[发明专利]一种空气质量监测装置

说明书

本发明公开了一种空气质量监测装置，其包括采用气室、空气质量传感器、数据采集单元、微控制器、存储模块、过滤器和换气模块，其中，在气室上设置有进气窗，过滤器设置在进气窗以过滤进入气室内的空气中的颗粒物；空气质量传感器设置于气室内，用于监测空气中的污染物以获得监测信号；数据采集单元用于采集空气质量传感器的监测信号；微控制器用于分析数据采集单元采集的监测信号，以获得空气质量数据；存储模块用于存储数据采集单元采集的监测信号以及微控制器获得的空气质量数据；换气模块设置在气室外，并换气模块的出风位置与进气窗相对。该监测装置可以精确、实时地获得车厢内的空气质量。

技术领域

本发明涉及空气净化技术领域，具体涉及一种空气质量监测装置。

背景技术

铁路、地铁和电车是现代社会的重要交通工具。在制造铁路、地铁和电车的车厢时不可避免地使用塑料、橡胶、环氧树脂、胶水、涂料和密封胶等材料，这些材料中均含有大量的如苯、甲醛以及易挥发的有机化合物(VOCs)等有害物质。

当车厢内的通风条件较好时，挥发的有害物质容易排出，车厢内有害气体的浓度较低，对乘客的健康影响较低。然而，对于现代高速列车，考虑列车运行安全、降低列车阻力以及保持车厢内温度，车厢常处于封闭状态，有害物质无法及时消散，车厢内苯、甲醛和其他挥发性有机化合物等有害气体浓度较高，乘客容易出现恶心、头晕，甚至导致更严重的疾病，如癌症和骨髓衰竭，此外，车厢内的细颗粒物(PM2.5)的密度也严重危害乘客的健康。

然而，当前的封闭车厢内仅安装烟雾探测器和火灾报警器等监测装置，没有安装监测空气质量的传感器，无法获知车厢内有害物质的浓度。更重要的是，即使在车厢内设置监测空气质量的传感器，但空气中存在的各种杂质严重影响传感器的监测精度。而且，由于车厢内空气流通速度受限，以及有害物质的源头相对集中，导致传感器的测量结果不能正确反应车厢内有害物质的浓度，容易导致误判断，给乘客的健康造成潜在的威胁。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在线实时空气质量监测装置，用以解决现有无法准确获得封闭车厢内空气质量的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案为提供一种空气质量监测装置，所述监测装置包括采用气室、空气质量传感器、数据采集单元、微控制器、存储模块、过滤器和换气模块；其中，

在所述气室上设置有进气窗，所述过滤器设置在所述进气窗以过滤进入所述气室内的空气中的颗粒物；

所述空气质量传感器设置于所述气室内，用于监测空气中的污染物以获得监测信号；

所述数据采集单元用于采集所述空气质量传感器的监测信号；

所述微控制器用于分析所述数据采集单元采集的所述监测信号，以获得空气质量数据；

所述存储模块用于存储所述数据采集单元采集的所述监测信号以及所述微控制器获得的所述空气质量数据；

所述换气模块设置在所述气室外，并所述换气模块的出风位置与所述进气窗相对。

其中，所述空气质量传感器包括光电离检测器、电化学气体传感器、红外传感器、半导体传感器、催化剂传感器中的一种或多种。

其中，所述空气质量数据包括污染物的种类及浓度。

其中，所述换气模块为气泵或风扇。

其中，所述数据采集单元包括放大电路、滤波电路和A/D转换电路，所述放大电路用于放大所述空气质量传感器获得的监测信号，所述滤波电路用于对放大的所述监测信号进行过滤，所述A/D转换电路用于将过滤后的所述监测信号转化为数字信号，并将所述数字信号发送至所述微控制器。

其中，所述监测装置还包括通讯模块，所述通讯模块用于所述微处理器与远程控制台之间的通讯。