一种户外VOC气体监测系统的制作方法

本发明属于空气污染监测技术领域，特别是涉及一种户外voc气体监测系统。

背景技术：

挥发性有机化合物通常指在常温下容易挥发的有机化物。较常见的有苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、酮类、醇类等，这些化合物具有易挥发和亲油等特点，被广泛应用于鞋类、玩具、油漆和油墨、粘合剂、化妆品、室内和汽车装饰材料等工业领域。在室外，voc主要来自燃料燃烧和交通运输；而在室内则主要来自于燃煤和天然气等燃烧产物、吸烟、采暖和烹调等的烟雾，建筑和装饰材料，家具，家用电器，清洁剂和人体本身的排放等。目前市面上销售的voc在线监测大多都是在污染源定点监测或者是手持式检测，并且其应用范围有限，大多都是室内范围，可以确保监测装置可以得到直接电源线供电，同时由于不用直接暴露在室外，检测仪器一般直接摆放在室内不进行固定。而这种仪器用在室外时，在阴雨天气以及安装环境都有变化并不适用，同时室外采用布线的方式不易，极容易造成采集数据的不准确或无法正常采集数据。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种户外voc气体监测系统，通过设计的voc检测系统及voc检测终端，解决了现有装置不适用于室外以及需要布线的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种户外voc气体监测系统，包括设置在户外的voc检测终端，与voc检测终端通讯的数据接收站；所述voc检测终端包括检测箱体和安装配件，所述检测箱体内部设有气室；所述气室内设有气泵；所述检测箱体周侧面固定连通有进气管和排气管；所述进气管一端与气室一端连通；所述进气管另一端套接转动连接有第一转向管；所述排气管气室一端连通；所述排气管另一端套接转动连接有第二转向管；所述检测箱体一侧面设有增益天线；所述检测箱体一侧面矩形排列固定有四个支耳；所述检测箱体一端面开有燕尾形槽；所述燕尾形槽内壁与安装配件滑动配合；

所述气室内壁固设有voc传感器、湿度传感器和温度传感器；所述检测箱体内部设有与voc传感器、湿度传感器和温度传感器电连接的第一无线数传模块和电源模块；所述voc传感器、湿度传感器和温度传感器均与第一无线数传模块进行模拟信号传输；所述增益天线与第一无线数传模块电性连接；所述数据接收站包括第二无线数传模块；所述第二无线数传模块与第一无线数传模块间进行无线模拟量传输，第二无线数传模块进行远程接收第一无线数传模块采集voc传感器、湿度传感器和温度传感器反馈的模拟量信号。

进一步地，所述安装配件包括燕尾形滑条；所述燕尾形滑条一侧面固定有圆弧形长条；所述安装配件材质包括尼龙或橡胶。

进一步地，所述第一转向管为l形结构；所述第一转向管内设有分子筛。

进一步地，所述电源模块包括太阳能电池组、蓄电池和电源电路；所述太阳能电池组包括第一太阳能电池板和第二太阳能电池板；所述第一太阳能电池板固定在检测箱体一端面；所述第二太阳能电池板固定在检测箱体一侧面；所述电源电路包括充电保护电路、放电保护电路和定时断电复位电路。

进一步地，所述数据接收站还包括计算机；第二无线数传模块内部安装有a/d转换器和d/a转换器；所述第二无线数传模块串口通过数据线与计算机进行数据信息传输。

进一步地，所述气泵与第一无线数传模块上开关量端口电性连接。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过室内的第二无线数传模块对室外由太阳能电池供电的第一无线数传模块远程连接控制，第一无线数传模块连接气泵、voc传感器、湿度传感器和温度传感器，进行气体采样，并将采集的数据以无线模拟量传输到第二无线数传模块通过计算机进行读取记录，免去布线环节，大幅提高传输效率节省开支。

2、本发明通过通过第二无线数传模块控制第一无线数传模块可以方便的控制是否进行实时数据采集和传输，在不需要检测的时间端关闭检测采集有助于降低功耗，节约资源。

3、本发明通过设计的检测箱体和安装配件可以将voc检测终端稳定的固定在平面物体或圆柱杆上，通过设计的可转动的第一转向管和第二转向管保障防雨的同时可以将检测箱体横向固定或竖向固定，同时两侧面固定的第一太阳能电池板和第二太阳能电池板能够保障电力供应。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种户外voc气体监测系统的系统框图；

图2为检测箱体和安装配件的结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-检测箱体，2-安装配件，3-第一太阳能电池板，4-第二太阳能电池板，5-第一转向管，6-第二转向管，101-进气管，102-排气管，103-支耳，104-增益天线，105-燕尾形槽，201-燕尾形滑条，202-圆弧形长条。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2所示，本发明为一种户外voc气体监测系统，包括设置在户外的voc检测终端，与voc检测终端通讯的数据接收站；voc检测终端包括检测箱体1和安装配件2，检测箱体1内部设有气室；气室内设有气泵；检测箱体1周侧面固定连通有进气管101和排气管102；进气管101一端与气室一端连通；进气管101另一端套接转动连接有第一转向管5；排气管102气室一端连通；排气管102另一端套接转动连接有第二转向管6；检测箱体1一侧面设有增益天线104；检测箱体1一侧面矩形排列固定有四个支耳103；检测箱体1一端面开有燕尾形槽105；燕尾形槽105内壁与安装配件2滑动配合；

气室内壁固设有voc传感器、湿度传感器和温度传感器；检测箱体1内部设有与voc传感器、湿度传感器和温度传感器电连接的第一无线数传模块和电源模块；

增益天线104与第一无线数传模块电性连接；第一无线数传模块和第二无线数传模块型号均为kyl-824，4路开关量、4路模拟量无线实时传送，接收模块的继电器输出、电压电流输出与发射模块的开关输入、电压电流输入实时关联；接收模块的输出即发射模块的输入，各个通道互相独立；电流信号在实际使用中的特点在于可以实现远距离传输，抗干扰能力强，且能用于需要防爆的场所，而大多数在选择电流信号的时候，经常会采用4-20ma的电流信号来使用，kyl-824多路无线模拟量传输0-5v、4-20ma模拟量传输，同时支持4路开关量，4路模拟量电压或者电流，最重要的是免去了布线的烦扰，并且距离达到了10km；

数据接收站包括第二无线数传模块；第二无线数传模块与第一无线数传模块间进行无线模拟量传输，第二无线数传模块进行远程接收第一无线数传模块采集voc传感器、湿度传感器和温度传感器反馈的模拟量信号；voc传感器型号为7x-voc-50，湿度传感器型号为hr10，温度传感器型号为pt100；湿度传感器采集的数据和温度传感器采集的数据主要作为voc传感器采集的数据的参考数据，方便判断voc传感器采集的环境条件，同时在高湿度时方便检测站及时进行了解以便对可能出现的异常数据做处理，给检测者是否要更换检测箱上的滤水装置或停止检测等操作一个参考。

其中如图2所示，安装配件2包括燕尾形滑条201；燕尾形滑条201一侧面固定有圆弧形长条202；安装配件2材质包括尼龙或橡胶，通过安装配件2和u形卡箍可以将检测箱体1稳定的固定在柱体上。

其中，第一转向管5为l形结构；第一转向管5内设有分子筛，它只允许直径比孔径小的分子进入，因此能将混合物中的分子按大小加以筛分，作为固体吸附剂，被其吸附的物质可以解吸，分子筛用后可以再生，主要过滤掉空气中多余的水份，保障voc传感器的正常运行。

其中，电源模块包括太阳能电池组、蓄电池和电源电路；太阳能电池组包括第一太阳能电池板3和第二太阳能电池板4；第一太阳能电池板3固定在检测箱体1一端面；第二太阳能电池板4固定在检测箱体1一侧面；电源电路包括充电保护电路、放电保护电路和定时断电复位电路；第一太阳能电池板3和第二太阳能电池板4固定在相互垂直的两个面上，检测箱体进行横向安装或者纵向安装时均可接收良好的光照。

其中，数据接收站还包括计算机；第二无线数传模块内部安装有a/d转换器和d/a转换器；第二无线数传模块串口通过数据线与计算机进行数据信息传输，通过计算机及控制软件对第二无线数传模块串口上的端口进行虚拟连线修改及选择控制量端口开启或关闭，进而远程控制是否进行气体循环实时采集新的数据。

其中，气泵与第一无线数传模块上开关量输出端口电性连接，气泵的开启通过第二无线数传模块上的开关量输入端口控制，通过计算机修改端口的开启与关闭进而远程控制气泵的开启与关闭。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。