[發(fā)明專利]一種基于物聯(lián)網(wǎng)的空氣質量監(jiān)測系統(tǒng)及其使用方法

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• 申請日: 2021-01-06
• 公開（公告）號: CN112630115A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設計）人: 吳寒
• 申請（專利權）人: 吳寒
• 主分類號: G01N15/06
• 分類號: G01N15/06;G01S19/14;H02J7/35
• 代理公司: 廣東有知貓知識產(chǎn)權代理有限公司 44681
• 代理人: 張歡

1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)的空氣質量監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括殼體(3)、物聯(lián)網(wǎng)終端、PM2.5傳感器(20)、氣象局控制中心和市民終端，所述殼體(3)的內(nèi)壁設置有安裝塊(15)，且安裝塊(15)的截面呈等腰梯形結構，所述安裝塊(15)的外壁設置有支架(12)，所述支架(12)的外壁通過螺釘固定有馬達(13)，且馬達(13)的輸出軸通過聯(lián)軸器連接有扇葉(11)，所述殼體(3)靠近安裝塊(15)一側的內(nèi)壁設置有固定塊(8)，且固定塊(8)的截面呈等腰梯形結構，所述固定塊(8)的一側外壁設置有前聚風罩(16)，且固定塊(8)的另一側外壁設置有后聚風罩(4)，所述前聚風罩(16)和后聚風罩(4)均呈弧形結構，所述前聚風罩(16)和后聚風罩(4)的外表面均開設有若干等距離分布通風孔(5)，且通風孔(5)的截面呈等腰梯形結構，所述固定塊(8)位于前聚風罩(16)和后聚風罩(4)之間的外壁設置有電路板(1)，且電路板(1)呈V形結構，所述電路板(1)的一側外壁設置有焊接座(2)，且PM2.5傳感器(20)設置在焊接座(2)上。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的空氣質量監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述物聯(lián)網(wǎng)終端包括物聯(lián)網(wǎng)控制芯片、數(shù)據(jù)采集模塊、信號傳輸模塊、電源供電模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和GPS定位模塊，且物聯(lián)網(wǎng)控制芯片分別與數(shù)據(jù)采集模塊、信號傳輸模塊、電源供電模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、GPS定位模塊和PM2.5傳感器(20)相連接，所述信號傳輸模塊與氣象局控制中心相連接，所述氣象局控制中心相連接與市民終端相連接。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的空氣質量監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理模塊包括信號處理單元、AD轉換單元、時鐘單元和存儲單元，且信號處理單元為處理器(17)，所述AD轉換單元為AD轉換器，所述存儲單元為存儲器(21)，所述處理器(17)和存儲器(21)均固定在電路板(1)的外壁上。

4.根據(jù)權利要求2所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的空氣質量監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述信號傳輸模塊包括信號解碼單元和信號發(fā)射單元。

5.根據(jù)權利要求2所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的空氣質量監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述電源供電模塊為太陽能供電單元和市電供電單元，且太陽能供電單元為太陽能電池板(7)，太陽能電池板(7)通過螺釘固定在殼體(3)的頂部外壁上，且太陽能電池板(7)的輸出端通過導線連接有蓄電池(10)，所述蓄電池(10)位于安裝塊(15)的內(nèi)部。

6.根據(jù)權利要求5所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的空氣質量監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述安裝塊(15)靠近支架(12)一側的內(nèi)壁開設有凹槽，且凹槽的內(nèi)壁設置有振動彈簧(22)，所述振動彈簧(22)遠離凹槽的一端設置有過濾板(14)，所述過濾板(14)呈鋸齒形結構，所述過濾板(14)的外壁開設有若干等距離分布的濾塵孔，所述濾塵孔的內(nèi)壁設置有濾塵網(wǎng)(23)。

7.根據(jù)權利要求1所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的空氣質量監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述電路板(1)的一側外壁設置有導熱片(24)，且導熱片(24)呈V型結構，所述導熱片(24)的外表面開設有若干等距離分布的導熱孔(25)，所述導熱孔(25)的截面呈菱形結構，所述電路板(1)的另一側外壁設置有若干等距離分布的導熱凸起(18)。

8.根據(jù)權利要求1所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的空氣質量監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述電路板(1)一側外壁的頂端和底端均開設有通孔(19)，且電路板(1)靠近通孔(19)一側的外壁設置有導流塊(9)，所述導流塊(9)的截面呈弧形結構。

9.根據(jù)權利要求1所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的空氣質量監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述殼體(3)遠離安裝塊(15)一端的內(nèi)壁設置有防塵網(wǎng)(6)。

10.一種基于物聯(lián)網(wǎng)的空氣質量監(jiān)測系統(tǒng)的使用方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1:馬達(13)工作能夠帶動扇葉(11)轉動，扇葉(11)轉動帶動殼體(3)內(nèi)部的空氣流動，從而能夠加速室外的空氣進入至殼體(3)內(nèi)部，當帶有灰塵的空氣經(jīng)過過濾板(14)時，濾塵網(wǎng)(23)能夠將較大顆粒的灰塵進行過濾，避免對PM2.5的檢測造成干擾，由于過濾板(14)呈鋸齒型結構，氣流經(jīng)過時過濾板(14)的表面會產(chǎn)生流速差，在振動彈簧(22)的作用下，過濾板(14)會不斷振動，從而能夠將濾塵網(wǎng)(23)表面附著的灰塵振落下來；

S2:當空氣經(jīng)過前聚風罩(16)時，由于前聚風罩(16)為弧形結構，空氣經(jīng)過前聚風罩(16)上的通風孔(5)時會聚集于一點，而此時，PM2.5傳感器(20)正好位于這一點上，PM2.5傳感器(20)對空氣質量進行檢測；

S3:當空氣從電路板(1)的表面流過時，V型結構的導熱片(24)、菱形結構的導熱孔(25)和導熱凸起(18)能夠增加電路板(1)與空氣之間的有效接觸面積，能夠在檢測空氣質量的同時對設備內(nèi)部的元器件進行散熱；

S4:PM2.5傳感器(20)能夠檢測信號，數(shù)據(jù)采集模塊能夠將檢測的信號進行采集，數(shù)據(jù)處理模塊對采集的信號進行處理，GPS定位模塊對該檢測地點進行定位，然后將信號通過信號傳輸模塊傳遞給氣象局控制中心，氣象局控制中心根據(jù)市民所在地，將不同定位地點的空氣質量數(shù)據(jù)發(fā)送至市民終端上。