CN110108843A - 一种多功能便携式车载空气质量检测仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多功能便携式车载空气质量检测仪，包括防护壳体和设置在防护壳体内的主控电路板，所述主控电路板上设置有检测模块、供电模块以及通讯模块，所述供电模块分别与检测模块、通讯模块连接并为其供电，所述通讯模块与检测模块连接；所述检测模块设有多个传感器，所述供电模块包括一带路径管理的锂电池充电电路以及一锂电池组；所述通讯模块包括GSM模块、蓝牙模块、GPS模块以及配套的***控制和天线电路；所述防护壳体包括底板、顶盖以及进气格栅板，所述顶盖与进气格栅板均固定在所述底板上。本发明能够实时采集分析环境数据，实时传输视频信息，有效的进行现场的快速分析监测。
Description
技术领域
本发明属于空气质量监测领域，具体涉及一种多功能便携式车载空气质量 检测仪。
背景技术
近年来，环境污染问题一直困扰着人们的生活，尤其是大气污染问题愈演 愈烈，严重威胁着人们的生命健康。网格化监测***因其具有设备体积小，成 本低等特点，通过科学布点，能有效提升治理雾霾的工作效率，能为环境监管 提供数据和技术支持等优势，成为了精准治霾的新主流。但是由于受到地理位 置、气象等多种因素的限制，某些突发性污染事故发生时，固定站点的监测设 备不能及时地对事故点进行环境质量监测。
发明内容
鉴于此，本发明的目的在于，提供一种多功能便携式车载空气质量检测仪， 不受时间、地点气候等因素的限制，具备实时采集分析环境数据，实时传输视 频信息的功能，能有效的进行现场的快速分析监测。
为了达到上述发明目的，进而采取的技术方案如下：
一种多功能便携式车载空气质量检测仪，包括防护壳体和设置在防护壳体 内的主控电路板；
所述主控电路板上设置有检测模块、供电模块以及通讯模块，所述供电模 块分别与检测模块、通讯模块连接并为其供电，所述通讯模块与检测模块连接；
所述检测模块包括PM2.5&PM10传感器、10μm-100μm颗粒物传感器、一氧 化碳传感器、二氧化硫传感器、一氧化氮传感器、二氧化氮传感器、臭氧传感器、VOC传感器以及温湿度传感器，所述PM2.5&PM10传感器是将PM2.5传感器和PM10 传感器二合一的集成在一起；
所述供电模块包括一带路径管理的锂电池充电电路以及一与其连接的锂电 池组，所述锂电池组设置在主控电路板上，所述锂电池组可在设备失去外电的 情况下进行供电，使设备在一定时间内保持正常工作；
所述通讯模块包括GSM模块、蓝牙模块、GPS模块以及配套的***控制和天 线电路，用户可以根据需要选择远程的GSM传输或近距离的蓝牙传输，通过设 置多种传输模式，用户既可以将采集到的实时数据传输至相关数据平台，又可 以通过蓝牙将这些数据传输至车内的设备上进行实时观测；
所述防护壳体包括底板、顶盖以及进气格栅板，所述顶盖与进气格栅板均 固定在所述底板上。
较佳的，所述锂电池充电电路包括带欠压保护的汽车蓄电池+ACC控制直流 电源的第一输入电路、4.5VDC-5.5VDC直流带保护的第二输入电路以及带过压过 流保护的9VDC-27VDC太阳能电池板第三输入电路，分别对应车内蓄电池直接供 电、车内蓄电池转化为5VDC进行供电和太阳能电池板进行供电。
更佳的，所述第一输入电路、第二输入电路以及第三输入电路彼此间相互 独立，使用者可根据实际车辆情况选择电源输入方式。
较佳的，所述底板为铝制底板，所述底板上设有用于固定所述主控电路板 的焊接螺柱、用于固定所述温湿度传感器的卡槽、鱼鳞出气孔洞、减震和固定 模块以及指示灯电路板，所述温湿度传感器设置在卡槽上。
更佳的，所述减震和固定模块包括平板式减震器和包胶强磁力磁铁，所述 平板式减震器设有四个设置在底板上内侧表面，所述包胶强磁力磁铁设有四个 设置在底板的外侧底部，所述平板式减震器的设置位置与所述包胶强磁力磁铁 的设置位置相对应。
更佳的，所述指示灯电路板通过线束接收主控电路板的控制，所述指示灯 电路板上设置有4个分别用于指示所述锂电池组电量情况、GSM连接情况、GPS 模块定位情况以及蓝牙模块连接情况的LED灯。
较佳的，所述进气格栅板采用弧面造型，其上端设置有上挡板和下挡板， 所述上挡板和下挡板均设置有细长开孔，且两层挡板的开孔位置交错设置构成 迷宫进气防水结构，所述进气格栅板下端设置有两个开孔用于与底板进行固定。
较佳的，所述顶盖采用流线型造型，所述顶盖上设置有四个凸柱，所述底 板上设置有相应开孔，二者通过防盗螺丝进行紧固，所述顶盖的后端设置有四 个开孔，其中上端的两个开孔为盲孔，用于装饰，下端的两个开孔为通孔，用 于进气。
更佳的，所述顶盖、所述进气格栅板均采用耐紫外线、耐高温的ABS塑料 材质。
较佳的，所述主控电路板上固定安装有用于压紧传感器的传感器压板。
本发明的有益效果是：本发明的检测模块可实时检测空气中不同粒径的颗 粒物浓度、一氧化碳浓度、二氧化硫浓度、一氧化氮浓度、二氧化氮浓度、臭 氧浓度、VOC浓度以及空气的温度和湿度。本发明可应用于任何机动车量，通过 其底板上设置的包胶强磁力磁铁固定在车上，在车辆上的固定位置可根据用户 需求进行灵活摆放。与固定式空气质量监测设备相比，本发明不受地理位置的 限制，能有效的进行现场快速分析监测，可第一时间进入污染现场，对污染现 场各项指标数据进行实时采集和分析。本发明所述通讯模块包括GSM模块、蓝 牙模块、GPS模块以及配套的***控制和天线电路，通过设置多种传输模式，用户即可通过远程的GSM传输将采集到的实时数据传输至相关数据平台，也可通 过近距离的蓝牙传输将采集到的实时数据传输至车内的设备上进行实时观测； 同时，通过GPS模块能够准确的反应车辆运行轨迹，为污染源定位提供直观的 地理位置数据线索。本发明具有汽车蓄电池输入，直流5V输入和太阳能电池板 输入等多种电源接入方式，适应不同场景的供电需求。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示 意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的局部结构示意图；
图3为本发明的供电模块连接示意图；
图4为本发明的底板结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征 可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施 例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申 请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所 有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
实施例1
一种多功能便携式车载空气质量检测仪，包括防护壳体1和设置在防护壳 体1内的主控电路板2；
所述主控电路板2上设置有检测模块3、供电模块4以及通讯模块4，所述 供电模块4分别与检测模块3、通讯模块4连接并为其供电，所述通讯模块4与 检测模块3连接并将检测模块3实时检测的数据传送至外接设备；
所述检测模块3包括PM2.5&PM10传感器31、10μm-100μm颗粒物传感器32、 一氧化碳传感器33、二氧化硫传感器34、一氧化氮传感器35、二氧化氮传感器36、 臭氧传感器37、VOC传感器38以及温湿度传感器39，所述PM2.5&PM10传感器 是将PM2.5传感器和PM10传感器二合一集成在一起，通过检测模块3可实时检 测空气中PM2.5浓度、PM10浓度、10μm-100μm颗粒物浓度、一氧化碳浓度、 二氧化硫浓度、一氧化氮浓度、二氧化氮浓度、臭氧浓度、VOC浓度以及空气的 温度和湿度；
所述供电模块4包括一带路径管理的锂电池充电电路41以及一与其连接的 锂电池组42，所述锂电池组42设置在主控电路板2上，所述锂电池组42可在 设备失去外电的情况下进行供电，使设备在一定时间内保持正常工作；
所述通讯模块4包括GSM模块、蓝牙模块、GPS模块以及配套的***控制和 天线电路，用户可以根据需要选择远程的GSM传输或近距离的蓝牙传输，通过 设置多种传输模式，用户既可以将采集到的实时数据传输至相关数据平台，又 可以通过蓝牙将这些数据传输至车内的设备上进行实时观测，同时，通过GPS 模块能够准确的反应车辆运行轨迹，为污染源定位提供直观的地理位置数据线 索，所述配套的***控制和天线电路为本领域技术人员常用的***控制和天线 电路；
所述防护壳体1包括底板11、顶盖13以及进气格栅板12，所述顶盖13与 进气格栅板12均固定在所述底板11上。
所述底板11为铝制底板11，所述底板11上设有用于固定所述主控电路板2 的焊接螺柱、用于固定所述温湿度传感器39的卡槽、鱼鳞出气孔洞114、减震 和固定模块111以及指示灯电路板112，所述温湿度传感器39设置在卡槽上。
所述减震和固定模块111包括平板式减震器1112和包胶强磁力磁铁1111， 所述平板式减震器1112设有四个设置在底板11上内侧表面，所述包胶强磁力 磁铁1111设有四个设置在底板11的外侧底部，可将本发明固定在车上，本发 明在车辆上的固定位置可根据用户需求进行灵活摆放。所述平板式减震器1112 的设置位置与所述包胶强磁力磁铁1111的设置位置相对应。
所述指示灯电路板112通过线束接收主控电路板2的控制，所述指示灯电 路板112上设置有4个分别用于指示所述锂电池组42电量情况、GSM连接情况、 GPS模块定位情况以及蓝牙模块连接情况的LED灯。
所述进气格栅板12采用弧面造型，其上端设置有上挡板121和下挡板122， 所述上挡板121和下挡板122均设置有细长开孔，且两层挡板的开孔位置交错 设置构成迷宫进气防水结构，所述进气格栅板12下端设置有两个开孔用于与底 板11进行固定。
所述顶盖13采用流线型造型，所述顶盖13上设置有四个凸柱，所述底板11 上设置有相应开孔，二者通过防盗螺丝进行紧固，所述顶盖13的后端设置有四 个开孔，其中上端的两个开孔为盲孔131，用于装饰，下端的两个开孔为通孔132， 用于进气。
所述主控电路板2上固定安装有用于压紧传感器的传感器压板113。
实施例2
在实施例1的结构基础上，实施例2与实施例1唯一的不同点在于，在实 施例2中，所述锂电池充电电路41包括带欠压保护的汽车蓄电池+ACC控制直流 电源的第一输入电路411、4.5VDC-5.5VDC直流带保护的第二输入电路412以及 带过压过流保护的9VDC-27VDC太阳能电池板第三输入电路413，分别对应车内 蓄电池直接供电、车内蓄电池转化为5VDC进行供电、车上设置太阳能电池板进 行供电。
所述第一输入电路411、第二输入电路412以及第三输入电路413彼此间相 互独立，使用者可根据实际车辆情况选择电源输入方式。
实施例3
基于实施例1和实施例2的结构基础上，在实施例3中，所述顶盖13、所 述进气格栅板12均采用耐紫外线、耐高温的ABS塑料材质。
工作原理：通过设置在底板11的外侧底部的四个包胶强磁力磁铁1111，可 将本发明固定在车上，可随车一起第一时间进入污染现场，对污染现场各项指 标数据进行实时采集和分析。空气通过顶盖13上的两个通孔132，经由进气格 栅板12进入本发明所述的一种多功能便携式车载空气质量检测仪内部，通过检 测模块3的PM2.5&PM10传感器31、10μm-100μm颗粒物传感器32、一氧化碳 传感器33、二氧化硫传感器34、一氧化氮传感器35、二氧化氮传感器36、臭 氧传感器37、VOC传感器38以及温湿度传感器39，实时检测空气中PM2.5浓度、 PM10浓度、10μm-100μm颗粒物浓度、一氧化碳浓度、二氧化硫浓度、一氧化 氮浓度、二氧化氮浓度、臭氧浓度、VOC浓度以及空气的温度和湿度，检测完的 空气从底板11上设置的鱼鳞出气孔洞114排出。通讯模块4将检测模块3实时 监测的数据传送至外接设备，用户可以根据需要选择，即可通过远程的GSM传 输将采集到的实时数据传输至相关数据平台，也可通过近距离的蓝牙传输将采 集到的实时数据传输至车内的设备上进行实时观测；同时，通过GPS模块能够 准确的反应车辆运行轨迹，为污染源定位提供直观的地理位置数据线索。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领 域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则 之内，所作的任何修改、等同替换、改进、部件拆分或组合等，均应包含在本 发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种多功能便携式车载空气质量检测仪，包括防护壳体和设置在防护壳体内的主控电路板，其特征在于：
所述主控电路板上设置有检测模块、供电模块以及通讯模块，所述供电模块分别与检测模块、通讯模块连接并为其供电，所述通讯模块与检测模块连接；
所述检测模块包括PM2.5&PM10传感器、10μm-100μm颗粒物传感器、一氧化碳传感器、二氧化硫传感器、一氧化氮传感器、二氧化氮传感器、臭氧传感器、VOC传感器以及温湿度传感器，所述PM2.5&PM10传感器是将PM2.5传感器和PM10传感器二合一的集成在一起；
所述供电模块包括一带路径管理的锂电池充电电路以及一与其连接的锂电池组；
所述通讯模块包括GSM模块、蓝牙模块、GPS模块以及配套的***控制和天线电路；
所述防护壳体包括底板、顶盖以及进气格栅板，所述顶盖与进气格栅板均固定在所述底板上。
2.根据权利要求1所述的一种多功能便携式车载空气质量检测仪，其特征在于：所述锂电池充电电路包括带欠压保护的汽车蓄电池+ACC控制直流电源的第一输入电路、4.5VDC-5.5VDC直流带保护的第二输入电路以及带过压过流保护的9VDC-27VDC太阳能电池板第三输入电路。
3.根据权利要求2所述的一种多功能便携式车载空气质量检测仪，其特征在于：所述第一输入电路、第二输入电路以及第三输入电路彼此间相互独立。
4.根据权利要求1所述的一种多功能便携式车载空气质量检测仪，其特征在于：所述底板为铝制底板，所述底板上设有用于固定所述主控电路板的焊接螺柱、用于固定所述温湿度传感器的卡槽、鱼鳞出气孔洞、减震和固定模块以及指示灯电路板。
5.根据权利要求4所述的一种多功能便携式车载空气质量检测仪，其特征在于：所述减震和固定模块包括平板式减震器和包胶强磁力磁铁，所述平板式减震器设有四个设置在底板上内侧表面，所述包胶强磁力磁铁设有四个设置在底板的外侧底部，所述平板式减震器的设置位置与所述包胶强磁力磁铁的设置位置相对应。
6.根据权利要求4所述的一种多功能便携式车载空气质量检测仪，其特征在于：所述指示灯电路板通过线束接收主控电路板的控制，所述指示灯电路板上设置有4个分别用于指示所述锂电池组电量情况、GSM连接情况、GPS模块定位情况以及蓝牙模块连接情况的LED灯。
7.根据权利要求1所述的一种多功能便携式车载空气质量检测仪，其特征在于：所述进气格栅板采用弧面造型，其上端设置有上挡板和下挡板，所述上挡板和下挡板均设置有细长开孔，且两层挡板的开孔位置交错设置构成迷宫进气防水结构，所述进气格栅板下端设置有两个开孔用于与底板进行固定。
8.根据权利要求1所述的一种多功能便携式车载空气质量检测仪，其特征在于：所述顶盖采用流线型造型，所述顶盖上设置有四个凸柱，所述底板上设置有相应开孔，二者通过防盗螺丝进行紧固，所述顶盖的后端设置有四个开孔，其中上端的两个开孔为盲孔，下端的两个开孔为通孔。
9.根据权利要求7或8所述的一种多功能便携式车载空气质量检测仪，其特征在于：所述顶盖、所述进气格栅板均采用ABS塑料材质。
10.根据权利要求1所述的一种多功能便携式车载空气质量检测仪，其特征在于：所述主控电路板上固定安装有用于压紧传感器的传感器压板。
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