本实用新型涉及建筑施工环境监测技术领域，具体涉及一种多功能智能型扬尘噪音监测采集系统。
背景技术：
众所周知建筑工地是城市的噪音和灰尘污染比较严重的地域，而建筑工人长期处于噪音和灰尘污染严重的环境下工作不仅给工人身体带来极大的伤害，同时给施工带来的极大的麻烦，既不利于提高工人的工作效率，且容易出现失误，导致意外事故的发生。因此，建筑工地的污染不仅是城市民众关注的问题，也是政府为民众健康而担负的职责。对于这些污染源的在线监控及对于污染程度的在线监测是现阶段建筑工地环境动态监测与管理的难题。因此，如何监控建筑施工现场的噪音和扬尘污染，以及减少这建筑工地这些污染源向外扩散，对改善城市的空气质量、有效的降低污染源对环境的破坏和保障民众的身心健康将起到一定作用。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种多功能智能型扬尘噪音监测采集系统，根据本实用新型的扬尘噪音监测采集系统可以对施工现场的扬尘和噪音等数据进行实时采集，并将所采集的数据通过无线网络自动实时传输到远程终端，而且还具有自动喷淋降尘以及声光报警输出功能。为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
根据本实用新型的一个方面，提供了一种多功能智能型扬尘噪音监测采集系统，所述扬尘噪音监测采集系统包括远程终端、基座、安装在基座上的电气控制箱和竖直固定安装于基座上的塔吊，该塔吊具有塔架和设置在塔架上部的塔臂，在塔架身上设置有用于驱动所述塔臂水平旋转的旋转座，在所述旋转座上方且位于塔架与塔臂固定连接处设置有操作室，在靠近塔架顶端的端部处设置有的风速传感器和远程通信模块，在塔臂的后端设置有配重块和驱动机构，该驱动机构与所述旋转座传动连接，在所述配重块的下方设置有噪音传感器，在所述配重块的下方和接近塔臂后端的端部处分别设置有视频采集模块，沿塔架上布设有输水总管，沿塔臂的前端布设有与所述输水总管连通的分支输水管，在所述分支输水管上依次连通设置有多个第一喷雾头且每个第一喷雾头通过所述塔臂进行固定，在电气控制箱内设置有第一Zigbee无线通信模块，在所述塔架的中下端和塔臂的前端部分别设置有第一扬尘传感器单元和第二扬尘传感器单元，所述电气控制箱分别与所述风速传感器、噪音传感器、视频采集模块、第一扬尘传感器单元和第二扬尘传感器单元与电气控制箱内设置有第一Zigbee无线通信模块进行通信连接，所述电气控制箱通过远程通信模块与远程终端通信连接。
上述方案进一步优选的，所述测采集系统还包括安装在基座上的水箱，所述水箱的输出口通过水泵与所述输水总管连通，在塔臂的前端下方设置有小车装置，在该小车装置的下端通过拉索悬挂有吊钩，在吊钩上设置有红外线传感器、高度传感器和温湿度传感器，在所述拉索上设置有第二喷雾头，该第二喷雾头与所述分支输水管连通，在风速传感器内设置有第二Zigbee无线通信模块，在噪音传感器内设置有第三Zigbee无线通信模块，在视频采集模块内设置有第四Zigbee无线通信模块，在红外线传感器内设置有第五Zigbee无线通信模块，在高度传感器内设置有第六Zigbee无线通信模块，在温湿度传感器内设置有第七Zigbee无线通信模块；所述电气控制箱内的第一Zigbee无线通信模块分别与第二Zigbee无线通信模块、第三Zigbee无线通信模块、第四Zigbee无线通信模块、第五Zigbee无线通信模块、第六Zigbee无线通信模块、第七Zigbee无线通信模块进行通信连接。
上述方案进一步优选的，在所述第一扬尘传感器单元内设置有第八Zigbee无线通信模块，在第二扬尘传感器单元内设置有第九Zigbee无线通信模块，所述电气控制箱内的第一Zigbee无线通信模块分别与第八Zigbee无线通信模块和第九Zigbee无线通信模块进行无线通信连接。
上述方案进一步优选的，所述第一扬尘传感器单元和第二扬尘传感器单元分别由PM2.5传感器、PM10传感器、VOC传感器以及TSP传感器中的两种或两种以上组成的扬尘传感器单元。
上述方案进一步优选的，在所述水泵的出口处还设置有出水阀，该出水阀与电气控制箱电气连接。
上述方案进一步优选的，在所述操作室上方的塔架上设置有报警装置，在该报警装置内设置有第十Zigbee无线通信模，该报警装置通过第十Zigbee无线通信模与所述电气控制箱内的第一Zigbee无线通信模进行通信连接。
上述方案进一步优选的，所述报警装置采用声光预警器或蜂鸣器。
上述方案进一步优选的，所述远程通信模块为Zigbee无线通信模块，或为GPRS无线通信模块，或为3G/4G无线通信模块，或为无线路由器通讯模块，所述第一喷雾头为旋转式雾化喷头，该旋转喷式雾化喷头为360°旋转。
上述方案进一步优选的，所述第二喷雾头为旋转式雾化喷头，该旋转喷式雾化喷头为360°旋转。
上述方案进一步优选的，：所述视频采集模块采用高清晰摄像头或摄像机。
综上所述，由于本实用新型采用了上述技术方案，本实用新型具有以下技术效果：
(1)、本实用新型可以对施工现场的扬尘和噪音等数据进行实时采集，具有自动喷淋降尘以及声光报警输出功能，当施工噪音过大时或PM值达到上限值时输出报警信号，当PM值达到设定上限时，自动启动喷淋降尘，对建筑施工环境进行雾化喷淋降尘措施，当PM达到设定下限时，自动停止喷淋操作，并及时将采集到的数据输出数据处理中心进行处理(中央处理模块)，将实时采集数据采用无线传输方式进行实时传输，减少了布线安装，而且布线简单，安装和维护成本低。
(2)、本实用新型能够实时监测建筑施工场所PM2.5、PM10、噪声、温湿度、风向、风速等参数，以及采用视频采集模块采集现场的视频数据可实现图形化的数据监测情况展现，每个传感器采集的数据都通过Zigbee无线通信技术传输至控制箱中的中央控制模块，中央控制模块再将上述监测的施工现场的扬尘和噪音等数据，通过无线网络自动实时传输到远程终端，从而完成在线扬尘监测，不需要人工对数据进行收集，可满足市场上对高品质、高精度、高稳定、高可靠环境空气连续自动监测的需求。
附图说明
图1是本实用新型的一种多功能智能型扬尘噪音监测采集系统的系统原理图；
图2是本实用新型的电气控制箱的控制原理图；
附图中，塔吊100，基座200，远程终端300，输水总管400，分支输水管500，塔架1，塔臂2，旋转座3，操作室4，风速传感器5，远程通信模块6，配重块7，驱动机构8，噪音传感器9，视频采集模块10，第一喷雾头11，第一扬尘传感器单元12，第二扬尘传感器单元13，小车装置14，吊钩15，红外线传感器16，高度传感器17，温湿度传感器18，第二喷雾头19，电气控制箱20，第一Zigbee无线通信模块20a，水箱21，水泵22，出水阀23，报警装置24。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本实用新型进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本实用新型的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本实用新型的这些方面。
如图1和图2所示，根据本实用新型提供的一种多功能智能型扬尘噪音监测采集系统，所述扬尘噪音监测采集系统包括远程终端300、基座200、安装在基座200上的电气控制箱20和竖直固定安装于基座200上的塔吊100，该塔吊100具有塔架1和设置在塔架1上部的塔臂2，在塔架1身上设置有用于驱动所述塔臂2水平旋转的旋转座3和设置在所述旋转座3上方且位于塔架1与塔臂2固定连接处的操作室4，在靠近塔架1顶端的端部处设置有的风速传感器5和远程通信模块6，在塔臂2的后端设置有配重块7和驱动机构8，该驱动机构8与所述旋转座3传动连接，在所述配重块7的下方设置有噪音传感器9，在所述配重块7的下方和接近塔臂2后端的端部处分别设置有视频采集模块10，沿塔架1上布设有输水总管400，沿塔臂2的前端布设有与所述输水总管400连通的分支输水管500，在所述分支输水管500上依次连通设置有多个第一喷雾头11且每个第一喷雾头11通过所述塔臂2进行固定，在电气控制箱20内设置有第一Zigbee无线通信模块20a，在所述塔架1的中下端和塔臂2的前端部分别设置有第一扬尘传感器单元12和第二扬尘传感器单元13，所述电气控制箱20分别与所述风速传感器5、噪音传感器9、视频采集模块10、第一扬尘传感器12和第二扬尘传感器13与电气控制箱20内设置有第一Zigbee无线通信模块20a进行通信连接，所述电气控制箱20通过远程通信模块6与远程终端300通信连接。
在本实用新型中，如图1和图2所示，所述测采集系统还包括安装在基座200上的水箱21，所述水箱21的输出口通过水泵22与所述输水总管400连通，在塔臂2的前端下方设置有小车装置14，在该小车装置14的下端通过拉索悬挂有吊钩15，可在操作室4内设置变频电机且通过钢丝绳与小车装置14连接，从而控制小车装置14的往返移动和拉索的长度，与此同时，通过旋转座3驱动塔臂2转动时可有效增加扬尘的监测和雾化喷淋降尘的范围，在吊钩15上设置有红外线传感器16、高度传感器17和温湿度传感器18，在所述拉索上设置有第二喷雾头19，该第二喷雾头19与所述分支输水管500连通，在风速传感器5内设置有第二Zigbee无线通信模块50，在噪音传感器9内设置有第三Zigbee无线通信模块51，视频采集模块10内设置有第四Zigbee无线通信模块52，在红外线传感器16内设置有第五Zigbee无线通信模块53，在高度传感器17内设置有第六Zigbee无线通信模块54，在温湿度传感器18内设置有第七Zigbee无线通信模块55；所述电气控制箱20内的第一Zigbee无线通信模块20a分别与第二Zigbee无线通信模块50、第三Zigbee无线通信模块51、第四Zigbee无线通信模块52、第五Zigbee无线通信模块53、第六Zigbee无线通信模块54、第七Zigbee无线通信模块55进行通信连接；在所述第一扬尘传感器单元12内设置有第八Zigbee无线通信模块55，在第二扬尘传感器单元13内设置有第九Zigbee无线通信模块56，所述电气控制箱20内的第一Zigbee无线通信模块20a分别与第八Zigbee无线通信模块55和第九Zigbee无线通信模块56进行无线通信连接；所述第一扬尘传感器单元12和第二扬尘传感器单元13别由PM2.5传感器、PM10传感器、VOC传感器以及TSP传感器组成的扬尘传感器单元；在所述操作室上方的塔架上设置有报警装置24，在该报警装置24内设置有第十Zigbee无线通信模块57，该报警装置通过第十Zigbee无线通信模57与所述电气控制箱20内的第一Zigbee无线通信模块20a进行通信连接，所述报警装置24采用声光预警器和蜂鸣器。
在本实用新型中，所述水箱21的输出口通过水泵22，在所述水泵22的出口处还设置有出水阀23，该出水阀23与电气控制箱20电气连接；所述远程通讯模块6为GPRS无线通信模块，或为3G/4G无线通信模块，或为无线路由器通讯模块，所述第一喷雾头11为旋转式雾化喷头，该旋转喷式雾化喷头为360°旋转；所述第二喷雾头19为旋转式雾化喷头，该旋转喷式雾化喷头为360°旋转，所述水箱21中的水被源源不断地通过输水总管400输送至分支输水管500为第一喷雾头11和第二喷雾头19提供水源，通过控制水泵22和出水阀23从而可以完成喷雾降尘措施。所述视频采集模块10采用高清晰摄像头或摄像机；远程通信模块6为GPRS或4G通信模块，相应的，所述远程终端300为智能手机或IPAD或远程计算机或云端服务器等。所述远远程终端300通过远程通信模块6与所述电气控制箱20，所述电气控制箱20内设置有中央处理器模块、显示模块、供电模块和触发开关(继电器开关组)等，供电模块通过触发开关分别与所述水泵、出水阀(电磁阀)的电源端、以及其他传感器的电源端、无线通信模块的电源端进行电气连接，所述中央处理器模块优选为单片机控制器(采用AT91SAM9260单片机控制器芯片)，可以是PLC控制器或DSP处理器等。在本实用新型中，所述风速传感器5用于监测建筑工地场所的风速和风力的大小，从而判断扬尘对施工现场的影响，所述噪音传感器9用于监测建筑工地场所的噪音分贝大小，视频采集模块10用于采集建筑工地场所的施工活动情况和粉尘的大小，从视觉上感观工地场所的粉尘状况，所述第一扬尘传感器单元12和第二扬尘传感器单元13分别监测不同位置高度的，当粉尘或扬尘的PM值超过设定上限时(即粉尘或扬尘PM2.5/10数据达到触发值时)，中央处理器模块通过报警装置24发出报警信息，并启动出水阀23对施工现场环境进行雾化喷淋降尘措施，当粉尘或扬尘的PM值到设定下限时，所述电气控制箱20自动关闭出水阀23完成雾化喷淋降尘，在吊钩15上设置有红外线传感器16对施工现场的障碍物进行实时监测，高度传感器17对吊钩所在的高度进行监测，通过升降吊钩15的高度使温湿度传感器18不断监测施工环境不同高度的温湿度，判断是否需要进行实时喷淋操作，从而打开第二喷雾头19进行雾化喷淋降尘操作，当喷淋完毕后关闭相应的出水阀23，结束喷淋，从而对施工现场的空气悬浮物监测，当悬浮物达到一定程度时候自动开启喷淋降尘，以及通过视频采集模块10实时查看建筑工地场所的扬尘降尘状态，当风速传感器检测到无风或微风的行尘天气时，监测系统自动待机；当有风速传感器检测强风时，即可提前开启喷雾进行降尘，以防止大风突发性扬尘事故的发生，本实用新型通过对扬尘噪音跟踪监测，为远程管理人员作为提供各种监督依据，并根据扬尘噪音历史数据，为管理部门决策提供相关支持，从而完成施工现场扬尘噪音的监测以及预警，以确保建筑施工现场安全运行。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。