一种学校操场运动环境监测装置

1.本实用新型属于校园运动环境在线测量领域，具体涉及一种学校操场运动环境监测装置。


背景技术：

2.现代学校的操场，大部分都是塑胶跑道。劣质的塑胶，在太阳爆嗮下，往往发出vocs挥发性有机化合物。该挥发性有机化合物，严重影响学生的健康。因此，监测操场的大气环境，是保证学生健康的必要设施。同时，学校操场是学生锻炼的场地，合适运动，需要适合的环境条件。环境条件，就是操场环境指数。操场环境指数，通常包括温度、湿度、紫外光强度和vocs挥发性有机化合物（volatile organic compounds）指数。在风和日丽的日子，温度湿度适宜，紫外光光强不高，空气中没有vocs污染，在这样的环境中上体育课运动，心情好，锻炼效果自然好。然而，普通人是无法凭感官获知环境指数，必须借助电子仪器测量。校园体育运动环境监测装置，包括气路系统、电路系统、mcu最小系统电路模块、显示电路和直流电源。电路系统，包括时间、温度、湿度、紫外光强度和vocs挥发性有机化合物传感器。显示电路，采用led显示屏，显示时间、温度、湿度、紫外光强度和vocs挥发性有机化合物含量。系统气路系统的动力是气泵，环境样气经入口进入采样管道，途径温度、湿度、紫外光强度传感器和vocs挥发性有机化合物传感器，在采样气泵的推动下，从排气口排出。现场的时间、温度、湿度、紫外光强度和vocs挥发性有机化合物含量在led显示屏上对学生显示。与内置的环境参数数据对比，显示环境条件是否适合运动。提示老师学生，在适合的环境下，多运动锻炼，提高身体素质。


技术实现要素：

3.本实用新型的技术方案：一种学校操场运动环境监测装置，其特征是，该系统包括电路系统、气路系统、mcu最小系统电路模块、led显示屏和直流电源。
4.所述气路系统是气密性管道，包括气路入口、空气过滤器、温度传感器、湿度传感器、vocs挥发性有机化合物传感器、气泵和排气口；气路入口一端连接环境大气层，气路入口另一端管道连接空气过滤器，灰尘过滤器依次管道连接温度传感器、湿度传感器、和vocs挥发性有机化合物传感器， vocs挥发性有机化合物传感器管道连接气泵，气泵管道连接排气口，排气口连通环境大气层。
5.所述电路系统，包括时钟电路模块、温度传感器、湿度传感器、紫外光强度传感器和vocs挥发性有机化合物传感器，时钟电路模块、温度传感器、湿度传感器、紫外光强度传感器和vocs挥发性有机化合物传感器电连接mcu最小系统模块，mcu最小系统模块电连接led显示屏和无线网络模块；直流电源电连接时钟电路模块、温度温度传感器、湿度传感器、紫外光强度传感器和vocs挥发性有机化合物传感器、mcu最小系统模块、无线网络模块和接led显示屏；mcu最小系统模块通过无线网络模块，把实况环境参数上传给学校上位机。
6.本实用新型一种学校操场运动环境监测装置的工作原理简述：校园体育运动环境
监测装置，时钟电路模块给mcu最小系统模块提供时间信号，mcu最小系统模块指挥，定时测量环境参数，如温度、湿度、紫外光强度和vocs挥发性有机化合物浓度。该校园体育运动环境监测装置，在显示屏上，实时显示时间、环境温度、湿度、紫外光强度和vocs挥发性有机化合物浓度。现场的环境参数与mcu最小系统模块预置的环境参数相比较，现场的环境参数小于预置的环境参数，系统做出“适合锻炼”结论，在显示屏上显示“适合锻炼”建议；如果现场的环境，有一项以上，某参数大于预置的环境参数，在显示屏上显示“限制锻炼”建议；如果现场的环境，有两项以上，某参数远大于预置的环境参数，表明严重污染天气，在显示屏上显示“停止锻炼”建议。
7.本实用新型的有益之处是，该校园体育运动环境监测装置，安装在校园操场，能实时测量显示校园操场的环境指数，如温度、湿度、紫外光强度和vocs挥发性有机化合物浓度。操场环境指数与运动锻炼紧密相关，也称环境运动指数。该校园体育运动环境监测装置，时刻关注身边环境指数，关爱老师学生健康，做出合理锻炼建议或提示。
附图说明
8.图1一种学校操场运动环境监测装置的电路系统模块连接方框示意图。
9.图2一种学校操场运动环境监测装置的气路系统器件连接方框示意图。
10.图中：0、时钟电路模块，1、温度传感器，2、湿度传感器，3、紫外光强度传感器，4、vocs挥发性有机化合物传感器，5、mcu最小系统模块，6、led显示屏，7、无线网络模块，8、直流电源模块，9、气路入口，10、空气过滤器，11、气泵，12、排气口。
具体实施方式
[0011] 以yc学院校园体育运动环境监测装置，为实施例说明如下：yc学院校园体育运动环境监测装置，选用的4种传感器，温度传感器，湿度传感器，紫外光强度传感器， vocs挥发性有机化合物传感器。vocs挥发性有机化合物传感器采用美国产pid紫外光离子化气体传感器，其特点是输出数字信号、485通讯、价格低且耐用。温度传感器、湿度传感器，一体化的温湿度传感器，一物二用，输出数字信号、485通讯。紫外光强度传感器，采用建大仁科的产品，输出数字信号、485通讯。这些四种传感器，有以下要求，适合室外恶劣环境中安装，能长期无故障关注；四种传感器，输出数字信号，方便与mcu最小系统模块连接；供电电源采用直流24/5/3.3 v稳压电源；信号传输采用rs232/485方式传递。当然，选用的4种传感器，可以根据需要，增加或减少所有传感器的种类。校园体育运动环境监测装置，采用立杆箱体安装方式，从下向上，依次是底座法兰、立杆、系统箱体、脖颈立杆和led显示屏。底座法兰预埋在地面下，底座法兰上端连接立杆，立杆上端安装系统箱体，系统箱体上端是脖颈立杆，脖颈立杆上端安装led显示屏。紫外光强度传感器，安装在led显示屏上端。其余温度传感器，湿度传感器，vocs挥发性有机化合物传感器，mcu最小系统模块，led显示屏，无线网络模块，直流电源模块空气过滤器和气泵，安装在装置内部，气路入口和排气口安装系统箱体的下侧。气路部分管道连接方式：气路入口一端连接操场环境大气层，气路入口另一端管道连接空气过滤器，灰尘过滤器依次管道连接温度传感器、湿度传感器和vocs挥发性有机化合物传感器， vocs挥发性有机化合物传感器管道连接气泵，气泵管道连接排气口，排气口连通环境大气层。内部电路：温度传感器、湿度传感器、紫外光强度传感器和vocs挥发性有机化合
物传感器电连接mcu最小系统模块，mcu最小系统模块电连接led显示屏和无线网络模块；直流电源电连接温度温度传感器、湿度传感器、紫外光强度传感器、和vocs挥发性有机化合物传感器、mcu最小系统模块、无线网络模块和接led显示屏；mcu最小系统模块通过无线网络模块，把实况环境参数上传给上位机。校园体育运动环境监测装置，内部时钟电路模块提供时间信号，mcu最小系统模块协同指挥下，定时测量环境参数，如温度、湿度、紫外光强度、和vocs挥发性有机化合物浓度。该校园体育运动环境监测装置，在显示屏上，显示时间、环境温度、湿度、紫外光强度和vocs挥发性有机化合物浓度。如果现场的环境参数与mcu最小系统模块预置的环境参数相比较，现场的环境参数小于预置的环境参数设定值，系统做出“适合锻炼”结论，在显示屏上显示“适合锻炼”建议；如果现场的环境，有一项以上，如环境温度过高，紫外光强度过强或vocs挥发性有机化合物浓度超标，其中一个参数大于预置的环境参数，在显示屏上显示“限制锻炼”建议；如果现场的环境，有两项以上，某参数远大于预置的环境参数，表明严重污染天气，在显示屏上显示“停止锻炼”建议。
[0012]
本实用新型的有益之处是，该校园体育运动环境监测装置，安装在校园操场，能实时测量显示校园操场的环境指数，如温度、湿度、紫外光强度和vocs挥发性有机化合物浓度。操场环境指数与运动锻炼紧密相关，也称环境运动指数。该校园体育运动环境监测装置，时刻关注身边环境指数，关爱老师学生健康，做出合理锻炼建议或提示。