空氣中粉塵汙染預警系統的製作方法
2023-06-03 04:37:31
空氣中粉塵汙染預警系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了空氣中粉塵汙染預警系統，包括粉塵濃度監測裝置、電源單元、移動通訊公共網絡和環保監管信息平臺，其中，電源單元與粉塵濃度監測裝置為電連接，粉塵濃度監測裝置與移動通訊公共網絡為無線連接，移動通訊公共網絡與環保監管信息平臺為無線連接。本實用新型可以實現空氣中粉塵汙染全天24小時多點連續監測，快速、經濟、安全傳輸現場實時粉塵排放的數據，以滿足分析、研究、決策的需求。
【專利說明】空氣中粉塵汙染預警系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及環境汙染監測領域，特別涉及粉塵濃度的實時監測及數據遠程傳輸系統。
【背景技術】
[0002]現有的粉塵濃度檢測，僅使用粉塵濃度測量儀到粉塵排放現場進行較短時間的檢測，所採集到的粉塵濃度數據僅僅說明該檢測點當時粉塵排放情況，不便於環保監管部門獲得環境粉塵汙染全天24小時連續檢測的數據，不利於實時監測粉塵排放企業粉塵排放的動態狀況，因此也不利於行政執法部門對粉塵汙染的有效防治。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是要提供一種空氣中粉塵汙染預警系統，用於對粉塵汙染源的實時監測以及遠程傳輸實時監測數據。
[0004]根據本實用新型的一個方面，提供了空氣中粉塵汙染預警系統，包括粉塵濃度監測裝置、電源單元、移動通訊公共網絡和環保監管信息平臺，電源單元與粉塵濃度監測裝置為電連接，粉塵濃度監測裝置與移動通訊公共網絡為無線連接，移動通訊公共網絡與環保監管信息平臺為無線連接。
[0005]其有益效果是:由於粉塵濃度監測裝置可以安裝於粉塵排放口，進行全天24小時連續粉塵濃度的監測，粉塵濃度數據通過移動通訊公共網絡無線傳輸到環保監管信息平臺，因此可以實現環保信息管理平臺遠程接收到現場實時粉塵排放數據，為行政執法提供了確鑿證據，也滿足了環保信息管理平臺進行分析、研究和決策的需求。
[0006]在一些實施方式中，粉塵濃度監測裝置包括一個或多個粉塵濃度採集單元和共用的GPRS數據傳輸單元，每個粉塵濃度採集單元與共用的GPRS數據傳輸單元通過通訊電纜連接，GPRS數據傳輸單元及每個粉塵濃度採集單元均與電源單元電連接。
[0007]其有益效果是:由於一個或多個粉塵濃度採集單元與共用的GPRS數據傳輸單元通過通訊電纜連接，每個粉塵濃度採集單元將監測到的粉塵濃度數據傳送到GPRS數據傳輸單元，再由GPRS數據傳輸單元的天線發送出去，因此可以實現粉塵濃度實時監測數據的採集、傳輸。
[0008]在一些實施方式中，粉塵濃度採集單元包括粉塵濃度傳感器、嵌入式中央處理器和恆溫恆溼裝置。粉塵濃度傳感器與嵌入式中央處理器電連接；粉塵濃度傳感器、嵌入式中央處理器和恆溫恆溼裝置均與電源單元電連接。
[0009]其有益效果是:由於粉塵濃度傳感器採用光散射法對粉塵濃度進行非接觸快速測量，通過恆溫恆溼裝置在局部小範圍內設置適宜於粉塵濃度採集單元的恆溫恆溼工作環境，由粉塵濃度傳感器完成粉塵濃度數據採集，所採集的數據經過嵌入式中央處理器完成數據處理，因此，恆溫恆溼的粉塵濃度採集單元，即使安裝於環境條件惡劣的粉塵排放現場，也能保證全天24小時對粉塵濃度正常的採集和處理。[0010]在一些實施方式中，粉塵濃度傳感器包括自動修正模塊，自動修正模塊與嵌入式中央處理器為電連接。
[0011]其有益效果是:由於在粉塵濃度採集單元中，粉塵濃度的物理量通過光電轉換電路，已經成為模擬電信號，雖然此空間內已經採取了恆溫恆溼措施，然而模擬電信號的電平漂移無法徹底消除，因此，通過自動修正模塊和嵌入式中央處理器的程控，對連續工作產生的電平漂移進行自動修正，這樣，可以實現粉塵濃度測量誤差的及時自動修正。
[0012]在一些實施方式中，環保監管信息平臺包括多臺手機和多臺PC機，每臺手機和每臺PC機之間通過數據線連接。
[0013]其有益效果是:由於手機接收到通過移動通訊公共網絡發送來的監測數據，該監測數據再傳送至PC機，PC機以圖或表的形式存儲起來，備查；在必要時，環保監管信息平臺可對系統運行參數發出修改的指令，再由PC機原路返回，傳送至粉塵濃度監測裝置，由嵌入式中央處理器修改系統原運行參數，因此實現數據的雙向傳輸，既可以把現場實時監測數據傳送到環保監管信息平臺，也可以把環保監管信息平臺對系統運行參數修改的指令，傳送到粉塵濃度採集單元的嵌入式中央處理器。
[0014]本實用新型的有益效果在於:可以實現對空氣中粉塵汙染全天24小時多點連續監測，快速、經濟、安全傳輸現場實時粉塵排放的數據，以滿足分析、研究、決策的需求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的一實施方式的空氣中粉塵汙染預警系統的框圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0017]圖1示意性地顯示了根據本實用新型的一種實施方式的空氣中粉塵汙染預警系統的框圖。
[0018]如圖1所示，該空氣中粉塵汙染預警系統包括粉塵濃度監測裝置7、電源單元8、移動通訊公共網絡9和環保監管信息平臺13。粉塵濃度監測裝置7與移動通訊公共網絡9為無線連接，移動通訊公共網絡9與環保監管信息平臺13為無線連接。電源單元8為粉塵濃度監測裝置7供電。
[0019]粉塵濃度監測裝置7包括多個粉塵濃度採集單元4和共用的GPRS數據傳輸單元
6。每個粉塵濃度採集單元4通過通訊電纜線5與共用的GPRS數據傳輸單元6連接。粉塵濃度採集單元4包括粉塵濃度傳感器1、ARM系列嵌入式中央處理器2和恆溫恆溼裝置3，粉塵濃度傳感器I包括自動修正模塊14，自動修正模塊14與嵌入式中央處理器2為電連接，通過自動修正模塊14和嵌入式中央處理器2的程控，對連續工作產生的電平漂移進行自動修正，這樣，可以實現粉塵濃度測量誤差的及時自動修正。粉塵濃度傳感器I與ARM系列嵌入式中央處理器2電連接，恆溫恆溼裝置3設置在粉塵濃度傳感器I和嵌入式中央處理器2的周圍，恆溫恆溼裝置3為粉塵濃度傳感器I和ARM系列嵌入式中央處理器2提供恆溫恆溼的工作環境。粉塵濃度監測裝置7的粉塵濃度測量範圍是:(0-20)mg/m3 ;粉塵粒徑測量範圍是:(0-20) μ m;採樣時間常數是:(1-60) S，可根據需要設置，滿足了粉塵排放現場實時數據採集的要求。又由於數據採集裝置體積小、重量輕、耗電省，適宜安裝在粉塵排放口作全天24小時連續監測。ARM系列嵌入式中央處理器對數據處理快速、體積小、耗電省，滿足了粉塵採集單元對數據處理的要求。
[0020]環保監管信息平臺13包括多臺手機10和多臺PC機11，每臺手機10和每臺PC機11之間通過數據線12連接。
[0021]粉塵採集單元4將監測到的粉塵濃度數據傳送到GPRS數據傳輸單元6，再由GPRS數據傳輸單元6的天線發送出去。通訊電纜線5把每個粉塵採集單元4連接到共用的GPRS數據傳輸單元6，移動通訊公共網絡9接收GPRS數據傳輸單元6發送的某監測站點的數據，同時將這些數據向遠程發送，特定號碼的手機10接收到移動通訊公共網絡9發送來某一監測站點簡訊形式的數據，這些數據通過數據線12傳送到PC機11，數據採用圖或表的形式存儲在PC機11裡，備查。在必要的時候，由PC機11向手機發出修改系統運行參數的指令，如採集數據時長、記錄時長、記錄間隔時間、報警閥值、重複採樣次數等，指令從手機10發送到移動通訊公共網絡9，再從移動通訊公共網絡9發送到GPRS數據傳輸單元6，最後GPRS數據傳輸單元6把指令傳送到粉塵濃度監測裝置7裡的ARM系列嵌入式中央處理器2，完成系統運行參數修改的指令。
[0022]以上所述的僅是本實用新型的一些實施方式。對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型創造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.空氣中粉塵汙染預警系統，其特徵在於，包括粉塵濃度監測裝置、電源單元、移動通訊公共網絡和環保監管信息平臺，所述電源單元與所述粉塵濃度監測裝置為電連接，所述粉塵濃度監測裝置與所述移動通訊公共網絡為無線連接，所述移動通訊公共網絡與所述環保監管信息平臺為無線連接。
2.根據權利要求1所述的空氣中粉塵汙染預警系統，其特徵在於，所述粉塵濃度監測裝置包括一個或多個粉塵濃度採集單元和共用的GPRS數據傳輸單元，每個粉塵濃度採集單元與共用的GPRS數據傳輸單元通過通訊電纜連接，所述GPRS數據傳輸單元及每個粉塵濃度採集單元均與電源單元電連接。
3.根據權利要求2所述的空氣中粉塵汙染預警系統，其特徵在於，所述粉塵濃度採集單元包括粉塵濃度傳感器、嵌入式中央處理器和恆溫恆溼裝置，所述粉塵濃度傳感器與嵌入式中央處理器為電連接，所述粉塵濃度傳感器、嵌入式中央處理器和恆溫恆溼裝置均與電源單元電連接。
4.根據權利要求3所述的空氣中粉塵汙染預警系統，其特徵在於，所述粉塵濃度傳感器包括自動修正模塊，所述自動修正模塊與嵌入式中央處理器為電連接。
5.根據權利要求1所述的空氣中粉塵汙染預警系統，其特徵在於，所述環保監管信息平臺包括多臺手機和多臺PC機，每臺手機和每臺PC機之間通過數據線連接。
【文檔編號】G01N15/06GK203534936SQ201320689710
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年11月4日 優先權日:2013年11月4日
【發明者】李季勇 申請人:南通恆力醫藥設備有限公司