空氣質(zhì)量一體化低功耗傳感監(jiān)測設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及空氣質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種空氣質(zhì)量一體化低功耗傳感監(jiān)測設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，氣象預(yù)報越來越不準(zhǔn)確。各種大小氣象自然災(zāi)害頻發(fā)，空氣污染日益嚴(yán)重，環(huán)境質(zhì)量十分惡劣。因環(huán)境污染所引發(fā)的各種疾病越來越多，嚴(yán)重影響了人民群眾的生活。人類的環(huán)境保護問題和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略成為世界普遍關(guān)注的焦點。傳統(tǒng)的大氣環(huán)境監(jiān)測通常都是在固定的監(jiān)測點依靠人工觀測來采集各種氣象和環(huán)境數(shù)據(jù)，這種方法不僅時效性差，而且無法適應(yīng)偏僻、惡劣的環(huán)境條件。而且，在我國農(nóng)村地區(qū)，由于農(nóng)村供電線路多年來缺少管理和維護，農(nóng)村供電線路偷盜嚴(yán)重，線路殘缺不全，給空氣質(zhì)量監(jiān)測帶來了困難。因此，供電設(shè)計成為農(nóng)村或偏遠(yuǎn)地區(qū)空氣質(zhì)量監(jiān)測能否可靠運行的關(guān)鍵之一。太陽能被稱為綠色能源，一次投資可以長期使用，有利于能源的節(jié)約。另外，傳統(tǒng)的監(jiān)測設(shè)備已經(jīng)無法適應(yīng)現(xiàn)在復(fù)雜大氣環(huán)境的監(jiān)測要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:為了解決上述【背景技術(shù)】中存在的問題，提供一種通過太陽能供電的空氣質(zhì)量一體化低功耗傳感監(jiān)測設(shè)備。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種空氣質(zhì)量一體化低功耗傳感監(jiān)測設(shè)備，所述的主桿底部設(shè)置有錐形探測器構(gòu)件，所述的主桿外部套設(shè)有升降桿，升降桿可沿著主桿上下滑動，所述的主桿頂部設(shè)置有太陽能電池組件支架，太陽能電池組件支架采用鐵芯制作，強度極高，起良好的穩(wěn)定作用，連接太陽能電池組件和主桿，且傾角可調(diào)節(jié)，主桿采用不銹鋼鋼管結(jié)構(gòu)，質(zhì)量輕，強度大，有機地將其他各個構(gòu)件組合在一起，起連接支持作用。所述的太陽能電池組件支架上設(shè)置有太陽能供電系統(tǒng)，所述的太陽能供電系統(tǒng)包括太陽能電池組件、太陽能控制器以及蓄電池。
[0005]太陽能電池組件是太陽能供電系統(tǒng)中的核心部分，也是太陽能供電系統(tǒng)中價值最高的部分，其作用是將太陽的輻射能量轉(zhuǎn)換為電能，或送往蓄電池中存儲起來，或推動負(fù)載工作。太陽能電池組件的質(zhì)量和成本將直接決定整個系統(tǒng)的質(zhì)量和成本。
[0006]太陽能控制器的作用是控制整個系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并對蓄電池起到過充電保護、過放電保護的作用。在溫差較大的地方，合格的控制器還應(yīng)具備溫度補償?shù)墓δ堋?br>[0007]所述的主桿上設(shè)置有智能監(jiān)測系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)，其中數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)采用液晶顯示模塊，所述的智能監(jiān)測系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、數(shù)據(jù)傳送模塊以及指令執(zhí)行模塊，所述的智能監(jiān)測系統(tǒng)和數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)與太陽能供電系統(tǒng)相連接并且通過太陽能供電系統(tǒng)供電，所述的數(shù)據(jù)采集模塊包括單片機、PM2.5傳感器、PMlO傳感器、粉塵傳感器、臭氧傳感器、甲醛傳感器、空氣溫濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器以及一氧化碳傳感器，所述的PM2.5傳感器、PMlO傳感器、粉塵傳感器、臭氧傳感器、甲醛傳感器、空氣溫濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器以及一氧化碳傳感器均設(shè)置在升降桿上，所述的數(shù)據(jù)傳送模塊為無線通訊藍(lán)牙模塊。
[0008]作為優(yōu)選地，所述的太陽能供電系統(tǒng)設(shè)置還設(shè)置有逆變器。
[0009]作為優(yōu)選地，所述的太陽能控制器采用微電腦時間控制器，所述的太陽能控制器還包括光控開關(guān)和時控開關(guān)。
[0010]作為優(yōu)選地，所述的蓄電池為鎳鎘電池或鋰電池，其作用是在有光照時將太陽能電池組件所供出的電能儲存起來，到需要的時候再釋放出來。
[0011]作為優(yōu)選地，所述的太陽能電池組件為晶體硅太陽能電池組件。
[0012]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明的空氣質(zhì)量一體化低功耗傳感監(jiān)測設(shè)備采用太陽能供電，并且可以將平時多余的電能存儲在蓄電池內(nèi)，可確保用戶在陰雨天仍有足夠的電能可供使用，運行中無需人員職守，不受地理環(huán)境影響，采用可升降，自埋式的創(chuàng)新設(shè)計，攜帶與安裝簡便易行，升降系統(tǒng)解決了可以對不同高度的靈活檢測，實現(xiàn)空氣質(zhì)量監(jiān)測自動化，提高作業(yè)效率，實時地監(jiān)測空氣質(zhì)量，節(jié)能環(huán)保。
【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0014]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是太陽能供電系統(tǒng)總體框圖。
[0016]圖3是太陽能供電系統(tǒng)設(shè)計原理圖。
[0017]圖中:1.主桿，2.升降桿，3.太陽能電池組件支架，4.太陽能供電系統(tǒng)，5.智能監(jiān)測系統(tǒng)，6.數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)，7.錐形探測器構(gòu)件。
【具體實施方式】
[0018]現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0019]圖1?圖3所示的一種空氣質(zhì)量一體化低功耗傳感監(jiān)測設(shè)備，主桿I底部設(shè)置有錐形探測器構(gòu)件7，主桿I外部套設(shè)有升降桿2，升降桿2可沿著主桿I上下滑動，主桿I頂部設(shè)置有太陽能電池組件支架3，主桿I采用不銹鋼鋼管結(jié)構(gòu)，質(zhì)量輕，強度大，有機地將其他各個構(gòu)件組合在一起，起連接支持作用。太陽能電池組件支架3上設(shè)置有太陽能供電系統(tǒng)4，太陽能供電系統(tǒng)4包括太陽能電池組件、太陽能控制器以及蓄電池，按實際需要，太陽能供電系統(tǒng)4還可以設(shè)置設(shè)置有逆變器。太陽能電池組件支架3采用鐵芯制作，強度極高，起良好的穩(wěn)定作用，連接太陽能電池組件和主桿I，且傾角可調(diào)節(jié)。
[0020]太陽能電池組件是太陽能供電系統(tǒng)4中的核心部分，也是太陽能供電系統(tǒng)4中價值最高的部分，其作用是將太陽的輻射能量轉(zhuǎn)換為電能，或送往蓄電池中存儲起來，或推動負(fù)載工作。太陽能電池組件的質(zhì)量和成本將直接決定整個系統(tǒng)的質(zhì)量和成本。太陽能電池組件為晶體硅太陽能電池組件。
[0021]太陽能控制器使用工業(yè)級芯片，過充、過放、過載保護、短路反接，采用微電腦時間控制器，交直流輸出。太陽能控制器的作用是控制整個系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并對蓄電池起到過充電保護、過放電保護的作用。在溫差較大的地方，合格的太陽能控制器還應(yīng)具備溫度補償?shù)墓δ堋Ｌ柲芸刂破鞑捎梦㈦娔X時間控制器，太陽能控制器還包括光控開關(guān)和時控開關(guān)。
[0022]蓄電池為鎳鎘電池或鋰電池，其作用是在有光照時將太陽能電池組件所供出的電能儲存起來，到需要的時候再釋放出來。蓄電池的容量對保證連續(xù)供電是很重要的。因為設(shè)備所需的電量都是由蓄電池提供的，太陽能電池組件每日所發(fā)電量都要存儲到蓄電池內(nèi)以供設(shè)備消耗，但每天太陽能電池組件需要多發(fā)出一部分電量存儲到蓄電池內(nèi)以備陰雨天使用。
[0023]主桿I上設(shè)置有智能監(jiān)測系統(tǒng)5以及數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)6，其中數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)6采用液晶顯示模塊，智能監(jiān)測系統(tǒng)5包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、數(shù)據(jù)傳送模塊以及指令執(zhí)行模塊，智能監(jiān)測系統(tǒng)5和數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)6與太陽能供電系統(tǒng)4相連接并且通過太陽能供電系統(tǒng)4供電，所述的數(shù)據(jù)采集模塊包括單片機、PM2.5傳感器、PMlO傳感器、粉塵傳感器、臭氧傳感器、甲醛傳感器、空氣溫濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器以及一氧化碳傳感器，所述的PM2.5傳感器、PMlO傳感器、粉塵傳感器、臭氧傳感器、甲醛傳感器、空氣溫濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器以及一氧化碳傳感器均設(shè)置在升降桿2上，通過改變升降桿2的高低，測量不同高度的PM2.5值、PMl O值、粉塵含量、臭氧含量、甲醛含量、二氧化碳濃度、空氣溫濕度和一氧化碳濃度。
[0024]數(shù)據(jù)傳送模塊為無線通訊藍(lán)牙模塊，藍(lán)牙模塊是適用于短距離通信的無線通訊藍(lán)牙模塊。設(shè)計采用了 CSR公司的AUD1-FLASH藍(lán)牙芯片，外圍主要元器件選型采用工業(yè)級標(biāo)準(zhǔn)，模塊電路板為0.8mm四層板，采用激光盲孔加工工藝，引腳采用半孔加工工藝，貼片式設(shè)計，體積尺寸緊湊，自帶高效板載天線，最適合工業(yè)數(shù)據(jù)、語音傳輸，是高質(zhì)量的CLASS2藍(lán)牙模塊。單片機的數(shù)據(jù)以及文件發(fā)送指令，全部由UART傳送進(jìn)藍(lán)牙模塊中，只需攜帶手機等普通移動設(shè)備，便可輕松實現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊。
[0025]以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
【主權(quán)項】
1.一種空氣質(zhì)量一體化低功耗傳感監(jiān)測設(shè)備，其特征是:包括主桿(I)，所述的主桿(I)底部設(shè)置有錐形探測器構(gòu)件(7)，所述的主桿(I)外部套設(shè)有升降桿(2)，所述的主桿(I)頂部設(shè)置有太陽能電池組件支架(3)，所述的太陽能電池組件支架(3)上設(shè)置有太陽能供電系統(tǒng)(4)，所述的太陽能供電系統(tǒng)(4)包括太陽能電池組件、太陽能控制器以及蓄電池，所述的主桿(I)上設(shè)置有智能監(jiān)測系統(tǒng)(5)以及數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)(6)，所述的智能監(jiān)測系統(tǒng)(5)包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、數(shù)據(jù)傳送模塊以及指令執(zhí)行模塊，所述的智能監(jiān)測系統(tǒng)(5)和數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)(6)與太陽能供電系統(tǒng)(4)相連接并且通過太陽能供電系統(tǒng)(4)供電，所述的數(shù)據(jù)采集模塊包括單片機、PM2.5傳感器、PMlO傳感器、粉塵傳感器、臭氧傳感器、甲醛傳感器、空氣溫濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器以及一氧化碳傳感器，所述的PM2.5傳感器、PMl O傳感器、粉塵傳感器、臭氧傳感器、甲醛傳感器、空氣溫濕度傳感器、二氧化碳濃度傳感器以及一氧化碳傳感器均設(shè)置在升降桿(2)上，所述的數(shù)據(jù)傳送模塊為無線通訊藍(lán)牙模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣質(zhì)量一體化低功耗傳感監(jiān)測設(shè)備，其特征是:所述的太陽能供電系統(tǒng)(4)設(shè)置還設(shè)置有逆變器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣質(zhì)量一體化低功耗傳感監(jiān)測設(shè)備，其特征是:所述的太陽能控制器采用微電腦時間控制器，所述的太陽能控制器還包括光控開關(guān)和時控開關(guān)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣質(zhì)量一體化低功耗傳感監(jiān)測設(shè)備，其特征是:所述的蓄電池為鎳鎘電池或鋰電池。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣質(zhì)量一體化低功耗傳感監(jiān)測設(shè)備，其特征是:所述的太陽能電池組件為晶體硅太陽能電池組件。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種空氣質(zhì)量一體化低功耗傳感監(jiān)測設(shè)備，系統(tǒng)采用太陽能電池組件供電，利用太陽能進(jìn)行能源轉(zhuǎn)化成電能儲存在蓄電池中，主要用來采集PM2.5值、PM10值、粉塵含量、臭氧含量、甲醛含量、二氧化碳濃度、空氣溫濕度和一氧化碳濃度等參數(shù)、存儲和向監(jiān)控中心傳送數(shù)據(jù)以及執(zhí)行監(jiān)控中心的指令等功能，采集點的數(shù)據(jù)顯示采用液晶模塊，數(shù)據(jù)上傳及人機通訊采用的是藍(lán)牙技術(shù)。本發(fā)明的空氣質(zhì)量一體化低功耗傳感監(jiān)測設(shè)備采用可升降，自埋式的創(chuàng)新設(shè)計，攜帶與安裝簡便易行，升降系統(tǒng)解決了可以對不同高度的靈活檢測，采用太陽能供電系統(tǒng)，并且將平時多余的電能存儲在蓄電池內(nèi)，可確保用戶在陰雨天仍有足夠的電能可供使用，節(jié)能環(huán)保。
【IPC分類】G01N33/00, H02J7/35, G01D21/02
【公開號】CN105606770
【申請?zhí)枴緾N201610049509
【發(fā)明人】魯慧民
【申請人】長春工業(yè)大學(xué)
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2016年1月26日