隧道环境监测装置的制作方法

1.本实用新型涉及环境监测技术领域。更具体地说，本实用新型涉及一种隧道环境监测装置。


背景技术：

2.在道路穿越山区时，需要在山体下部开设隧道以将山体两侧的道路连通，隧道内的环境质量关乎行车安全和进入隧道内的人员的身体健康，隧道中的光线与隧道外的光线强弱差别太大会使得进入隧道的行车司机进隧道时出现黑洞效应，出隧道时出现眩光效应，黑洞效应和眩光效应均会影响行车司机的正常驾驶，导致行车出现交通事故；隧道中的湿度太大或空气内含有的有害物质超标，均会对进入隧道的人员的身体健康造成伤害；为了保证行车的安全驾驶，避免进入隧道人员的身体健康不受影响，需要对隧道环境进行监测。
3.现有的隧道环境监测装置多设置在一个固定位置，仅能对隧道进行小范围的环境监测，不能够对隧道进行全方位的环境监测，影响隧道环境监测的准确度。


技术实现要素：

4.本实用新型的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
5.本实用新型还有一个目的是提供一种隧道环境监测装置，其通过调节空气检测机构和光线检测器的横向与纵向的位置，实现对隧道进行全方位的环境监测，提高隧道环境监测的准确度，保证行车驾驶安全性，避免隧道内不达标的环境下仍有人员进入隧道，导致人员身体健康受到伤害。
6.为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种隧道环境监测装置，其包括：
7.固定机构，其固设于隧道顶部；
8.多个第一导向板，其沿横向间隔设于所述固定机构的底部，任一第一导向板沿纵向延伸；
9.第二导向板，其沿横向延伸且设于任一第一导向板的下方，所述第二导向板的顶部与任一第一导向板的底部沿纵向滑动连接；
10.安装板，其设于所述第二导向板的下方，所述安装板与所述第二导向板沿横向滑动连接；
11.升降台，其设于所述安装板的下方，所述升降台通过伸缩机构与所述安装板的底部连接；所述升降台的底部设有空气检测机构和光线检测器。
12.优选的是，所述的隧道环境监测装置，所述空气检测机构包括温度检测器、湿度检测器、烟雾检测器和粉尘检测器。
13.优选的是，所述的隧道环境监测装置，任一第一导向板的内部中空设置，第一导向板的底面上沿纵向设有条状的第一通孔；第一导向板的内部沿纵向水平设有第一转动杆，
其两端分别与第一导向板的两端内壁转动连接，任一第一转动杆上螺旋转动套设有第一套筒，任一第一套筒的底部设有两个第一连接杆，任一第一连接杆的下端竖直向下穿过第一通孔延伸至第一导向板的外部并与所述第二导向板的顶部固接；
14.所述第二导向板的顶部设有多组第一滑块，一个第一套筒对应设置一组第一滑块，任一一组第一滑块分别位于第一通孔的两侧，任一第一滑块的顶部与相对应的第一导向板的底面外壁沿纵向滑动连接。
15.优选的是，所述的隧道环境监测装置，其中一个第一转动杆的一端与固设于相对应的第一导向板端部的第一电机的输出轴连接；任意相邻的两个第一转动杆的另一端通过皮带传动连接。
16.优选的是，所述的隧道环境监测装置，所述第二导向板的内部中空设置，所述第二导向板的底面上沿横向设有条状的第二通孔；所述第二导向板的内部沿横向水平设有第二转动杆，其两端分别与第二导向板的两端内壁转动连接，所述第二转动杆上螺旋转动套设有第二套筒，其底部设有两个第二连接杆，任一第二连接杆的下端竖直向下穿过第二通孔延伸至第二导向板的外部并与所述安装板的顶部固接；
17.所述安装板的顶部设有两个第二滑块，其分别位于所述第二通孔的两侧，任一第二滑块的顶部与所述第二导向板的底面外壁沿横向滑动连接。
18.优选的是，所述的隧道环境监测装置，所述第二转动杆的一端与固设于所述第二导向板一端上的第二电机的输出轴连接。
19.优选的是，所述的隧道环境监测装置，所述固定机构包括：
20.壳体，其为内部中空的立体结构；所述壳体的顶部的两侧分别设有多个安装孔，任一第一导向板固设于所述壳体的底面外壁上；
21.活动板，其水平设于所述壳体内，所述活动板的底部与所述壳体的底面内壁之间间隔滚动夹设有多个滚珠，顶部设有橡胶板；橡胶板与所述壳体的顶面内壁之间间隔设有多个弹簧，任一弹簧竖直设置；所述活动板的周向与所述壳体的侧面内壁之间设有橡胶垫。
22.优选的是，所述的隧道环境监测装置，所述壳体的底面内壁上间隔设有多个半球形的第一凹槽，所述活动板的底面上间隔设有多个半球形的第二凹槽，一个滚珠对应设置一个第一凹槽和一个第二凹槽；任一滚珠的底部和顶部分别滚动设于相对应的第一凹槽和第二凹槽内。
23.本实用新型至少包括以下有益效果：
24.1、本实用新型将空气检测机构和光线检测器通过固定机构、多个第一导向板、第二导向板、安装板和升降台设于隧道的顶部，可在隧道内沿横向、纵向调节空气检测机构和光线检测器，能够较全面的对隧道环境进行较准确的监测，实时掌握隧道内的环境境况，确保在隧道内空气质量和光线不达标时，及时阻挡待进入隧道的行车，进而保证行车驾驶的安全和进入隧道人员的身体健康不受影响；
25.2、本实用新型将固定机构设置成具有良好减震、抗震性能的结构，可防止行车进入隧道内产生的振动力带动空气检测机构和光线检测器发生震动导致设备仪器内部元件的损坏，可提高本实用新型的使用寿命。
26.本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
27.图1为本实用新型在一个技术方案中所述的隧道环境监测装置的结构示意图；
28.图2为本实用新型另一个技术方案中所述的隧道环境监测装置的结构示意图。
29.附图标记说明：11-壳体；12-活动板；13-橡胶板；14-滚珠；15-弹簧；16-橡胶垫；17
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安装孔；2-第一导向板；21-第一转动杆；22-第一套筒；23-第一连接杆；24-第一滑块；25
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第一电机；3-第二导向板；31-第二转动杆；32-第二套筒；33-第二连接杆；34-第二滑块； 35-第二电机；4-安装板；41-伸缩机构；42-伸缩杆；5-升降台；61-空气检测机构；62-光线检测器。
具体实施方式
30.下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
31.应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
32.需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
33.在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
34.如图1～2所示，本实用新型提供一种隧道环境监测装置，其包括：
35.固定机构，其固设于隧道顶部；
36.多个第一导向板2，其沿横向间隔设于所述固定机构的底部，任一第一导向板2沿纵向延伸；行车前进方向为纵向，与行车前进方向垂直的方向为横向；以图1为例，与屏幕平行的方向为横向，与屏幕垂直的方向为纵向，以图2为例，与屏幕平行的方向为纵向，与屏幕垂直的方向为横向；
37.第二导向板3，其沿横向延伸且设于任一第一导向板2的下方，所述第二导向板3的顶部与任一第一导向板2的底部沿纵向滑动连接；
38.安装板4，其设于所述第二导向板3的下方，所述安装板4与所述第二导向板3沿横向滑动连接；
39.升降台5，其设于所述安装板的下方，所述升降台5通过伸缩机构41与所述安装板4 的底部连接；所述升降台4的底部设有空气检测机构61和光线检测器62。伸缩机构41 为现有技术中常用的电动式伸缩杆，其自由端竖直向下延伸并与升降台的顶部固接，为了保证升降台沿竖直方向移动的稳定性，可在伸缩机构的周向沿圆周方向间隔设置多个伸缩杆42。
40.在上述技术方案中，本实用新型将空气检测机构和光线检测器通过固定机构、多个第一导向板、第二导向板、安装板和升降台设于隧道的顶部，可在隧道内沿横向、纵向调节空气检测机构和光线检测器，能够较全面的对隧道环境进行较准确的监测，实时掌握隧道内的环境境况，确保在隧道内空气质量和光线不达标时，及时阻挡待进入隧道的行车，进
而保证行车驾驶的安全和进入隧道人员的身体健康不受影响。
41.在上述技术方案中，第二导向板可在多个第一导向板上沿纵向滑动，安装板可在第二导向板上沿横向滑动，可对空气检测机构和光线检测器的多方向位置的调节，进一步地，安装板与升降台之间设置有伸缩机构，可通过伸缩机构的伸长与缩短，可调节空间检测机构和光线检测器的竖直方向的位置，进而实现对隧道内全方位的环境监测；
42.现有技术中为了对隧道不同位置的环境进行监测，通常需要采用架设于隧道内的全站仪，在监测过程中需要人为不停的挪动全站仪，每挪动一次还需要再次调节全站仪的支脚，费时费力，监测效率较低，监测精度也达不到；本实用新型提供的隧道环境监测装置能够很好的克服上述技术缺陷，可多方位的调节空气检测机构和光线检测器的位置，实现对隧道不同位置的环境监测，大大提高了监测效率。
43.上述技术方案中，空气检测机构能够对隧道内的空气质量进行检测，光线检测器能够对隧道内的光线强弱进行检测。实际应用中，可参考现有技术设置与空气检测机构和光线检测器连接的控制终端，同时设置与控制终端连接的报警器，控制终端接收空气检测机构和光线检测器的检测结果，如检测结果异常(与预设值相比偏高或偏低)，控制终端控制报警器报警发出警告信息，以提醒工作人员对待进入隧道的行车进行及时调度，避免行车在不知情的情况下驶入隧道内，造成交通事故或人员身体健康受到伤害。
44.另一种技术方案中，所述的隧道环境监测装置，所述空气检测机构包括温度检测器、湿度检测器、烟雾检测器和粉尘检测器。空气检测机构能够检测隧道中的温度、湿度，能够对隧道的烟雾含量和粉尘含量，能够很好的对隧道内的空气进行实时监测。
45.另一种技术方案中，所述的隧道环境监测装置，任一第一导向板2的内部中空设置，第一导向板的底面上沿纵向设有条状的第一通孔；第一导向板的内部沿纵向水平设有第一转动杆21，其两端分别与第一导向板的两端内壁转动连接，任一第一转动杆上螺旋转动套设有第一套筒22，任一第一套筒22的底部设有两个第一连接杆23，任一第一连接杆 23的下端竖直向下穿过第一通孔延伸至第一导向板2的外部并与所述第二导向板3的顶部固接；
46.所述第二导向板的顶部设有多组第一滑块24，一个第一套筒22对应设置一组第一滑块24，任一一组第一滑块24分别位于第一通孔的两侧，任一第一滑块24的顶部与相对应的第一导向板2的底面外壁沿纵向滑动连接。
47.上述技术方案中，第二导向板与任一第一导向板通过两个第一连接杆和第一套筒实现了滑动连接，为了保证第二导向板的滑动方向始终保持为沿水平纵向，上述技术方案中，将第二导向板与任一第一导向板的底面外壁设置了沿纵向滑动的第一滑块；
48.当需要调节空气检测机构和光线检测器的纵向位置时，同方向、同步转动所有的第一转动杆，由于第一转动杆与第一套筒为螺旋转动连接，第一套筒在第二导向板、第一滑块的限位作用下，不会随第一转动杆转动，而是会沿第一转动杆的长度方向(纵向)水平滑动，多个第一套筒同步同向的沿纵向滑动，进而带动第二导向板沿纵向滑动，从而带动空气检测机构和光线检测器沿纵向的滑动。所有的第一转动杆的转动方向均为同步，且转动方向可同步换向，进而实现第一套筒沿纵向的来回移动。
49.另一种技术方案中，所述的隧道环境监测装置，其中一个第一转动杆21的一端与固设于相对应的第一导向板2端部的第一电机25的输出轴连接；任意相邻的两个第一转动
杆21的另一端通过皮带传动连接。通过第一电机带动其中一个第一转动杆绕自身轴线的转动，并通过皮带将所有的第一转动杆同步、同向的传动，实现了一个第一电机带动所有的第一转动杆的同步、同向的转动，进而带动所有的第一套筒沿纵向的移动，从而实现对空气检测机构和光线检测器纵向位置的调节。第一电机为转动方向可换向的伺服电机。
50.实际应用中，可将第一电机与控制终端连接，控制终端与客户端(操控室)连接，检测人员可在隧道外部通过控制终端对第一电机发出启动/停止或换向的指令，实现了隧道环境监测装置的智能遥控。
51.另一种技术方案中，所述的隧道环境监测装置，所述第二导向板3的内部中空设置，所述第二导向板3的底面上沿横向设有条状的第二通孔；所述第二导向板3的内部沿横向水平设有第二转动杆31，其两端分别与第二导向板3的两端内壁转动连接，所述第二转动杆31上螺旋转动套设有第二套筒32，其底部设有两个第二连接杆33，任一第二连接杆 33的下端竖直向下穿过第二通孔延伸至第二导向板3的外部并与所述安装板4的顶部固接；
52.所述安装板4的顶部设有两个第二滑块34，其分别位于所述第二通孔的两侧，任一第二滑块34的顶部与所述第二导向板3的底面外壁沿横向滑动连接。
53.在上述技术方案中，本实用新型将安装板与第二导向板通过两个第二连接杆和第二套筒沿横向滑动连接，进一步为了保证安装板滑动方向始终保持为沿水平横向的，安装板上设置了两个分别与第二导向板的两侧沿横向滑动连接的第二滑块；
54.第二转动杆相对第二导向板绕自身轴线的转动，带动第二套筒沿横向的直线滑动，进而带动安装板沿横向的直线来回滑动，从而实现对空气检测机构和光线检测器的横向位置的调节。第二转动杆的转动方向为可换向的，进而实现第二套筒沿横向的来回移动。
55.另一种技术方案中，所述的隧道环境监测装置，所述第二转动杆31的一端与固设于所述第二导向板3一端上的第二电机35的输出轴连接。第二转动杆的转动由第二电机驱动，第二电机为转动方向可换向的伺服电机。实际应用中，可将第二电机与控制终端连接，控制终端与客户端(操控室)连接，检测人员可在隧道外部通过控制终端对第二电机发出启动/停止或换向的指令，实现了隧道环境监测装置的智能遥控。
56.另一种技术方案中，所述的隧道环境监测装置，所述固定机构包括：
57.壳体11，其为内部中空的立体结构；所述壳体的顶部的两侧分别设有多个安装孔17，任一第一导向板2固设于所述壳体11的底面外壁上；
58.活动板12，其水平设于所述壳体11内，所述活动板12的底部与所述壳体11的底面内壁之间间隔滚动夹设有多个滚珠14，顶部设有橡胶板13；橡胶板13与所述壳体11的顶面内壁之间间隔设有多个弹簧15，任一弹簧15竖直设置；所述活动板12的周向与所述壳体11的侧面内壁之间设有橡胶垫16。
59.上述技术方案中，本实用新型将固定机构设置成具有良好减震、抗震性能的结构，可防止行车进入隧道内产生的振动力带动空气检测机构和光线检测器发生震动导致设备仪器内部元件的损坏，可提高本实用新型的使用寿命。
60.通过多个滚珠将活动板活动设于壳体内，并配合设置橡胶板和多个弹簧，赋予隧道环境监测装置较高的减震、抗震性能，避免振动力对空气检测机构和光线检测器的震动损坏。活动板可相对壳体进行多方位的活动，活动板与橡胶板为相互接触但不连接的设置，即活动板可相对橡胶板发生水平方向上的移位，能够抵消水平方向多方位的振动力，多个
弹簧配合具有挤压弹性的橡胶板，可抵消竖直方向的振动力。
61.壳体通过多个安装孔与隧道顶部内壁连接。
62.另一种技术方案中，所述的隧道环境监测装置，所述壳体的底面内壁上间隔设有多个半球形的第一凹槽，所述活动板的底面上间隔设有多个半球形的第二凹槽，一个滚珠对应设置一个第一凹槽和一个第二凹槽；任一滚珠的底部和顶部分别滚动设于相对应的第一凹槽和第二凹槽内。任一滚珠滚动架设于第一凹槽和第二凹槽内，滚珠可滚动的同时还可自动回位。
63.这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本实用新型的说明的。对本实用新型的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
64.尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。