一种粉尘自动化采样控制系统的制作方法

文档序号:13759745阅读:254来源:国知局

本发明涉及一种粉尘自动化采样控制系统,属于空气检测的技术领域。



背景技术:

就粉尘的危害而言,粉尘是一种分散相气溶胶,通常在工作场所如采掘、铸造、纺织生产过程中,粉尘材料的运输以及农、林业工作中产生。粉尘粒径愈大,愈容易沉降,一般粒径矢于5即。的粉尘便能迅速沉降。因此,科学地进行粉尘监测,需要一套行之有效的检测技术。

目前,粉尘检测主要包括粉尘的危害,粉尘浓度、粒度的基本概念,呼吸性粉尘的检测,粉尘浓度检测技术,粉尘粒度检测技术,游离二氧化硅含量检测技术,纤维粉尘检测技术,测尘附属设备,工业局部排气系统的检测等。

为了研究粉尘的可吸入部分对人体的危害,必须了解不同作业场所空气含颗粒物的组成分布。颗粒的组成分布有两种表示方法:一种是计数组成百分数,即某一粒级的颗粒数占所统计粒级范围的颗粒总数的百分数;另一种是计重组成百分数,即某一粒级的颗粒物的质量占所统计粒级范围的颗粒物总质量的百分数。两种表示方法的检测技术各不相同。

尽管现有技术中有多种系统针对粉尘进行采样和检测,但仍存在不足。如申请号:201510708101.9 申请日:2015-10-26的文件中,该发明涉及“一种粉尘检测装置,包括:发光元件、驱动电路、受光元件、信号放大电路、移相时延电路、零点补偿电路和控制单元;所述受光元件、信号放大电路、移相时延电路、零点补偿电路和控制单元依次连接,所述驱动电路与控制单元连接;所述驱动电路根据控制单元的控制指令,驱动发光元件每间隔预设时间段发射光照,受光元件接收被测物反射的光照后产生微弱的光电流,信号放大电路将所述光电流转换为电压信号,移相时延电路选择预设时间段内幅值最大的电压信号传输至零点补偿电路;零点补偿电路对所述幅值最大的电压信号进行补偿;控制单元根据零点补偿电路输出的电压信号,计算被测物的粉尘浓度。利用本发明,能够提高粉尘浓度检测结果的准确性”。

而在另外一篇申请号:201410603132.3 申请日:2014-10-31的文件中,公开了“一种粉尘检测仪,属于检测装置领域。其特征在于包括散热片粉尘检测模块和接收处理模块;其中粉尘检测模块包括传感器、调理电路和数模转换电路;接收处理模块包括处理器、显示模块、报警模块、开关和时钟模块;传感器设置于散热片上,并与调理电路相连接;调理电路与数模转换电路相连接;数模转化电路、显示模块、报警模块、开关和时钟模块均与处理器相连接。通过阵列式光电传感器以及调理电路,实时精确地监测空调散热片上粉尘强度,实现分级别通过液晶显示和声光报警及时提示用户清洗散热片,具有低功耗、微型化、便携式、低成本的特点,适应于各种类型空调内部散热片粉尘测量监测,有很强的扩展性和推广价值”。

上述两篇文献对粉尘采集装置做出改进,使其具备更好的准确性,然而在实际运用中,粉尘采样装置功能单一,只能实现静态方式下的粉尘检测,而无法根据用户需要实现动态地自动化检测过程,由此降低粉尘采样的灵活度,使其在检测上存在限制。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足,提供一种粉尘自动化采样控制系统,解决现有的粉尘采样装置只能实现静态方式下的粉尘检测,而无法根据用户需要实现动态地自动化检测过程,由此降低粉尘采样的灵活度的问题。

本发明具体采用以下技术方案解决上述技术问题:

一种粉尘自动化采样控制系统,包括:粉尘采样机构,用于抽取大气,及从所抽取大气中提取粉尘;路线生成单元,用于生成粉尘采样路线;信号发射单元,用于将生成的粉尘采样路线发送;信号接收单元,用于接收粉尘采样路线;

设置于粉尘采样机构上的转轮控制机构,包括信号处理单元、控制单元、驱动单元、传动单元及转轮,所述信号处理单元用于根据信号接收单元传输的粉尘采样路线转换成数字信号;所述控制单元,用于根据数字信号生成控制信号;所述驱动单元,用于将控制信号转换成驱动信号;所述传动单元,用于根据驱动信号控制转轮转动,使其根据粉尘采样路线进行移动。

进一步地,作为本发明的一种优选技术方案:所述路线生成单元包括定位模块、路线导航模块和路线规划模块,其中定位模块用于初始地和目的地的位置定位;所述路线导航模块,用于根据初始地和目的地位置导航获得导航数据;所述路线规划模块,用于根据导航数据规划和确定路线。

进一步地,作为本发明的一种优选技术方案:所述路线生成单元采用手机终端或PC终端。

进一步地,作为本发明的一种优选技术方案:所述信号发射单元采用蓝牙发射单元。

进一步地,作为本发明的一种优选技术方案:所述驱动单元包括直流电机。

进一步地,作为本发明的一种优选技术方案:所述传动单元采用齿轮组。

本发明采用上述技术方案,能产生如下技术效果:

本发明提供一种粉尘自动化采样控制系统,通过设计一体化控制系统,使得粉尘采样机构在粉尘采样的同时,可以根据用户设定的粉尘采样路线进行动态采集,利用转轮控制机构使得粉尘采样机构按照粉尘采样路线的移动,对粉尘采样路线的空气进行粉尘检测,有效地利用转轮控制方式,使得系统可以灵活地实现检测和移动控制,便于在各类场所中对不同方向和位置的空气检测,从而提高系统的实用性,增强检测性能。可以有效地解决现有的粉尘采样装置只能实现静态方式下的粉尘检测,而无法根据用户需要实现动态地自动化检测过程,由此降低粉尘采样的灵活度的问题。

附图说明

图1为本发明粉尘自动化采样控制系统的模块示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明的实施方式进行描述。

如图1所示,本发明设计了一种粉尘自动化采样控制系统,该系统具体包括:粉尘采样机构、路线生成单元、信号发射单元、信号接收单元及转轮控制机构,其中路线生成单元与信号发射单元相连,所述信号发射单元与信号接收单元相连;所述信号接收单元与转轮控制机构相连,所述转轮控制机构设置在粉尘采样机构上,其主要包括信号处理单元、控制单元、驱动单元、传动单元及转轮;所述系统中粉尘采样机构,用于抽取大气,及从所抽取大气中提取粉尘;路线生成单元,用于生成粉尘采样路线;信号发射单元,用于将生成的粉尘采样路线发送;信号接收单元,用于接收粉尘采样路线;设置于粉尘采样机构上的转轮控制机构,包括信号处理单元、控制单元、驱动单元、传动单元及转轮,所述信号处理单元用于根据信号接收单元传输的粉尘采样路线转换成数字信号;所述控制单元,用于根据数字信号生成控制信号;所述驱动单元,用于将控制信号转换成驱动信号;所述传动单元,用于根据驱动信号控制转轮转动,使其根据粉尘采样路线进行移动。

其原理是,由路线生成单元生成粉尘采样路线后,经信号发射单元发送;所述信号接收单元接收后交由转轮控制机构处理,所述转轮控制机构中的信号处理单元根据信号接收单元传输的粉尘采样路线转换成数字信号,并由控制单元生成控制信号输出到驱动单元;驱动单元则转换成驱动信号后驱动传动单元,使得粉尘采样机构在粉尘采样的同时,可以根据用户设定的粉尘采样路线进行动态采集,利用转轮控制机构使得粉尘采样机构按照粉尘采样路线的移动,对粉尘采样路线的空气进行粉尘检测。

进一步地,在系统中所述路线生成单元包括定位模块、路线导航模块和路线规划模块,其中定位模块用于初始地和目的地的位置定位;所述路线导航模块,用于根据初始地和目的地位置导航获得导航数据;所述路线规划模块,用于根据导航数据规划和确定路线。由此系统利用路线生成单元自动生成路线,并转换成信号后交由信号发射单元向信号接收单元发射,由此可以准确地生成路线,提高控制效果。

在利用路线生成单元进行路线规划时,本发明的系统可以优选路线生成单元采用手机终端或PC终端。即利用手机终端或PC终端自带的定位功能生成好路线,并将其转换成对应的信号,使得系统可以更加灵活地实现控制。

在系统中,所述信号发射单元优选采用蓝牙发射单元。其所用的蓝牙技术利用短距离、低成本的无线连接替代了电缆连接,从而为现存的数据网络和小型的外围设备接口提供了统一的连接。该蓝牙发射单元的工作频段选在可以自由使用的2.4GHz的ISM频段,这样用户不必经过申请便可以在2400~2500MHz范围内选用适当的蓝牙无线电收发器频段。频道间隔均为1MHz,采用时分双工方式。蓝牙的无线发射单元采用FM调制方式,从而能降低设备的复杂性。

以及,所述驱动单元可以包括直流电机。其将直流电能转换成机械能,具备更高转速和更灵活地控制功能。并且,所述传动单元可以采用齿轮组,利用齿轮之间的密切配合,可以有效地传输动力,增强传输效果。

综上,本发明可以使得粉尘采样机构在粉尘采样的同时,可以根据用户设定的粉尘采样路线进行动态采集,利用转轮控制机构使得粉尘采样机构按照粉尘采样路线的移动,对粉尘采样路线的空气进行粉尘检测,有效地利用转轮控制方式,使得系统可以灵活地实现检测和移动控制。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施方式,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

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