[发明专利]一种基于泵吸式进气控制的大气质量监测系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于泵吸式进气控制的大气质量监测系统及方法，具体涉及节能环保领域，包括平台模块，所述平台模块的连接端连接有MCU控制和通信模块，所述MCU控制和通信模块的连接端连接有电磁阀开关模块，所述电磁阀开关模块的输出端分别连接有颗粒物过滤模块A以及相对湿度控制模块。本发明通过整体设计，采用多级分布式控制方法：每个模块独立进行模块内部的反馈控制，并对外开放控制接口；整体系统根据测量需求和各模块的控制接口，对各个模块进行不同的调节与控制，确保了设备运行的稳定和安全，防止平台模块或者MCU控制和通信模块的误操作引起底层模块的损坏，降低系统运维成本。

主权项

1.一种基于泵吸式进气控制的大气质量监测系统，包括平台模块(1)，其特征在于：所述平台模块(1)的连接端连接有MCU控制和通信模块(2)，所述MCU控制和通信模块(2)的连接端连接有电磁阀开关模块(3)，所述电磁阀开关模块(3)的输出端分别连接有颗粒物过滤模块A(4)以及相对湿度控制模块(5)，所述颗粒物过滤模块A(4)的输出端连接有温度控制模块(6)，所述温度控制模块(6)包含有气体传感器模块(7)，所述相对湿度控制模块(5)的输出端连接有颗粒物传感器模块(8)，所述颗粒物传感器模块(8)的输出端连接有颗粒物过滤模块B(9)，所述颗粒物过滤模块B(9)和温度控制模块(6)的输出端均连接于气体流速监测模块(10)，所述气体流速监测模块(10)的输出端连接有气泵模块(11)；/n所述平台模块(1)用于通过蜂窝无线通信、以太网、WIFI等多种网络或通信方式与监测装置进行数据交互，并对数据进行存储、分析、展示的综合性平台；/n所述MCU控制和通信模块(2)用于和平台模块(1)、电磁阀开关模块(3)、颗粒物过滤模块A(4)、相对湿度控制模块(5)、温度控制模块(6)、气体传感器模块(7)、颗粒物传感器模块(8)、颗粒物过滤模块B(9)、气体流速监测模块(10)及气泵模块(11)相连接，接收平台模块(1)下发的指令，对上述其他模块进行调节、测量控制和初步数据计算分析，并将测量数据反馈给平台模块(1)；/n所述电磁阀开关模块(3)用于和相对湿度控制模块(5)、颗粒物过滤模块A(4)及MCU控制和通信模块(2)相连接，所述MCU控制和通信模块(2)可控制二位三通或三位三通的电磁阀开关模块(3)，对进气孔进入的气体流向进行两个方向的切换，分别为气路Ⅰ(12)和气路Ⅱ(13)；所述气路Ⅰ(12)是由电磁阀开关模块(3)到相对湿度控制模块(5)、颗粒物传感器模块(8)、颗粒物过滤模块B(9)；所述气路Ⅱ(13)是由电磁阀开关模块(3)到颗粒物过滤模块A(4)、温度控制模块(6)、气体传感器模块(7)；所述电磁阀开关模块(3)可由MCU控制和通信模块(2)控制气体流向的切换；/n所述颗粒物过滤模块A(4)用于对待检测气体中的颗粒物进行过滤，所述颗粒物过滤模块A(4)连接电磁阀开关模块(3)及温度控制模块(6)，所述颗粒物过滤模块A(4)具体为惰性材料制成的过滤装置；/n所述相对湿度控制模块(5)用于对流经该模块的气体的相对湿度进行主动控制，其中相对湿度控制模块(5)被配置为与电磁阀开关模块(3)、MCU控制和通信模块(2)、颗粒物传感器模块(8)相连接；/n所述温度控制模块(6)用于根据实际需求灵活调节其内部设备的环境温度，所述温度控制模块(6)，被配置为连接MCU控制和通信模块(2)、颗粒物过滤模块A(4)及气体传感器模块(7)；/n所述气体传感器模块(7)用于测量多种气体含量，通常包括NO2、SO2、CO、O3及气体有机物；/n所述颗粒物传感器模块(8)用于实现对气体中颗粒物含量进行测量，测量参数通常包括：PM2.5及PM10，所述颗粒物传感器模块(8)被配置为连接MCU控制和通信模块(2)、相对湿度控制模块(5)、颗粒物过滤模块B(9)，所述颗粒物传感器模块(8)可由MCU控制和通信模块(2)进行控制测量，并进行数据通信，所述颗粒物传感器模块(8)具体为颗粒物传感器；/n所述颗粒物过滤模块B(9)用于滤除流经该模块气体中的颗粒物，所述颗粒物过滤模块B(9)被配置为连接颗粒物传感器模块(8)及气体流速监测模块(10)；/n所述气体流速监测模块(10)用于检测流经该模块气体的流速；/n所述气泵模块(11)用于将该系统内部的气体向外抽出，由MCU控制和通信模块(2)进行转速调节控制，进而调节整个系统气路中的气体流速，所述气泵模块(11)具体为无刷电机制成的气泵。/n