没有兼具上述功能的便携式的产品供人们随时携带，随时查看所在场所空气质量情况。
技术实现要素：
本实用新型提供了一种基于物联网的便携式空气质量监测装置，实时显示室内和室外空气质量状况，智能提醒用户，为用户提供出行或调节所在环境空气质量的建议，智能控制家居产品，便携式结构，使用非常方便。
本实用新型提供的一种基于物联网的便携式空气质量监测装置，包括
空气质量数据采集模块，用于采集和发送监测装置所在环境的空气质量数据；
第三方数据平台，用于发送第三方气象平台所监测的空气质量数据；
无线通信模块，用于传送第三方气象平台所监测的空气质量数据；
控制模块，用于接收并处理监测装置所在环境的空气质量数据以及第三方气象平台所监测的空气质量数据，生成室内和室外空气质量情况信息和建议信息；
显示模块，用于同时实时显示室内和室外空气质量情况信息、显示建议信息。
进一步的，所述无线通信模块还用于传送监测装置所在环境的空气质量数据、室内和室外空气质量情况信息和建议信息。
更进一步的，还包括物联网云端平台，用于接收第三方气象平台所监测的空气质量数据，接收监测装置所在环境的空气质量数据，分析处理监测装置所在环境的空气质量数据、第三方气象平台所监测的空气质量数据，生成建议信息通知用户。
进一步的，还包括SIM卡模块，将室内和室外空气质量情况信息、建议信息通知用户。
进一步的，还包括GPS模块，用于所述监测装置的定位。
更进一步的，所述物联网云端平台与智能家居设备通信。
更进一步的，所述无线通信模块与智能家居设备通信。
优选的，所述空气质量数据采集模块包括气体传感器和粒子传感器。
优选的，还包括备用输入接口。
优选的，所述显示模块包括一个触摸显示屏。
本实用新型的有益效果：
本实用新型的监测装置是一款小型的便携的可以实时测量、监控、显示、记录室内和室外控制质量的产品，当某些空气质量指标异常时，本监测装置通过一个简单的、友好的界面向用户提供通知和建议，教导和建议用户如何去做，并且可以与用户交互；
本装置对家庭和工作环境来说是非常必需的产品，它能够控制例如排气风扇、空调机组、空气净化器等智能家居产品，基于本装置的便携性，也可以携带到任何用户想去的户外的地方；
本装置可以直接获取第三方数据或者通过物联网云端平台获取第三方数据，从而实时显示室外空气质量情况；
无线通信模块优选Nb-Iot模块，更加安全可靠；
本装置的外形可以是类似平板电脑的，也可以带有壁挂支架挂在墙上，或者带有翻转铰链支撑在桌面上；
通过本装置可以收集用户所使用的智能家居设备的信息，以及用户在空气质量不达标时所采取的措施，这些数据可汇总到物联网云端平台，基于大数据技术对这些数据进行处理和分析，一方面便于了解用户的日常生活习惯等，可以为用户提供更精确和完美的建议，一方面这些数据对大气所存在的各种复杂问题的科学研究也非常有价值，促进未来人们能有更健康的生活。
附图说明
图1是本实用新型装置的原理框图；
图2是本实用新型装置的另一原理图。
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于解释本实用新型，不能理解为对本实用新型具体保护范围的限定。
实施例一
参照图1，一种基于物联网的便携式空气质量监测装置，包括
空气质量数据采集模块，用于采集和发送监测装置所在环境的空气质量数据；
第三方数据平台，用于发送第三方气象平台所监测的空气质量数据；
无线通信模块，用于传送第三方气象平台所监测的空气质量数据；
控制模块，用于接收并处理监测装置所在环境的空气质量数据以及第三方气象平台所监测的空气质量数据，生成室内和室外空气质量情况信息和建议信息；
显示模块，用于同时实时显示室内和室外空气质量情况信息、显示建议信息。
空气质量数据采集模块采集监测装置所在环境的空气质量数据并发送给控制模块，第三方数据平台通过无线通信模块将第三方气象平台所监测的空气质量数据发送给控制模块，控制模块接收并处理监测装置所在环境的空气质量数据以及第三方气象平台所监测的空气质量数据，生成室内和室外空气质量情况信息和建议信息，并通过显示模块实时显示室内和室外空气质量情况信息、建议信息。
进一步，所述空气质量数据采集模块包括气体传感器和粒子传感器，所述气体传感器可以为CO传感器、CO2传感器、O3传感器、NO2传感器、SO2传感器中的一种或两种以上；所述粒子传感器可以为PM2.5传感器、PM10传感器、粉尘传感器中的一种或两种以上。基于产品实际应用的功能性考虑，还可以设置温度传感器、湿度传感器、生物传感器以及未来一些新的类型的传感器，本实施例监测装置可以通过备用输入接口接入新的传感器，这样本实施例监测装置还可以实时显示监测装置所在场所的其他环境信息。
第三方数据平台可以为任何地区的气象平台，比如，用户身处青岛，可以引接青岛气象台发布的当日AQI指数，至于如何引接第三方数据，本实施例主要通过无线通信模块与第三方气象平台的第三方API进行通信，以达到数据引接的目的。
“万物互联”的基础之一在于数据的传输，当前物联网技术存在终端功耗过高，无法满足海量终端应用需求，典型场景网络覆盖不足，终端种类多、批量小，业务开发门槛高，综合成本高的问题。Nb-Iot是一种窄带广域网技术，Nb-Iot模块具有超低功耗、超大连接、超强覆盖、超低成本的特点，正好弥补现有不足，所以本实施例无线通信模块优选Nb-Iot模块。当然，无线通信模块并不只局限于Nb-Iot模块，也可以使用3G/4G/5G模块、WIFI模块等现有技术中的任意无线通信模块。
本实施例的监测装置将空气质量数据采集模块、无线通信模块、控制模块、显示模块封装在一个壳体上，所述显示模块包括一个触摸显示屏，通过对触摸显示屏界面进行简单和附有吸引力的UI设计，可以给用户提供一个友好的实时显示室内室外空气质量情况以及与用户交互的界面。所述壳体外形是近似于一个平板电脑的，方便用户的携带，当然壳体也可以设计成壁挂式或带有支架的台式，以满足不用用户的需求。所述监测装置的电源可选择标准可充电电源来提供，比如锂电池，方便用户携带本监测装置去任何想去的地方。
如果用户将本实用新型监测装置放置在室内使用，所述空气质量数据采集模块采集的空气质量数据就是室内的数据，用户可以随时通过触摸显示屏查看室内空气质量情况。由于本实施例还引接了第三方气象平台监测的空气质量数据，因此，通过触摸显示屏，用户同时可以看到室外的空气质量信息。用户可以根据自己看到的信息自行判断是否要出行，是否要开窗，是否要净化室内空气等。由于控制模块具有一定的数据分析和处理能力，对监测装置所在环境的空气质量数据以及第三方气象平台所监测的空气质量数据进行处理后可以给出建议信息，并输出到显示模块显示，因此，本监测装置可以提醒用户或者帮助用户采取正确的措施。
实施例二
本发明基于物联网的便携式空气质量监测装置所显示的实时室内室外空气质量数据对于空气质量的科学研究，空气质量对人们生活习惯的影响，对帮助人们改善糟糕的大气污染等都是非常有价值的数据。参照图1、2，本实施例的基于物联网的便携式空气质量监测装置还包括物联网云端平台，用于接收第三方气象平台所监测的空气质量数据，接收监测装置所在环境的空气质量数据，分析处理监测装置所在环境的空气质量数据、第三方气象平台所监测的空气质量数据，生成建议信息通知用户。需要特别指出的是，物联网云端平台可以预留第三方数据接口，直接接收来自第三方数据平台的空气质量数据，无需由监测装置接收后转发，简化流程，提高数据传输效率，同时减轻监测装置的数据处理负荷。所述监测装置所在环境的空气质量数据则由无线通信模块传送。进一步，本实施例的无线通信模块还用于传送建议信息，所述物联网云端平台将生成的建议信息传输给显示模块实时显示。本实施例依然优选 Nb-Iot模块，物联网云端平台融合所接收的空气质量监测数据并分析处理，首要为用户提供建议信息，提醒用户采取适当的措施以保证用户处于安全的环境中，也帮助用户杜绝一些因危险气体泄漏存在的安全隐患。所述用户接收到的建议信息保留在物联网云端平台，同时用户根据建议信息所采取的一些措施回传给物联网云端平台，可以供大数据分析用户的一些生活习惯以及一些大气质量的科学研究等。所述物联网云端平台可直接与用户的智能移动终端通信，将建议信息发送给用户，智能移动终端也可以将用户通过智能移动终端所采取的措施回传给物联网云端平台，例如开启了空气净化器等。
实施例三
参照图1，为了丰富本发明基于物联网的便携式空气质量监测装置给用户提醒和建议的方式，本实施例的监测装置还包括SIM卡模块，用于通过短信、邮件等方式向用户发送室内和室外空气质量情况信息和建议信息。比如，用户没有携带本实施例监测装置外出，不能实时看到室内和室外空气质量情况信息，SIM卡模块可每隔一段时间向用户发送短信，在用户即将回家的时候，通过SIM卡模块用户获取了家中空气质量信息，如果家中PM2.5超标，用户通过手机的APP开启家中智能空气净化器，提前净化家中空气，智能方便。对于本领域的技术人员来说，很显然的，在本装置不与物联网云端平台通信的情况下可以通过发送短信的方式为用户发送室内和室外空气质量情况信息和建议信息，那么即使本装置与物联网云端平台通信也依然可以通过SIM卡模块通知、提醒用户。
实施例四
参照图1，本实施例的基于物联网的便携式空气质量监测装置还包括GPS定位模块，用于所述监测装置的定位。监测装置可根据所在地理位置引接相应的第三方数据，比如，一位青岛的用户携带本实施例的监测装置去了北京，那么本监测装置实时显示的是北京的具体位置信息，以及引接的第三方气象数据是来自北京的数据，所述第三方数据平台的数据如实施例二所述的方式通过物联网云端平台引接，对于本领域的技术人员来说，通过实施例一所述的方式引接也是显而易见的。
实施例五
参照图1、2，本实施例的基于物联网的便携式空气质量监测装置的无线通信模块和物联网云端平台可与智能家居设备通信，本实施例监测装置设有设备接口，也可以直接连接智能家居设备，当监测到室内空气质量不佳的时候，可智能控制智能风扇、智能门窗、智能空气净化器、智能空调等一系列智能家居产品帮助改善室内空气质量。同时，智能家居设备的一些运行参数信息、设备的基本信息等也会上传至物联网云端平台，供大数据分析使用。所述物联网云端平台也可以直接与用户的智能移动终端通信，由智能移动终端控制智能家居产品，帮助用户改善所在室内环境的空气质量状况。显然的，本实施例的监测装置可以设置SIM卡模块，丰富监测装置给用户提醒和建议的方式。对于本实施例更为优选的实施方式是设置GPS 定位模块，对本监测装置定位。