[發明專利]一種環境監測和治理系統及方法

有效

• 申請號: 201911321776.2
• 申請日: 2019-12-19
• 公開（公告）號: CN110954664B
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 鄭永君;張昊權;潘敏剛;郭海波;陳盛豪;徐靈杰
• 申請（專利權）人: 臺州納遠信息技術有限公司
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00;G01N15/06;G01N15/04;G01N15/02;G01N1/22;G01N1/24
• 代理公司: 衢州維創維邦專利代理事務所(普通合伙) 33282
• 代理人: 龔洋洋

1.一種環境監測和治理系統，其特征在于，所述系統包括：一個或多個空氣監測點，一個或多個空氣治理設備，云端數據庫，中控終端；

所述云端數據庫與空氣監測點、空氣治理設備、中控終端連接，所述云端數據庫接收來自所述空氣監測點的檢測數據并發送至中控終端，并且接收中控終端發送的工作狀態指令，并將所述工作狀態指令發送至所述空氣治理設備；

所述中控終端接收所述云端數據庫發送的檢測數據，以及所述空氣治理設備的工作狀態信息，并發送至所述云端數據庫；

所述空氣治理設備，基于所述工作狀態指令調整工作狀態；

所述空氣監測點，用于檢測預定區域內相應位置處的空氣質量數據；

所述空氣監測點包括氣泵1、氣泵2、溫控鋁盒、PM2.5傳感器、控制通信模塊，所述氣泵1與溫控鋁盒通過輸氣管道連接，所述氣泵2與PM2.5傳感器通過輸氣管道連接，所述溫控鋁盒與PM2.5傳感器通過輸氣管道連接，所述控制通信模塊與所述溫控鋁盒、PM2.5傳感器電連接，所述控制通信模塊與遙測終端主板無線連接，所述遙測終端主板包括云端數據庫、中控終端；空氣監測點還包括溫控部件，所述溫控部件設置在氣泵1與所述溫控鋁盒之間的輸氣管道外側，所述溫控部件與所述控制通信模塊電連接；所述溫控鋁盒的進氣口、出氣口分別設置有溫度檢測傳感器；

所述溫控鋁盒通過對泵入的空氣溫度的控制，實現溫控鋁盒中的混合空氣溫度控制，基于溫控鋁盒中的實際溫度，計算新泵入的空氣的溫度；所述計算泵入的空氣溫度通過以下方式實現：

其中，v為溫控鋁盒進氣管路的空氣流速，s為溫控鋁盒進氣管路的橫截面積，L為溫控鋁盒進氣管路的空氣流量，K為溫控鋁盒內部體積，T為溫控鋁盒出氣口處的溫度，為溫控鋁盒內要達到的目標溫度，為泵入空氣的溫度，為T時對應的空氣密度，為時對應的空氣密度，t為調節時間，為常數。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述系統還包括用戶終端，所述用戶終端可以接收來自云端數據庫的多組數據，還可以將調整后的工作狀態指令通過云端數據庫發送至中控終端。

3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述工作狀態包括所述空氣治理設備的工作功率。

4.一種基于權利要求1至3之一所述系統的環境監測和治理方法，其特征在于，所述方法包括：

S1、檢測空氣數據，通過氣泵1將采樣空氣泵入溫控鋁盒，并調節至設定溫度，再通過氣泵2將溫控鋁盒內的采樣空氣泵入PM2.5傳感器，檢測空氣污染物濃度；檢測空氣濕度數據；檢測空氣溫度數據；檢測風力數據；

將空氣污染物濃度、空氣濕度數據、空氣溫度數據、風力數據合并為空氣數據；

S2、將檢測的空氣數據發送至控制通信模塊，并通過控制通信模塊發送至云遙測終端主板；

S3、遙測終端主板中的中控終端根據接收到的空氣數據，得到空氣治理設備的工作狀態指令，并通過遙測終端主板中的云端服務器將工作狀態指令發送至空氣治理設備；

所述S1進一步包括：S110、開啟氣泵1、氣泵2、溫控鋁盒的排出口，并保持一預設時間長度，排出溫控鋁盒中的原有空氣，并檢測溫控鋁盒中的實際溫度；

S111、基于溫控鋁盒中的實際溫度，計算新泵入的空氣的溫度；所述計算新泵入的空氣的溫度，通過如下方式實現：

其中，v為溫控鋁盒進氣管路的空氣流速，s為溫控鋁盒進氣管路的橫截面積，L為溫控鋁盒進氣管路的空氣流量，K為溫控鋁盒內部體積，T為溫控鋁盒出氣口處的溫度，為溫控鋁盒內要達到的目標溫度，為泵入空氣的溫度，為T時對應的空氣密度，為時對應的空氣密度，t為調節時間，為常數；

S112、在達到預設時間長度時，關閉氣泵2、排出口，并啟動溫控部件對將要泵入溫控鋁盒的空氣進行溫度調節；

S113、當溫控鋁盒內的空氣溫度達到預設溫度時，關閉氣泵1、溫控鋁盒的進氣口；再開啟氣泵2及排出口，將溫控鋁盒內的樣本空氣泵入PM2.5傳感器。