[发明专利]一种多参数室外空气质量和气象多参数监测和分析设备

说明书

技术领域

本发明属于室外空气质量监测和气象参数监测领域，具体涉及一种多参数室外空气质量和气象多参数监测和分析设备。

背景技术

随着经济的发展，和人类生产生活的影响，空气质量问题已成为环境问题中的一个重点问题。空气质量各项指标和气象参数的各个指标已成为和人类健康息息相关的重要指标。如何将室外空气质量和气象这类信息实时采集及时上传至相关平台，不仅可以对人类的生产生活做重要知道，而且通过科学的网络化布点的方式，可以有效的追踪污染源，具有非常重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多参数室外空气质量和气象多参数监测和分析设备。本发明可以监测大气中的一氧化碳质量浓度、二氧化硫质量浓度、二氧化氮质量浓度、臭氧质量浓度、PM2.5颗粒物质量浓度、PM10颗粒物质量浓度、TSP颗粒物质量浓度等影响空气质量指数(AQI)的相关指标，还可以测定环境温度、环境湿度、环境噪音、环境大气压力、环境风速、环境风向等气象参数，并将这些信息通过有线(以太网)和无线(3G信号)的方式，传输至相应的数据平台。

本发明采用的技术方案：一种多参数室外空气质量和气象多参数监测和分析设备，它包括核心单元、第一采集单元、第二采集单元、3G传输单元、以太网传输单元、电源模块、电池模块、球形壳体、球型机球罩、球形机外部支架臂、球形机内部支架和采集风扇及风道单元，所述核心单元由核心CPU板和主板组成，核心CPU板插接在主板上；

所述第一采集单元由CO传感器、SO₂传感器、NO₂传感器、O³传感器、TVOC传感器、PM2.5&PM10传感器、TSP传感器、大气压力传感器和传感器连接板组成，其中，CO传感器与SO₂传感器、NO₂传感器、O³传感器TVOC传感器插装在传感器连接板上，PM2.5&PM10传感器、TSP传感器和大气压力传感器通过焊接固定在传感器连接板上，所述第一采集单元与核心单元通过数据线进行电气连接；所述第二采集单元由电路连接板、温湿度传感器模块、噪声模块和风速风向传感器组成，其中温湿度传感器模块、噪声模块和风速风向传感器通过数据线与电路连接板电气连接，所述第二采集单元通过数据线与核心单元进行电气连接；

所述以太网传输单元包括一对外接口，其中，以太网传输单元的对外接口设置在第二采集单元的电路连接板上，且以太网传输单元的对外接口通过数据线与核心单元的主板连接；

所述3G传输单元由3G天线和3G模块组成，3G天线插装在3G模块上，其中，3G传输单元插装在核心单元的主板上，并通过电路走线与核心单元完成电气连接；

电源模块与核心单元电气连接，将交流电转化为直流电为整个设备供电，电池模块与核心单元电气连接，在设备交流电断开时，为设备提供备用直流电，其中，电源模块和电池模块通过紧固螺钉固定在球形机内部支架的下层；采集风扇及风道单元通过螺钉紧固在球形机内部支架有底层；所述核心单元通过紧固螺钉固定在球形机内部支架的中层，第一采集单元通过紧固螺钉固定在球形机内部支架的顶层，球形机内部支架连接的各层通过紧固螺钉固定在球形机内部支架上，球形机内部支架通过紧固螺钉与球形壳体进行紧固连接，第二采集单元通过紧固螺钉固定在球形机外部支架臂上，球形机外部支架臂与球形壳体通过紧固螺钉进行固定，球型机球罩通过紧固螺钉固定在球形壳体上。

本发明与现有技术相比其有益效果是：一、本发明具有防水性能，能够适应雨雪等各类严酷气候条件；二、本发明采用特殊的风道设计，使得环境中的气体与各个传感器采集面充分接触，从而使采集精度准确、真实、有效；三、本发明采用保温材料对球壳内壁进行包裹，用以应对阳光直射产生的内部高温，导致的传感器温度漂移，进一步保证参数采集的准确性；四、本发明对于工作环境温度超出传感器工作温度范围的各类传感器，采用恒温加热的方式对传感器进行加热，并有温度控制电路实现对传感器的工作温度控制，加大了传感器工作的温度范围，增加了装置在各个环境温度的适用性；五、本发明具有备份电源和掉电提醒功能。一旦市电故障不能为设备正常供电后，设备将自动切换为电池供电。并将电源故障信息实时的传输至数据平台。平台接收到掉电信息后，可立即派人排除供电故障，从而保证数据采集和传输的连续性；六、本发明结构简洁，外形美观，便于安装使用。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明：

图1是核心单元的结构示意图；