CN107449861A - 一种基于物联网的机械加工车间空气质量监测净化*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于物联网的机械加工车间空气质量监测净化***，涉及空气质量监测净化技术领域。本发明包括灰尘检测部分、油烟油雾检测部分、有机污染物检测部分、无机污染物检测部分、物联网数据存储单元、主处理控制器、语音播报部分、信息显示部分、移动式通风部分、吸附除尘部分、空气净化部分和油烟油雾吸收部分。本发明通过灰尘检测部分、油烟油雾检测部分、有机污染物检测部分和无机污染物检测部分实时检测车间内的污染物浓度信息，信息显示部分显示污染物浓度信息，为车间内的工作人员提供良好的工作环境，提高工作效率，实现对车间内空气质量的全方位检测采集，避免污染物的含量进一步增加，影响生产效率和生产质量，保护人体健康。
Description
技术领域
本发明属于空气质量监测净化技术领域，特别是涉及一种基于物联网的机械加工车间空气质量监测净化***。
背景技术
机械加工是一种用加工机械对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程，主要分为冷加工和热加工两种方式。冷加工是指在常温下加工，不引起工件的化学或物相变化，常见的有切削加工和压力加工等方式；热加工指在高于或低于常温状态的加工，会引起工件的化学或物相变化，常见有热处理、锻造、铸造和焊接等方式。
近年来，随着社会经济的蓬勃发展，在机加工行业中最常见的废气污染物主要是切割粉尘、焊接烟尘、喷漆废气等，喷漆废气中的有机气体来自溶剂和稀释剂的挥发，有机溶剂不会随油漆附着在喷漆物表面，在喷漆和固化过程将全部释放形成有机废气；焊接是两种或两种以上同种或异种材料通过原子或分子之间的结合和扩散连接成一体的工艺过程，按照工艺过程的特点分有熔焊、压焊和钎焊三大类。焊接时，由于高温电弧的作用，焊条端部及其母材相应被熔化，熔液表面剧烈喷射由药皮焊芯产生的高温高压蒸汽并向四周扩散。当蒸汽进人周围的空气中时，被冷却并氧化，部分凝结成固体微粒，这种由气体和固体微粒组成的混合物，就是所谓的焊接烟尘。粉尘的危害性极大，不仅会影响工作人员的身体健康还会对机械设备产生一定的危害，在降低工作效率的同时还不能保证较高的工作质量。因此，发明一种基于物联网的机械加工车间空气质量监测净化***是非常必要的，降低车间空气污染对车间工作人员的身体健康产生的危害，同时减少对车间的机械加工设备的影响以及对加工材料的质量的影响，为工作人员提供良好的环境。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于物联网的机械加工车间空气质量监测净化***，通过灰尘检测部分、油烟油雾检测部分、有机污染物检测部分、无机污染物检测部分、物联网数据存储单元、主处理控制器、语音播报部分、信息显示部分、移动式通风部分、吸附除尘部分、空气净化部分、油烟油雾吸收部分，对机械加工车间内的空气质量监测并净化处理，解决了现有的车间空气污染对车间工作人员的身体健康产生危害、影响车间的机械加工设备以及加工材料质量的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种基于物联网的机械加工车间空气质量监测净化***，包括灰尘检测部分、油烟油雾检测部分、有机污染物检测部分和无机污染物检测部分；灰尘检测部分通过数据采集处理及信号转换传输模块与主处理控制器相联；油烟油雾检测部分通过数据采集分析处理及信号传输模块与主处理控制器相联；有机污染物检测部分通过数据传感采集及信号转换传输模块与主处理控制器相联；无机污染物检测部分通过数据传感采集及信号转换传输模块与主处理控制器相联；主处理控制器通过信号分析处理及信号传输控制模块与移动式通风部分相联；主处理控制器通过信号分析处理及信号传输转换模块与吸附除尘部分相联；主处理控制器通过信号分析处理及信号传输控制模块与空气净化部分相联；主处理控制器通过信号分析处理及信号传输转换模块与油烟油雾吸收部分相联；主处理控制器通过信号处理及传输转换模块与语音播报部分相联；主处理控制器通过信号分析处理及输出显示模块与信息显示部分相联；主处理控制器与物联网数据存储单元电联接。
进一步地，灰尘检测部分包括灰尘检测装置；灰尘检测部分检测车间内的灰尘浓度信息；主处理控制器接收灰尘检测部分传输的车间内的灰尘浓度信息；主处理控制器驱动吸附除尘部分通过吸附除尘装置吸附灰尘。
进一步地，油烟油雾检测部分包括油烟油雾检测装置；油烟油雾检测部分检测车间内的油烟油雾浓度信息；主处理控制器接收灰尘检测部分传输的车间内的灰尘浓度信息；主处理控制器驱动油烟油雾吸收部分通过油烟油雾收集装置收集车间内的油烟油雾。
进一步地，有机污染物检测部分包括甲醛传感器、甲苯传感器和二甲苯传感器；有机污染物检测部分检测车间内的甲醛浓度信息、甲苯浓度信息和二甲苯浓度信息；主处理控制器接收有机污染物检测部分传输的车间内的甲醛浓度信息、甲苯浓度信息和二甲苯浓度信息；主处理控制器驱动空气净化部分通过空气净化装置净化车间内空气。
进一步地，无机污染物检测部分包括二氧化硫传感器、二氧化氮传感器和一氧化氮传感器；无机污染物检测部分检测车间内二氧化硫浓度信息、二氧化氮浓度信息和一氧化氮浓度信息；主处理控制器接收无机污染物检测部分传输的车间内的二氧化硫浓度信息、二氧化氮浓度信息和一氧化氮浓度信息；主处理控制器驱动移动式通风部分通过移动式风机净化车间内空气。
进一步地，主处理控制器驱动语音播报部分通过语音播报装置播报车间内空气污染信息；信息显示部分包括显示屏；显示屏上显示有车间内的灰尘浓度信息、油烟油雾浓度信息、甲醛浓度信息、甲苯浓度信息、二甲苯浓度信息、二氧化硫浓度信息、二氧化氮浓度信息和一氧化氮浓度信息。
进一步地，物联网数据存储单元存储有灰尘检测部分、油烟油雾检测部分、有机污染物检测部分和无机污染物检测部分采集的车间内的污染物浓度信息。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过灰尘检测部分、油烟油雾检测部分、有机污染物检测部分和无机污染物检测部分实时检测车间内的灰尘浓度信息、油烟油雾浓度信息、甲醛浓度信息、甲苯浓度信息、二甲苯浓度信息、二氧化硫浓度信息、二氧化氮浓度信息和一氧化氮浓度信息，实现对车间内空气质量的全方位检测采集，避免污染物的含量进一步增加，影响生产效率和生产质量，保护人体健康。
2、本发明通过信息显示部分显示灰尘检测部分、油烟油雾检测部分、有机污染物检测部分和无机污染物检测部分采集的车间内的污染物浓度信息，当车间内的污染物浓度超标时，语音播报部分发出语音警报，便于管理人员管理车间的环境，及时采取相应措施净化车间内的空气，为车间内的工作人员提供良好的工作环境，提高工作效率。
3、本发明通过移动式通风部分、吸附除尘部分、空气净化部分、油烟油雾吸收部分对不同的空气污染物采取不同的净化措施，使空气净化程度更加深入，降低车间空气污染对车间工作人员的身体健康产生的危害，同时减少对车间的机械加工设备的影响以及对加工材料的质量的影响，节约资源。
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为本发明基于物联网的机械加工车间空气质量监测净化***的结构示意图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-灰尘检测部分，2-油烟油雾检测部分，3-有机污染物检测部分，4-无机污染物检测部分，5-物联网数据存储单元，6-主处理控制器，7-语音播报部分，8-信息显示部分，9-移动式通风部分，10-吸附除尘部分，11-空气净化部分，12-油烟油雾吸收部分。
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所示，本发明为一种基于物联网的机械加工车间空气质量监测净化***，包括灰尘检测部分1、油烟油雾检测部分2、有机污染物检测部分3和无机污染物检测部分4；灰尘检测部分1通过数据采集处理及信号转换传输模块与主处理控制器6相联；油烟油雾检测部分2通过数据采集分析处理及信号传输模块与主处理控制器6相联；有机污染物检测部分3通过数据传感采集及信号转换传输模块与主处理控制器6相联；无机污染物检测部分4通过数据传感采集及信号转换传输模块与主处理控制器6相联；主处理控制器6通过信号分析处理及信号传输控制模块与移动式通风部分9相联；主处理控制器6通过信号分析处理及信号传输转换模块与吸附除尘部分10相联；主处理控制器6通过信号分析处理及信号传输控制模块与空气净化部分11相联；主处理控制器6通过信号分析处理及信号传输转换模块与油烟油雾吸收部分12相联；主处理控制器6通过信号处理及传输转换模块与语音播报部分7相联；主处理控制器6通过信号分析处理及输出显示模块与信息显示部分8相联；主处理控制器6与物联网数据存储单元5电联接。
其中，灰尘检测部分1包括灰尘检测装置；灰尘检测部分1检测车间内的灰尘浓度信息；主处理控制器6接收灰尘检测部分1传输的车间内的灰尘浓度信息；主处理控制器6驱动吸附除尘部分10通过吸附除尘装置吸附灰尘，避免人体吸入大量的灰尘，危害人体健康。
其中，油烟油雾检测部分2包括油烟油雾检测装置；油烟油雾检测部分2检测车间内的油烟油雾浓度信息；主处理控制器6接收灰尘检测部分1传输的车间内的灰尘浓度信息；主处理控制器6驱动油烟油雾吸收部分12通过油烟油雾收集装置收集车间内的油烟油雾，降低油烟油雾对人体和机械设备的伤害。
其中，有机污染物检测部分3包括甲醛传感器、甲苯传感器和二甲苯传感器；有机污染物检测部分3检测车间内的甲醛浓度信息、甲苯浓度信息和二甲苯浓度信息；主处理控制器6接收有机污染物检测部分3传输的车间内的甲醛浓度信息、甲苯浓度信息和二甲苯浓度信息；主处理控制器6驱动空气净化部分11通过空气净化装置净化车间内空气，实现对车间内空气质量的全方位检测采集，避免污染物的含量进一步增加，影响生产效率和生产质量，保护人体健康。
其中，无机污染物检测部分4包括二氧化硫传感器、二氧化氮传感器和一氧化氮传感器；无机污染物检测部分4检测车间内二氧化硫浓度信息、二氧化氮浓度信息和一氧化氮浓度信息；主处理控制器6接收无机污染物检测部分4传输的车间内的二氧化硫浓度信息、二氧化氮浓度信息和一氧化氮浓度信息；主处理控制器6驱动移动式通风部分9通过移动式风机净化车间内空气，减少无机污染物对人体的伤害。
其中，主处理控制器6驱动语音播报部分7通过语音播报装置播报车间内空气污染信息；信息显示部分8包括显示屏；显示屏上显示有车间内的灰尘浓度信息、油烟油雾浓度信息、甲醛浓度信息、甲苯浓度信息、二甲苯浓度信息、二氧化硫浓度信息、二氧化氮浓度信息和一氧化氮浓度信息，当车间内的污染物浓度超标时，语音播报部分7发出语音警报，便于管理人员管理车间的环境，及时采取相应措施净化车间内的空气，为车间内的工作人员提供良好的工作环境，提高工作效率。
其中，物联网数据存储单元5存储有灰尘检测部分1、油烟油雾检测部分2、有机污染物检测部分3和无机污染物检测部分4采集的车间内的污染物浓度信息，便于管理和调用污染物数据信息。
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。
Claims (7)
1.一种基于物联网的机械加工车间空气质量监测净化***，其特征在于，包括灰尘检测部分(1)、油烟油雾检测部分(2)、有机污染物检测部分(3)和无机污染物检测部分(4)；
所述灰尘检测部分(1)通过数据采集处理及信号转换传输模块与主处理控制器(6)相联；
所述油烟油雾检测部分(2)通过数据采集分析处理及信号传输模块与主处理控制器(6)相联；
所述有机污染物检测部分(3)通过数据传感采集及信号转换传输模块与主处理控制器(6)相联；
所述无机污染物检测部分(4)通过数据传感采集及信号转换传输模块与主处理控制器(6)相联；
所述主处理控制器(6)通过信号分析处理及信号传输控制模块与移动式通风部分(9)相联；
所述主处理控制器(6)通过信号分析处理及信号传输转换模块与吸附除尘部分(10)相联；
所述主处理控制器(6)通过信号分析处理及信号传输控制模块与空气净化部分(11)相联；
所述主处理控制器(6)通过信号分析处理及信号传输转换模块与油烟油雾吸收部分(12)相联；
所述主处理控制器(6)通过信号处理及传输转换模块与语音播报部分(7)相联；
所述主处理控制器(6)通过信号分析处理及输出显示模块与信息显示部分(8)相联；
所述主处理控制器(6)与物联网数据存储单元(5)电联接。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的机械加工车间空气质量监测净化***，其特征在于：
所述灰尘检测部分(1)包括灰尘检测装置；所述灰尘检测部分(1)检测车间内的灰尘浓度信息；
所述主处理控制器(6)接收灰尘检测部分(1)传输的车间内的灰尘浓度信息；所述主处理控制器(6)驱动吸附除尘部分(10)通过吸附除尘装置吸附灰尘。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的机械加工车间空气质量监测净化***，其特征在于：
所述油烟油雾检测部分(2)包括油烟油雾检测装置；所述油烟油雾检测部分(2)检测车间内的油烟油雾浓度信息；
所述主处理控制器(6)接收灰尘检测部分(1)传输的车间内的灰尘浓度信息；所述主处理控制器(6)驱动油烟油雾吸收部分(12)通过油烟油雾收集装置收集车间内的油烟油雾。
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的机械加工车间空气质量监测净化***，其特征在于：
所述有机污染物检测部分(3)包括甲醛传感器、甲苯传感器和二甲苯传感器；所述有机污染物检测部分(3)检测车间内的甲醛浓度信息、甲苯浓度信息和二甲苯浓度信息；
所述主处理控制器(6)接收有机污染物检测部分(3)传输的车间内的甲醛浓度信息、甲苯浓度信息和二甲苯浓度信息；所述主处理控制器(6)驱动空气净化部分(11)通过空气净化装置净化车间内空气。
5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的机械加工车间空气质量监测净化***，其特征在于：
所述无机污染物检测部分(4)包括二氧化硫传感器、二氧化氮传感器和一氧化氮传感器；所述无机污染物检测部分(4)检测车间内二氧化硫浓度信息、二氧化氮浓度信息和一氧化氮浓度信息；
所述主处理控制器(6)接收无机污染物检测部分(4)传输的车间内的二氧化硫浓度信息、二氧化氮浓度信息和一氧化氮浓度信息；所述主处理控制器(6)驱动移动式通风部分(9)通过移动式风机净化车间内空气。
6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的机械加工车间空气质量监测净化***，其特征在于：
所述主处理控制器(6)驱动语音播报部分(7)通过语音播报装置播报车间内空气污染信息；
所述信息显示部分(8)包括显示屏；
所述显示屏上显示有车间内的灰尘浓度信息、油烟油雾浓度信息、甲醛浓度信息、甲苯浓度信息、二甲苯浓度信息、二氧化硫浓度信息、二氧化氮浓度信息和一氧化氮浓度信息。
7.根据权利要求1所述的一种基于物联网的机械加工车间空气质量监测净化***，其特征在于，所述物联网数据存储单元(5)存储有灰尘检测部分(1)、油烟油雾检测部分(2)、有机污染物检测部分(3)和无机污染物检测部分(4)采集的车间内的污染物浓度信息。
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