[實用新型]環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020169631.3
• 申請日: 2010-04-23
• 公開（公告）號: CN201716285U
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王海寶;吳婷婷;吳光杰
• 申請（專利權(quán)）人: 王海寶
• 主分類號: G01N27/26
• 分類號: G01N27/26;G01N15/06;G08C17/02
• 代理公司: 北京同恒源知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11275
• 代理人: 謝殿武

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及環(huán)境監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)。

背景技術(shù)

環(huán)境的空氣質(zhì)量的監(jiān)測、預(yù)警、應(yīng)急，離不開環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測設(shè)備，現(xiàn)有的設(shè)備主要以人工現(xiàn)場采集和實驗室分析為主，自動化程度低、智能化低，應(yīng)急能力較差，在出現(xiàn)污染事故等突發(fā)狀況時不能及時反應(yīng)。

實用新型內(nèi)容

有鑒于此，為了解決上述問題，本實用新型公開了一種環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)，能現(xiàn)場快速做出監(jiān)測分析。

本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)，包括檢測基站、檢測總站、監(jiān)控基站和監(jiān)控總站，所述檢測基站與檢測總站通過數(shù)據(jù)收發(fā)模塊連接，檢測總站與監(jiān)控基站通過數(shù)據(jù)收發(fā)模塊連接，監(jiān)控基站與監(jiān)控總站通過數(shù)據(jù)收發(fā)模塊連接，所述檢測總站包括一數(shù)據(jù)采集卡轉(zhuǎn)換器，監(jiān)控基站中包括一數(shù)據(jù)采集卡，所述數(shù)據(jù)采集卡與數(shù)據(jù)采集卡轉(zhuǎn)換器電連接。

進一步，所述檢測基站包括一個或多個電化學氣體傳感器；

進一步，所述電化學傳感器包括二氧化硫電化學傳感器、二氧化氮電化學傳感器、一氧化碳電化學傳感器及臭氧電化學傳感器中的一種或多種；

進一步，所述電化學傳感器為催化燃燒式傳感器、定電位電解式傳感器、迦伐尼電池式氧化傳感器、紅外式傳感器或PID光離子傳感器中的一種或多種；

進一步，所述電化學傳感器為三電極電化學氣體傳感器；

進一步，所述檢測基站中包括信號調(diào)理電路，所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊為無線模塊，調(diào)理電路對電化學氣體傳感器輸出的信號進行調(diào)理后通過無線模塊發(fā)送；所述檢測總站通過無線模塊接收檢測基站發(fā)送的無線信號；

進一步，所述無線模塊為無線射頻收/發(fā)模塊；

進一步，所述監(jiān)控基站為虛擬儀器。

對于污染事故發(fā)生時的環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測，主要針對污染源的特定的污染氣體進行監(jiān)測，因此本實用新型采用電化學氣體傳感器，可以簡便而準確地測定污染氣體是否存在，以及污染氣體的濃度；檢測基站與檢測總站間采用無線信號傳輸，可擴展監(jiān)測的覆蓋范圍，提高監(jiān)測效率；監(jiān)測基站采用虛擬儀器技術(shù)，可獲得高處理速度，具有很強的擴展性，并容易與檢測總站間無縫連接，減少任務(wù)的復(fù)雜性。

附圖說明

為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的詳細描述：

圖1示出了環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2示出了環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)中虛擬儀器的功能模塊示意圖。

具體實施方式

以下將對本實用新型的優(yōu)選實施例進行詳細的描述。

參見圖1，環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)，由檢測基站、檢測總站、監(jiān)控基站和監(jiān)控總站組成，所述檢測基站與檢測總站通過數(shù)據(jù)收發(fā)模塊連接，檢測總站與監(jiān)控基站通過數(shù)據(jù)收發(fā)模塊連接，監(jiān)控基站與監(jiān)控基站通過數(shù)據(jù)收發(fā)模塊連接。

可在監(jiān)控范圍內(nèi)布置一個或包括一個或多個檢測基站，每個檢測基站可根據(jù)需要，設(shè)置一個或多個電化學氣體傳感器，包括二氧化硫電化學傳感器、二氧化氮電化學傳感器、一氧化碳電化學傳感器及臭氧電化學傳感器，電化學傳感器采集污染氣體信息，生成相應(yīng)電信號并輸出，所述電化學傳感器可選用催化燃燒式傳感器、定電位電解式傳感器、迦伐尼電池式氧化傳感器、紅外式傳感器或PID光離子傳感器，最佳的，選用三電極電化學氣體傳感器(補充其優(yōu)點)，檢測基站中設(shè)置信號調(diào)理電路，信號調(diào)理電路對電化學氣體傳感器輸出的信號進行濾波、去噪等處理后，由無線模塊進行發(fā)送。

根據(jù)監(jiān)測范圍，每一個或多個檢測基站對應(yīng)一個檢測總站，所述檢測總站接收其對應(yīng)的檢測基站發(fā)出的信號，優(yōu)選的，無線模塊選用Nordic?VLSI公司的無線射頻收/發(fā)模塊，單片機通過SPI接口向無線射頻收/發(fā)模塊配置寄存器寫入配置信息，SPI接口工作方式由SPI指令(spiwrite、spiread)設(shè)置，在待機模式下SPI接口仍然處于工作模式。由此可以形成數(shù)據(jù)無線傳輸網(wǎng)絡(luò)，延長空間傳輸距離的同時增強信號抗干擾能力，提升信號傳輸?shù)臏蚀_率。

所述監(jiān)控基站采用虛擬儀器技術(shù)，對信號進行二次采集，并進行分析；將無線模塊接收的電信號通過NI公司的數(shù)據(jù)采集卡進入虛擬儀器軟件LabVIEW，通過虛擬儀器軟件實現(xiàn)信號的多通道采集和分析。在LabVIEW前面板設(shè)計通道選擇，當前濃度值實時顯示，污染氣體指標參數(shù)設(shè)置、查詢。信號分析包括電信號轉(zhuǎn)換為質(zhì)量濃度值，實時判斷濃度值超標情況，發(fā)出超標警告信號，本實施例的虛擬儀器功能如圖2所示。