一種利用公共自行車租賃網(wǎng)絡的便攜式空氣采樣裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用公共自行車租賃網(wǎng)絡的便攜式空氣采樣裝置及其方法，包括車載采樣單元與數(shù)據(jù)處理單元，所述車載采樣單元放置在自行車上，所述數(shù)據(jù)處理單元設置在自行車租賃站點。本發(fā)明利用已建設好的公共自行車租賃網(wǎng)點而實現(xiàn)的空氣監(jiān)測。其中，通過公共租賃自行車的運動而移動采集不同地點的近地面空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)。利用了現(xiàn)有公共交通領域的資源，起到了資源的有效利用。
【專利說明】一種利用公共自行車租賃網(wǎng)絡的便攜式空氣采樣裝置及方 法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及環(huán)境監(jiān)測【技術領域】，尤其涉及一種利用公共自行車租賃網(wǎng)絡的便攜式 空氣采樣裝置及方法。

【背景技術】
[0002] 隨著社會的發(fā)展與進步，空氣污染日益嚴重，成為現(xiàn)代社會不可忽視的一大問題。 尤其是近地面的空氣質(zhì)量極大地影響了人類的健康。在此背景下，空氣監(jiān)測成為有效控制 空氣污染的重要手段。
[0003] 隨著城市建設規(guī)模的不斷擴大、城市功能區(qū)和產(chǎn)業(yè)結構布局的不斷優(yōu)化、調(diào)整，許 多城市在城市環(huán)境、城市建設規(guī)模和人口數(shù)量、分布等方面都有了很大變化，原有的城市環(huán) 境空氣監(jiān)測點都呈現(xiàn)出數(shù)量上的不足或者空間分布上的不科學，不能繼續(xù)滿足城市環(huán)境空 氣監(jiān)測的技術要求，從而面臨著不斷增設或調(diào)整等優(yōu)化的需要。
[0004] 此外，傳統(tǒng)的空氣監(jiān)測還存在不可移動、工作量大、不能獲得即時數(shù)據(jù)和連續(xù)監(jiān)測 的缺點。
[0005] 傳統(tǒng)的空氣監(jiān)測手段一般監(jiān)測固定高度高空數(shù)據(jù)，不能真實得到近地面人體直接 呼吸、接觸的空氣質(zhì)量狀況。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的旨在針對上述存在問題，提供一種利用公共自行車租賃網(wǎng)絡的便攜 式空氣采樣裝置及方法。本發(fā)明的技術方案如下： 一種利用公共自行車租賃網(wǎng)絡的便攜式空氣采樣裝置，包括車載采樣單元與數(shù)據(jù)處理 單元，所述車載采樣單元放置在自行車上，所述數(shù)據(jù)處理單元設置在自行車租賃站點。
[0007] 上述車載采樣單元在自行車上，分前置式、后置式兩種方式。
[0008] 上述車載采樣單元包括： 電源模塊（101)，用于發(fā)電和蓄電； 氣體傳感器（102)，用于檢測近地面空氣的氣體成分及含量； GPS模塊（103)，用于即時提供采集點的地理位置； 時鐘模塊（104)，用于提供氣體監(jiān)測的時間； 存儲器（105)，用于存儲數(shù)據(jù)； 第一通訊模塊（107)，用于車載采樣單元向數(shù)據(jù)處理單元傳輸數(shù)據(jù)； GPRS模塊（108)，用于實時傳輸采集到的每一組數(shù)據(jù)至指定的服務器； CPU (106)，用于協(xié)調(diào)氣體傳感器（102)、GPS模塊（103)、時鐘模塊（104)、存儲器（105)、 GPRS模塊（108 )之間的工作。
[0009] 上述數(shù)據(jù)處理單元包括： 第二通訊模塊（201)，用于接收車載采樣單元傳輸?shù)臄?shù)據(jù)； 控制器（202)，用于將接收到的數(shù)據(jù)，通過自行車租賃公司現(xiàn)有網(wǎng)絡傳輸至指定的服務 器，并形成二維碼供用戶掃描，接受沿途空氣質(zhì)量。
[0010] 上述電源模塊（101)包括發(fā)電機（1011)、蓄電池（1012)、電源調(diào)整電路（1013) 和二極管（1014)，其中發(fā)電機（1011)隨自行車的運動而運轉(zhuǎn)，被固定在輪胎邊沿的發(fā)電機 (1011) ，在輪胎的轉(zhuǎn)動下通過摩擦帶動發(fā)電機的轉(zhuǎn)子，使發(fā)電機（1011)工作發(fā)電；蓄電池 (1012) 存儲并輸出電能；電源調(diào)整電路（1013)穩(wěn)壓，并提供各模塊工作所需電源；二極管 (1014)防止反向電壓。
[0011] 一種利用公共自行車租賃網(wǎng)絡的便攜式空氣采樣的方法，利用上述的裝置，包括 如下步驟： (1) 、從自行車被刷卡租賃起，系統(tǒng)開始工作，電源模塊（101)發(fā)電和蓄電；氣體傳感器 (102)檢測近地面空氣的氣體成分及含量；GPS模塊（103)即時提供采集點的地理位置；時 鐘模塊（104)提供氣體被監(jiān)測的時間；存儲器（105)存儲數(shù)據(jù)；GPRS模塊（108)實時傳輸 采集到的每一組數(shù)據(jù)至指定的服務器；CPU(106)協(xié)調(diào)氣體傳感器（102)、GPS模塊（103)、 時鐘模塊（104)、存儲器（105)、GPRS模塊（108)之間的工作，并且在自行車被歸還時，通過 第一通訊模塊（107)向通信終端傳輸數(shù)據(jù)； (2) 、自行車被歸還時，通過第二通訊模塊（201)接收車載采樣單元傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并通 過串口向自行車站點的控制器（202)傳輸數(shù)據(jù)；控制器（202)將接收到的數(shù)據(jù)，通過自行車 租賃公司現(xiàn)有網(wǎng)絡傳輸至指定的服務器，并形成二維碼，讓用戶掃描，接收本次騎行沿途的 空氣質(zhì)量。
[0012] 本發(fā)明所達到的有益效果： 本發(fā)明利用已建設好的公共自行車租賃網(wǎng)點而實現(xiàn)的空氣監(jiān)測。其中，通過公共租賃 自行車的運動而移動采集不同地點的近地面空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)。利用了現(xiàn)有公共交通領域的資 源，起到了資源的有效利用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1是為本發(fā)明采集終端的結構示意圖； 圖2為本發(fā)明采集終端的電源模塊的結構示意圖； 圖3為電源模塊中電源調(diào)整電路的電路原理圖； 圖4為本發(fā)明通信終端的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0014] 下面結合附圖對本發(fā)明作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明 的技術方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。
[0015] 一種利用公共自行車租賃網(wǎng)絡的便攜式空氣采樣裝置，包括車載采樣單元與數(shù)據(jù) 處理單元，所述車載采樣單元放置在自行車上，所述數(shù)據(jù)處理單元設置在自行車租賃站點。
[0016] 上述車載采樣單元在自行車上，分前置式、后置式兩種方式。
[0017] 如圖1所示，車載采樣單元包括： 電源模塊101，用于發(fā)電和蓄電； 氣體傳感器102,用于檢測近地面空氣的氣體成分及含量； GPS模塊103,用于即時提供采集點的地理位置； 時鐘模塊104,用于提供氣體監(jiān)測的時間； 存儲器105,用于存儲數(shù)據(jù)； 第一通訊模塊107,用于車載采樣單元向數(shù)據(jù)處理單元傳輸數(shù)據(jù)； GPRS模塊108,用于實時傳輸采集到的每一組數(shù)據(jù)至指定的服務器； CPU106,用于協(xié)調(diào)氣體傳感器102、GPS模塊103、時鐘模塊104、存儲器105、GPRS模塊 108之間的工作。
[0018] 如圖4所示，數(shù)據(jù)處理單元包括： 第二通訊模塊201，用于接收車載采樣單元傳輸?shù)臄?shù)據(jù)； 控制器202,用于將接收到的數(shù)據(jù)，通過自行車租賃公司現(xiàn)有網(wǎng)絡傳輸至指定的服務 器，并形成二維碼供用戶掃描，接受沿途空氣質(zhì)量。
[0019] 如圖2、圖3所示，電源模塊101包括發(fā)電機1011、蓄電池1012、電源調(diào)整電路 1013和二極管1014，其中發(fā)電機1011隨自行車的運動而運轉(zhuǎn)，被固定在輪胎邊沿的發(fā)電機 1011，在輪胎的轉(zhuǎn)動下通過摩擦帶動發(fā)電機的轉(zhuǎn)子，使發(fā)電機1011工作發(fā)電；蓄電池1012 存儲并輸出電能；電源調(diào)整電路1013穩(wěn)壓，并提供各模塊工作所需電源；二極管1014防止 反向電壓。
[0020] 一種利用公共自行車租賃網(wǎng)絡的便攜式空氣采樣的方法，利用上述的系統(tǒng)，包括 如下步驟： (1) 、從自行車被刷卡租賃起，系統(tǒng)開始工作，電源模塊101發(fā)電和蓄電；氣體傳感器 102檢測近地面空氣的氣體成分及含量；GPS模塊103即時提供采集點的地理位置；時鐘模 塊104提供氣體被監(jiān)測的時間；存儲器105存儲數(shù)據(jù)；GPRS模塊108實時傳輸采集到的數(shù) 據(jù)至指定的服務器；CPU106協(xié)調(diào)氣體傳感器102、GPS模塊103、時鐘模塊104、存儲器105、 GPRS模塊108之間的工作，并且在自行車被歸還時，通過第一通訊模塊107向通信終端傳輸 數(shù)據(jù)； (2) 、自行車被歸還時，通過第二通訊模塊201接收采集終端傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并通過串口 向自行車站點的控制器202傳輸數(shù)據(jù)；控制器202將接收到的數(shù)據(jù)，通過自行車租賃公司現(xiàn) 有網(wǎng)絡傳輸至指定的服務器，并形成二維碼，讓用戶掃描，接收本次騎行沿途的空氣質(zhì)量。
[0021] 以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人 員來說，在不脫離本發(fā)明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變形，這些改進和變形 也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1. 一種利用公共自行車租賃網(wǎng)絡的便攜式空氣采樣裝置，其特征在于：包括車載采樣 單元與數(shù)據(jù)處理單元，所述車載采樣單元放置在自行車上，所述數(shù)據(jù)處理單元設置在自行 車租賃站點。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用公共自行車租賃網(wǎng)絡的便攜式空氣采樣裝置，其特 征在于：所述車載采樣單元在自行車上，分前置式、后置式兩種方式。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用公共自行車租賃網(wǎng)絡的便攜式空氣采樣裝置，其特 征在于：所述車載采樣單元包括： 電源模塊（101)，用于發(fā)電和蓄電； 氣體傳感器（102)，用于檢測近地面空氣的氣體成分及含量； GPS模塊（103)，用于即時提供采集點的地理位置； 時鐘模塊（104)，用于提供氣體監(jiān)測的時間； 存儲器（105)，用于存儲數(shù)據(jù)； 第一通訊模塊（107)，用于車載采樣單元向數(shù)據(jù)處理單元傳輸數(shù)據(jù)； GPRS模塊（108)，用于實時傳輸采集到的每一組數(shù)據(jù)至指定的服務器； CPU (106)，用于協(xié)調(diào)氣體傳感器（102)、GPS模塊（103)、時鐘模塊（104)、存儲器（105)、 GPRS模塊（108 )之間的工作。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用公共自行車租賃網(wǎng)絡的便攜式空氣采樣裝置，其特 征在于：所述數(shù)據(jù)處理單元包括： 第二通訊模塊（201)，用于接收車載采樣單元傳輸?shù)臄?shù)據(jù)； 控制器（202)，用于將接收到的數(shù)據(jù)，通過自行車租賃公司現(xiàn)有網(wǎng)絡傳輸至指定的服務 器，并形成二維碼供用戶掃描，接受沿途空氣質(zhì)量。
5. 根據(jù)權利要求3所述的一種利用公共自行車租賃網(wǎng)絡的便攜式空氣采樣裝置，其 特征在于：所述電源模塊（101)包括發(fā)電機（1011)、蓄電池（1012)、電源調(diào)整電路（1013) 和二極管（1014)，其中發(fā)電機（1011)隨自行車的運動而運轉(zhuǎn)，被固定在輪胎邊沿的發(fā)電機 (1011) ，在輪胎的轉(zhuǎn)動下通過摩擦帶動發(fā)電機的轉(zhuǎn)子，使發(fā)電機（1011)工作發(fā)電；蓄電池 (1012) 存儲并輸出電能；電源調(diào)整電路（1013)穩(wěn)壓，并提供各模塊工作所需電源；二極管 (1014)防止反向電壓。
6. -種利用公共自行車租賃網(wǎng)絡的便攜式空氣采樣的方法，其特征在于：利用權利要 求1所述的裝置，包括如下步驟： (1) 、從自行車被刷卡租賃起，系統(tǒng)開始工作，電源模塊（101)發(fā)電和蓄電；氣體傳感器 (102)檢測近地面空氣的氣體成分及含量；GPS模塊（103)即時提供采集點的地理位置；時 鐘模塊（104)提供氣體被監(jiān)測的時間；存儲器（105)存儲數(shù)據(jù)；GPRS模塊（108)實時傳輸 采集到的每一組數(shù)據(jù)至指定的服務器；CPU(106)協(xié)調(diào)氣體傳感器（102)、GPS模塊（103)、 時鐘模塊（104)、存儲器（105)、GPRS模塊（108)之間的工作，并且在自行車被歸還時，通過 第一通訊模塊（107)向通信終端傳輸數(shù)據(jù)； (2) 、自行車被歸還時，通過第二通訊模塊（201)接收車載采樣單元傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并通 過串口向自行車站點的控制器（202)傳輸數(shù)據(jù)；控制器（202)將接收到的數(shù)據(jù)，通過自行車 租賃公司現(xiàn)有網(wǎng)絡傳輸至指定的服務器，并形成二維碼，讓用戶掃描，接收本次騎行沿途的 空氣質(zhì)量。
【文檔編號】G06F17/50GK104156533SQ201410407573
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月18日 優(yōu)先權日:2014年8月18日
【發(fā)明者】金紀東, 劉小峰, 向超勝, 李思揚 申請人:河海大學常州校區(qū)