一种基于大数据的碳排放监测管理系统

1.本发明属于环境监测技术领域，特别涉及一种基于大数据的碳排放监测管理系统。


背景技术：

2.碳排放是关于温室气体排放的一个总称或简称。温室气体中最主要的气体是二氧化碳，因此用碳(carbon)一词作为代表。虽然并不准确，但作为让民众最快了解的方法就是简单地将"碳排放"理解为"二氧化碳排放"。温室气体排放，造成温室效应，使全球气温上升。地球在吸收太阳辐射的同时，本身也向外层空间辐射热量，其热辐射以3～30μm的长波红外线为主。当这样的长波辐射进入大气层时，易被某些分子量较大、极性较强的气体分子所吸收。由于红外线的能量较低，不足以导致分子键能的断裂，因此气体分子吸收红外线辐射后没有化学反应发生，而只是阻挡热量自地球向外逃逸，相当于地球和外层空间的一个绝热层，即“温室”的作用。大气中某些微量组分对地球长波辐射吸收作用使近地面热量得以保持，从而导致全球气温升高的现象被称为温室效应。如今社会碳排放主要集中在汽车尾气中，因此需要间隔在道路两旁安设监测装置。
3.传统的碳排放监测装置多为固定安装式，不能进行多方位监测，且智能程度不够，不能进行远程实时监控、报警等，同时由于长期在户外使用无法对监测装置的进风口进行开合，在遭遇恶劣天气情况下内部设备容易损坏，并且长期使用后监测装置内壁容易积攒杂质，需要拆卸才能清理。


技术实现要素：

4.本发明提供一种基于大数据的碳排放监测管理系统，用于解决上述问题。
5.为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：本发明涉及一种基于大数据的碳排放监测管理系统，包括集成柜和监测风筒，所述集成柜底部设有基座，所述基座内设有蓄电池，所述集成柜前端和后端均固定安装有固定架，所述固定架上固定安装有显示屏，所述显示屏两侧固定安装有扬声器，所述扬声器顶部固定安装有报警灯，碳排放超标时，能进行报警，所述集成柜内设有处理器和分析主机，所述集成柜顶部开设有进风口，所述集成柜内设有散热机构，所述监测风筒位于集成柜上方，所述监测风筒底部开设有监测风口，所述监测风口上设有旋转机构，所述监测风筒顶部中段设有负压风机，所述负压风机输出端朝向监测风口，所述监测风筒一端固定安装有防尘网，所述监测风筒另一端固定安装有筒盖，所述监测风筒上设有开合机构，所述开合机构包括固定座、移动座、转动轴和转动套，所述固定座固定安装于监测风筒顶部，所述固定座内两侧端壁均开设有滑槽，所述移动座两侧端均设有滑块，所述滑块与滑槽滑动连接，所述移动座与固定座之间固定连接有电推杆，所述移动座上设有两块限位板，两块所述限位板镜像开设有限位槽，所述转动轴垂直转动安装于监测风筒内，所述转动套设于转动轴上，所述转动轴和转动套上均固定连接有挡板，所述转动轴和转动套上均固定连接有立柱，两根
所述立柱分别插设于两个限位槽内，能根据需求对进风量进行调节，所述监测风筒内设有清洁机构。
6.作为本发明的一种优选技术方案，所述基座底部设有定位销，所述集成柜右端固定安装有检修门，方便后期检修。
7.作为本发明的一种优选技术方案，所述散热机构包括一个冷却水箱和两块导热板，所述冷却水箱设于处理器和分析主机之间，两块所述导热板位于分析主机两侧，所述导热板内设有换热管，所述冷却水箱上固定连通有两个循环泵机，所述换热管两端分别于两个循环泵机固定连通，所述冷却水箱底部设有半导体制冷板，提升散热能力，延长使用寿命。
8.作为本发明的一种优选技术方案，所述导热板和换热管均为高导热黄铜材质制成，提升导热效率。
9.作为本发明的一种优选技术方案，所述旋转机构包括第一轴套、从动齿轮和第一驱动电机，所述第一轴套固定安装于监测风口内，所述监测风筒通过第一轴套于集成柜转动连接，所述从动齿轮固定安装于监测风口外端，所述第一驱动电机固定安装于集成柜顶部，所述第一驱动电机输出端固定连接有主动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮啮合连接，能进行多方向监测。
10.作为本发明的一种优选技术方案，所述主动齿轮的直径小于从动齿轮的直径，降低转动速度，提升转动扭矩和稳定性。
11.作为本发明的一种优选技术方案，所述监测风筒外端固定安装有两根安装杆，所述安装杆上转动安装有两块光伏板，能将光能转化为电能储存至蓄电池中进行供电使用。
12.作为本发明的一种优选技术方案，所述清洁机构包括驱动丝杠、第二驱动电机、第二轴套和清理盘，所述驱动丝杠转动连接于筒盖上，所述第二驱动电机固定安装于筒盖外端，所述第二驱动电机输出端与驱动丝杠一端固定连接，所述第二轴套固定套设于驱动丝杠另一端，所述第二轴套外端与监测风筒内壁之间固定连接有多根固定杆，所述清理盘圆心处设有驱动螺套，所述驱动螺套与驱动丝杠螺纹连接，能定期自动对监测风筒内壁进行刮除清理。
13.作为本发明的一种优选技术方案，所述进风口内设有温湿传感器和流量传感器，提升监测的精准度。
14.作为本发明的一种优选技术方案，所述处理器内集成有逆变器、wifi模块、无线信号收发模块和gps定位模块，方便远程控制和收发数据。
15.本发明所达到的有益效果是：1、通过负压风机吹向监测风口形负压使外界空气进入监测风口通过分析主机进行监测分析，并且通过旋转机构中的第一驱动电机带动主动齿轮转动，主动齿轮转动带动从动齿轮转动，从动齿轮转动带动监测风筒旋转可进行多方位监测。
16.2、通过散热机构中的导热板对分析主机进行导热，通过半导体制冷板对冷却水箱内的水进行冷却，在通过循环泵机在换热管内进行循环，最后通过换热管带走导热板传导的热量达到高效散热的目的。
17.3、通过开合机构中的电推杆的伸缩作用推动移动座在滑槽内滑动，移动座移动通过立柱带动转动轴和转动套转动，使挡板开合，一方面达到控制进风量的目的，另一方面能
在恶劣天气下完全闭合，防止损坏系统内部设备。
18.4、通过清洁机构中的第二驱动电机带动驱动丝杠在第二轴套内转动，驱动丝杠转动通过驱动螺套带动清理盘移动可对监测风筒内壁的杂质进行刮除。
19.5、通过增设的显示屏、扬声器、报警灯和处理器内集成的wifi模块、无线信号收发模块和gps定位模块，方便远程控制和收发数据；并且通过增设的光伏板以及处理器内集成的逆变器，可将能将光能转化为电能储存至蓄电池中进行供电使用。
附图说明
20.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：图1是本发明一种基于大数据的碳排放监测管理系统的结构示意图；图2是本发明一种基于大数据的碳排放监测管理系统中集成柜的结构示意图；图3是本发明一种基于大数据的碳排放监测管理系统中集成柜的正视剖视图；图4是本发明一种基于大数据的碳排放监测管理系统中监测风筒的结构示意图一；图5是本发明一种基于大数据的碳排放监测管理系统中监测风筒的结构示意图二；图6是本发明一种基于大数据的碳排放监测管理系统中监测风筒的正视剖视图；图7是本发明一种基于大数据的碳排放监测管理系统中开合机构的结构示意图；图8是本发明一种基于大数据的碳排放监测管理系统中清洁机构的结构示意图。
21.图中：1、集成柜；2、监测风筒；3、散热机构；301、冷却水箱；302、导热板；303、换热管；304、循环泵机；305、半导体制冷板；4、旋转机构；401、第一轴套；402、从动齿轮；403、第一驱动电机；404、主动齿轮；5、开合机构；501、固定座；502、移动座；503、转动轴；504、转动套；505、电推杆；506、滑槽；507、滑块；508、限位板；509、限位槽；510、立柱；6、清洁机构；601、驱动丝杠；602、第二驱动电机；603、第二轴套；604、清理盘；605、固定杆；606、驱动螺套；7、基座；8、定位销；9、蓄电池；10、检修门；11、固定架；12、显示屏；13、扬声器；14、报警灯；15、处理器；16、分析主机；17、进风口；18、监测风口；19、安装杆；20、光伏板；21、负压风机；22、防尘网；23、筒盖。
具体实施方式
22.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
23.如图1-8所示，一种基于大数据的碳排放监测管理系统，包括集成柜1和监测风筒2，集成柜1底部设有基座7，基座7内设有蓄电池9，集成柜1前端和后端均固定安装有固定架11，固定架11上固定安装有显示屏12，显示屏12两侧固定安装有扬声器13，扬声器13顶部固定安装有报警灯14，使用时，碳排放超标时，能进行报警，集成柜1内设有处理器15和分析主机16，集成柜1顶部开设有进风口17，集成柜1内设有散热机构3，监测风筒2位于集成柜1上
方，监测风筒2底部开设有监测风口18，监测风口18上设有旋转机构4，监测风筒2顶部中段设有负压风机21，负压风机21输出端朝向监测风口18，监测风筒2一端固定安装有防尘网22，监测风筒2另一端固定安装有筒盖23，监测风筒2上设有开合机构5，开合机构5包括固定座501、移动座502、转动轴503和转动套504，固定座501固定安装于监测风筒2顶部，固定座501内两侧端壁均开设有滑槽506，移动座502两侧端均设有滑块507，滑块507与滑槽506滑动连接，移动座502与固定座501之间固定连接有电推杆505，移动座502上设有两块限位板508，两块限位板508镜像开设有限位槽509，转动轴503垂直转动安装于监测风筒2内，转动套504设于转动轴503上，转动轴503和转动套504上均固定连接有挡板，转动轴503和转动套504上均固定连接有立柱510，两根立柱510分别插设于两个限位槽509内，使用时，能根据需求对进风量进行调节，监测风筒2内设有清洁机构6；基座7底部设有定位销8，集成柜1右端固定安装有检修门10，使用时，方便后期检修；散热机构3包括一个冷却水箱301和两块导热板302，冷却水箱301设于处理器15和分析主机16之间，两块导热板302位于分析主机16两侧，导热板302内设有换热管303，冷却水箱301上固定连通有两个循环泵机304，换热管303两端分别于两个循环泵机304固定连通，冷却水箱301底部设有半导体制冷板305，使用时，提升散热能力，延长使用寿命；导热板302和换热管303均为高导热黄铜材质制成，使用时，提升导热效率；旋转机构4包括第一轴套401、从动齿轮402和第一驱动电机403，第一轴套401固定安装于监测风口18内，监测风筒2通过第一轴套401于集成柜1转动连接，从动齿轮402固定安装于监测风口18外端，第一驱动电机403固定安装于集成柜1顶部，第一驱动电机403输出端固定连接有主动齿轮404，主动齿轮404与从动齿轮402啮合连接，使用时，能进行多方向监测；主动齿轮404的直径小于从动齿轮402的直径，降低转动速度，提升转动扭矩和稳定性；监测风筒2外端固定安装有两根安装杆19，安装杆19上转动安装有两块光伏板20，使用时，能将光能转化为电能储存至蓄电池9中进行供电使用；清洁机构6包括驱动丝杠601、第二驱动电机602、第二轴套603和清理盘604，驱动丝杠601转动连接于筒盖23上，第二驱动电机602固定安装于筒盖23外端，第二驱动电机602输出端与驱动丝杠601一端固定连接，第二轴套603固定套设于驱动丝杠601另一端，第二轴套603外端与监测风筒2内壁之间固定连接有多根固定杆605，清理盘604圆心处设有驱动螺套606，驱动螺套606与驱动丝杠601螺纹连接，使用时，能定期自动对监测风筒2内壁进行刮除清理；进风口17内设有温湿传感器和流量传感器，提升监测的精准度；处理器15内集成有逆变器、wifi模块、无线信号收发模块和gps定位模块，使用时，方便远程控制和收发数据。
24.具体的，本发明使用时，通过基座7底部的定位销8将集成柜1设置于两侧道路中间，通过负压风机21吹向监测风口18形负压使外界空气进入监测风口18通过分析主机16进行监测分析，并且通过旋转机构4中的第一驱动电机403带动主动齿轮404转动，主动齿轮404转动带动从动齿轮402转动，从动齿轮402转动带动监测风筒2旋转可进行多方位监测；通过散热机构3中的导热板302对分析主机16进行导热，通过半导体制冷板305对冷却水箱301内的水进行冷却，在通过循环泵机304在换热管303内进行循环，最后通过换热管303带走导热板302传导的热量达到高效散热的目的；通过开合机构5中的电推杆505的伸缩作用推动移动座502在滑槽506内滑动，移动座502移动通过立柱510带动转动轴503和转动套504转动，使挡板开合，一方面达到控制进风量的目的，另一方面能在恶劣天气下完全闭合，防
止损坏系统内部设备；通过清洁机构6中的第二驱动电机602带动驱动丝杠601在第二轴套603内转动，驱动丝杠601转动通过驱动螺套606带动清理盘604移动可对监测风筒2内壁的杂质进行刮除；通过增设的显示屏12、扬声器13、报警灯14和处理器15内集成的wifi模块、无线信号收发模块和gps定位模块，方便远程控制和收发数据；并且通过增设的光伏板20以及处理器15内集成的逆变器，可将能将光能转化为电能储存至蓄电池9中进行供电使用。
25.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
26.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
27.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。