CN208711989U - 一种扬尘监测喷淋*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种扬尘监测喷淋***，现有喷雾炮的基础上，增加红外瞄准功能，自动喷淋功能，使用红外线确定喷淋区域，可有效解决建筑施工时短时间，移动车辆携带的扬尘进行降尘处理，并且数字化，无人驱动。包括设置于降尘喷雾炮前端的摄像机，和摄像机前方的红外瞄准器，以及设置于目标降尘区域的红外发射模块，精确喷淋扬尘区域并节约水资源。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种扬尘监测喷淋***。
背景技术
天气干燥工地施工时，会产生大量扬尘，如果不防范治理，会影响施工人员身体健康以及施工周围区域空气质量，经常遭到用户投诉不得不停工整治，所以一般工地会设置一些降尘设备，或地面铺设纱网兜住易产生扬尘的区域地段。近几年，也研制了一些喷淋降尘的机械设备，比如吊塔喷淋，及降尘喷雾炮；但对于一些时间短，扬尘快的区域并不能很有效的治理，一是扬尘区域，时间短，设置人员控制降尘喷雾炮，对资源很是浪费。
为方便本领域技术人员对本技术的理解，本实用新型包括以下文献的全部内容：
No.1《炮台打靶模拟***的研制》
发表于《科技创新导报》2013NO.13 5-8页；
No.2《自动喷淋降尘与智能联动监控***介绍》
出版源《城市住宅》,2017,24(7)作者丁铁军；
No.3《扬尘检测及自耦东降尘***》
申请号：201720101883.4；
No.4《智慧工地管理平台的噪声扬尘监测终端***》
申请号：201721065353.5；
No.5《基于MSP430的坦克打靶模拟***研修》[J]伺服控制，2011(2)；
No.6《光敏电阻的特性及应用》[J]家用电器，2000(7)；
No.7《基于OV7620的视频信息采集***的设计与实现》[J]电子测量技术，2010(1)。
实用新型内容
本实用新型目的在于提供一种可以自动瞄准，清除指定区域扬尘的降尘喷雾炮，其智能，节省人力，方便快捷。
本实用新型公布了一种扬尘监测喷淋***，扬尘监测喷淋***包括：
摄像头模块固定于降尘喷雾炮顶端，画面中心与降尘喷雾炮喷射准心平行；
红外滤光镜安置于摄像机镜头部；红点瞄准镜置于所述摄像头镜头部前端，与降尘喷雾炮本体固定，所述红点瞄准镜光源为红外光；红外发射模块，安置于所述降尘喷雾炮喷射范围内，由灰尘检测模块、单片机、若干红外发射器集成；舵机一或减速电机，安置于旋转支架水平轴上，所述旋转支架底端与水箱轴连；舵机二或减速电机，安置于旋转支架垂直轴上，所述旋转支架上端与所述降尘喷雾炮炮筒轴连；舵机一或减速电机、舵机二或减速电机、摄像头模块与主控单片机电性连接。
本实用新型公布了一种扬尘监测喷淋***的实施例，扬尘监测喷淋***包括：
还包括手动遥感模块，所述遥感模块由AD转换器与主控单片机电性连接，所述手动遥感模块内集成STCCAD单片机、滑动变阻器。
本实用新型公布了一种扬尘监测喷淋***的实施例，扬尘监测喷淋***包括：
所述摄像头模块为红外摄像头。
本实用新型公布了一种扬尘监测喷淋***的实施例，扬尘监测喷淋***包括：
所述主控单片机为MCF单片机，
本实用新型公布了一种扬尘监测喷淋***的实施例，扬尘监测喷淋***包括：
所述减速电机与BTSB半桥驱动芯片电性连接，并使用ALS芯片与主控单片机电性连接。
本实用新型公布了一种扬尘监测喷淋***的实施例，扬尘监测喷淋***包括：
还包括VOZ-LYC在线扬尘监测***，通过联动器与所述降尘喷雾炮联动。
本实用新型公布了一种扬尘监测喷淋***的实施例，扬尘监测喷淋***包括：
电源连接于降尘喷雾炮内单片机、摄像头、舵机一(150)或减速电机和舵机一(150)或减速电机；
所述红外发射模块(130)内置电源。
本实用新型通过给雾炮设置红外瞄准器，在工地指定区域设置扬尘检测器，扬尘检测器检测到扬尘时，控制红外灯发光，摄像机接收到红外灯发出灯红外线后在红外灯区域进行喷淋，降低目标区域扬尘的目的。本实用新型扬尘检测器使用单片机扬尘传感器，内置电池集成，成本小，可批量设置于工地，使得其投资小，精准度高。
附图说明
为便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
图1为本实用新型实例的整体图。
图2位本实用新型减速机的电路图。
图3为本实用新型摄像机捕捉到红外线信号的示例图。
附图标记
110、摄像头模块 120、红点瞄准器 130、红外发射模块 140、红外滤光镜
150、舵机一 151、舵机二 160、旋转支架。
具体实施方式
实施例1：
摄像头模块110固定于降尘喷雾炮顶端，画面中心与降尘喷雾炮喷射准心平行；
红外滤光镜140安置于摄像机镜头部；红点瞄准镜120置于所述摄像头110镜头部前端，与降尘喷雾炮本体固定，所述红点瞄准镜120光源为红外光；
红外发射模块130，安置于所述降尘喷雾炮喷射范围内，由灰尘检测模块、单片机、若干红外发射器集成；
舵机一150或减速电机，安置于旋转支架160水平轴150上，所述旋转支架150底端与水箱轴连；
舵机二151或减速电机，安置于旋转支架160垂直轴151上，所述旋转支架150上端与所述降尘喷雾炮炮筒轴连；
舵机一150或减速电机、舵机二151或减速电机、摄像头模块110与主控单片机电性连接。
在各实施例中，摄像头模块，主要为摄像机，其目的是获取周围环境中的数据信息，本实施例中使用红外滤光镜将红外线之外的光线全部筛除，也就是说摄像头中的画面信息除了红外线，其他自然光线全部隔绝，增加了摄像头获取数据的准确性，而为了准确确定靶心与扬尘检测器之间的位置关系，增设了红点瞄准镜；红点瞄准镜的瞄准角度与降尘喷雾炮一致，获取的画面信息中清晰显示红点瞄准镜中红外点与红外发射模块发射的红点，在画面信息中比对两者的相对位置即可获得两者的相对位置关系，使用电机调整旋转支架的角度，使得降尘雾炮车炮筒精准瞄准扬尘区域；
降尘雾炮车然间流程如下：
开始→获取一帧图侦→图像处理→以红点瞄准器红外点为基准获得之外的1-n红点位置→炮台旋转到第1红点位置→发射→绕红点沿设定半径值旋转→……→炮台旋转到第n红点位置→绕红点设定半径值旋转→获取第一图侦→……重复
绕红点设定半径值旋转如图3所示。
摄像机模块中，摄像机如果为数字输出则直接与主控单片机连接，如果为其他输出则增设数字信号转换器，摄像机可以选用普通摄像机，红外摄像机。
实施例中如果使用舵机则直接与主控单片机连接，如果使用减速电机则需要增设中间单片机进行数据处理。
瞄准器可以选用红点瞄准器，并使光源更改为红外线，也可以使用全系瞄准器，使光源更改为红外线。
红外发射模块由单片机，扬尘检测器，红外灯集成；
单片机选用STC12C5604AD；
扬尘检测器可以选用品牌：申渭型号:SW731
品牌:英国阿尔法Alphasense型号:OPC-N2PM2.5传感器
GDS06红外粉尘传感器，LD13激光粉尘传感器
红外发射模块作用原理为使用PM2.5，PM10检测扬尘，测量扬尘超过预设值时，控制红外灯发光；
红外发射模块因其原理简单，使用单片机和扬尘传感器、电源集成，其造价低廉，可大规模购得并分散安置于施工扬尘喷雾炮周围区域，大规模安置意味着提高精确度。
红外发射模块进一步可以安置于移动的物体上，比如拉土车车皮上，挖掘机机械臂上；
当有拉土车经过时，可以对拉土车进行喷淋进一步降低拉土车产生的扬尘么；
挖掘机拆建时，其机械臂附近的扬尘也可以使用本实用新型精确喷淋降尘。
旋转支架作为精确定位装置，其主要是作为降尘喷雾炮的精确定位移动部件。
实施例2：
还包括手动遥感模块，所述遥感模块由AD转换器与主控单片机电性连接，所述手动遥感模块内集成STC12C5604AD单片机、滑动变阻器。3.所述摄像头模块为红外摄像头。所述主控单片机为MCF52255单片机。
本实施例中，降尘喷雾炮还附加有手动控制模块，并配备遥感模块，使用遥感精准控制，施工现场，有时对于特殊区域，如果靠近人行道时，自动喷淋功能并不能照顾到行人，此时启动自动喷淋功能，将有可能射及行人，因其不必要的投诉，但此区域又有扬尘时，不在此区域设置红外发射模块导致扬尘溢，影响行人，此时设置为人为控制，可以两边兼顾。
如果需要进一步加强瞄准精度，可直接将摄像头置换为红外摄像头，虽然增加了成本，但其精准度进一步增强。
MCF52255为核心单片机，做为炮台的总处理器来处理照片信息，进而控制驱动电机执行瞄准和打开/关闭喷雾炮的操作。
实施例3：
所述减速电机与BTS7960B半桥驱动芯片电性连接，并使用74ALS244芯片与主控单片机电性连接。还包括VOZ-L17YC在线扬尘监测***，通过联动器与所述降尘喷雾炮联动。电源连接于降尘喷雾炮内单片机、摄像头、舵机一(150)或减速电机和舵机一(150)或减速电机；所述红外发射模块(130)内置电源。
在本实施例中，使用减速电机精准控制炮台喷射，由于减速电机并没有配备相应的检测模块和数据驱动模块，本实施例中使用BTS7960B半桥驱动芯片控制，并使用74ALS244芯片做为辅助单片机使用，与主控单片机配合使用。
VOZ-L17YC在线扬尘监测***，做为现有技术中，使用无线网传输，方便的对施工现场管理监管及启动各种降扬尘设备；使用此终端对本实用新型做总体控制，检测。进一步，VOZ-L17YC在线扬尘监测***还可以检测风力，风向信息；获取此信息时，通过程序计算，获得风力对本使用新型产生的误差，计算出反误差值，发送给主控单片机，进行数据矫正，可有效降低喷淋误差，或直接修改降尘喷雾炮对红外发射模块的旋转半径值，增大喷射范围，取得有效降尘目的。
针对动态车辆，也可时实检测器扬尘值，如在车辆出口处设置本实用新型降尘喷雾炮，车辆上安置有红外发射模块，当车辆有扬尘时，降尘喷雾炮可对车辆进行喷淋，降低其扬尘值，降低扬尘；
针对建筑物的拆除，于挖掘机机械臂上安置降尘喷雾炮可实时跟踪机械臂，因拆除时扬尘非常大，设置本实用新型降低扬尘的同事，也可以减少人力资源的浪费。
图2中为减速电机的驱动驱动电路，BTS7960B为半桥驱动芯片，电机接在其OUT1和out2两端；74ALS244芯片为单片机和驱动新派之间提供缓冲，ENWie驱动使能信号；ERO1和ERO2用于对两芯片进行电流检测；输入控制信号IN1、IN2中一个是占空比可调的PWM波，另一个保持低电平，可以灵活改变电机转动方向和电机转速。
Claims (8)
1.一种扬尘监测喷淋***，包括降尘喷雾炮，其特征在于：
摄像头模块(110)固定于降尘喷雾炮顶端，画面中心与降尘喷雾炮喷射准心平行；红外滤光镜(140)安置于摄像机镜头部；红点瞄准镜(120)置于所述摄像头模块(110)镜头部前端，与降尘喷雾炮本体固定，所述红点瞄准镜(120)光源为红外光；红外发射模块(130)，安置于所述降尘喷雾炮喷射范围内，由灰尘检测模块、单片机、若干红外发射器集成；舵机一(150)或减速电机，安置于旋转支架(160)水平轴上，所述旋转支架(160)底端与水箱轴连；
舵机二(151)或减速电机，安置于旋转支架(160)垂直轴上，所述旋转支架(160)上端与所述降尘喷雾炮炮筒轴连；舵机一(150)或减速电机、舵机二(151)或减速电机、摄像头模块(110)与主控单片机电性连接。
2.如权利要求1所述一种扬尘监测喷淋***，其特征在于，还包括手动遥感模块，所述遥感模块由AD转换器与主控单片机电性连接，所述手动遥感模块内集成STC12C5604AD单片机、滑动变阻器。
3.如权利要求1所述一种扬尘监测喷淋***，其特征在于，所述摄像头模块为红外摄像头。
4.如权利要求1所述一种扬尘监测喷淋***，其特征在于，所述主控单片机为MCF52255单片机。
5.如权利要求1所述一种扬尘监测喷淋***，其特征在于，所述减速电机与BTS7960B半桥驱动芯片电性连接，并使用74ALS244芯片与主控单片机电性连接。
6.如权利要求1所述一种扬尘监测喷淋***，其特征在于，还包括VOZ-L17YC在线扬尘监测***，通过联动器与所述降尘喷雾炮联动。
7.如权利要求1所述一种扬尘监测喷淋***，其特征在于，所述红外发射模块(130)设置于挖掘机手臂部，所述挖掘机位于所述降尘喷雾炮射程内。
8.如权利要求1所述一种扬尘监测喷淋***，其特征在于，电源连接于降尘喷雾炮内单片机、摄像头、舵机一(150)或减速电机和舵机一(150)或减速电机；所述红外发射模块(130)内置电源。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN110812988A (zh) * | 2019-11-21 | 2020-02-21 | 河南城建学院 | 一种基于城市建设用的道路施工用的降尘装置 |
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2018
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Cited By (2)
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| CN110812988A (zh) * | 2019-11-21 | 2020-02-21 | 河南城建学院 | 一种基于城市建设用的道路施工用的降尘装置 |
| CN110812988B (zh) * | 2019-11-21 | 2022-06-10 | 河南城建学院 | 一种基于城市建设用的道路施工用的降尘装置 |
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