析模塊組不僅對包括細顆粒物、氮氧化物、臭氧、一氧化氮、烴類和氣溶膠在內(nèi)的霧霾污染物進行自動監(jiān)測，同時配合能見度以及各個氣象參數(shù)的監(jiān)測。細顆粒物測量模塊4用于測量空氣中細顆粒物濃度，并將測量結(jié)果發(fā)送給中央控制模塊1，作為本實施例的優(yōu)選方案，細顆粒物測量模塊4進一步地包括:顆粒物切割器、測量單元、用于測量采樣流量的質(zhì)量流量傳感器、以及用于控制采樣流量的電磁比例閥；大氣經(jīng)過顆粒物切割器，過濾后的細顆粒物(PMmPMu'PMi)進入測量單元，測量單元安裝有Beta密封源和閃爍體計數(shù)器，計數(shù)值輸入到中央控制模塊I進行計算分析。氮氧化物測量模塊5用于測量空氣中氮氧化物濃度，并將測量結(jié)果發(fā)送給中央控制模塊1，作為一個優(yōu)選方案，該模塊采用化學發(fā)光法，即過量的臭氧和NO產(chǎn)生反應(yīng)發(fā)出焚光，焚光的光強和NO的濃度成正比，焚光被光電倍增管檢測輸出，轉(zhuǎn)換成電壓信號輸入至中央控制模塊I進行計算分析，NO2經(jīng)過轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成NO被測量。臭氧測量模塊6用于測量空氣中臭氧濃度，并將測量結(jié)果發(fā)送給中央控制模塊1，具體地，臭氧測量模塊6包括紫外發(fā)光單元和紫外光測量單元，紫外發(fā)光單元發(fā)出的紫外光經(jīng)臭氧吸收后，紫外光測量單元對所述紫外光的光強進行檢測。一氧化碳測量模塊7用于測量空氣中一氧化碳濃度，并將測量結(jié)果發(fā)送給中央控制模塊1，具體地，其采用氣體過濾相關(guān)紅外吸收法，安裝有氣體過濾輪、紅外光源、電機、光電檢測器、氣體檢測室和紅外檢測器，經(jīng)過脈沖調(diào)制的紅外光通過氣體過濾輪過濾后，比較樣品氣體經(jīng)過氣體過濾輪的零點和量程信號，被紅外檢測器檢測；氣體過濾輪由電機勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動速率由光電檢測器檢測。烴類測量模塊8用于測量空氣中烴類濃度，并將測量結(jié)果發(fā)送給中央控制模塊1，碳烴化合物(THC)的測量采用氫火焰離子化檢測法測量，采用氫氣作為載氣，采用質(zhì)量流量控制器自動控制氣體流量，燃燒室內(nèi)安裝有不銹鋼噴嘴，光電檢測器進行檢測，檢測信號輸入至嵌入式計算機進行分析。氣溶膠測量模塊9用于測量低空氣溶膠粒徑分布，并將測量結(jié)果發(fā)送給中央控制模塊I。能見度測量模塊10用于測量大氣能見度，并將測量結(jié)果發(fā)送給中央控制模塊1，具體地，能見度測量模塊10包括紅外發(fā)光單元和紅外光測量單元，紅外發(fā)光單元發(fā)出的紅外光經(jīng)過大氣粒子散射后，紅外光測量單元對所述紅外光的光強進行檢測。氣象參數(shù)測量模塊11用于測量溫度、濕度、風向及風速，并將測量結(jié)果發(fā)送給中央控制模塊1，氣象參數(shù)測量模塊11包括:溫度傳感器、濕度傳感器和風向風速傳感器，大氣壓采用擴散硅傳感器，溫度采用PtlOO鉑電阻傳感器測量，相對濕度采用電容式濕敏傳感器測量，風向和風速采用超聲波式傳感器測量。
[0055]中央控制模塊I控制各個測量模塊工作、收集各個測量模塊測量結(jié)果并根據(jù)該結(jié)果進行統(tǒng)計和計算以獲得霧霾信息；數(shù)字通信模塊2將中央控制模塊I得到的霧霾信息發(fā)送至環(huán)境監(jiān)測終端；中央控制模塊I接收的測量結(jié)果通過液晶顯示模塊3進行數(shù)據(jù)顯示。
[0056]進一步地，中央控制模塊I包括:用于控制各個測量模塊開啟或關(guān)閉的開關(guān)信號控制器；用于采集各個測量模塊的測量結(jié)果信號的模擬信號采集器；用于將模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號的模數(shù)轉(zhuǎn)化器；用于處理數(shù)字信號的數(shù)字信號處理器；用于存儲處理結(jié)果的存儲器。
[0057]本實施例的大氣霧霾污染物連續(xù)自動監(jiān)測裝置對包括細顆粒物、氮氧化物、臭氧、一氧化氮、烴類和氣溶膠在內(nèi)的霧霾污染物進行自動監(jiān)測，同時配合能見度以及各個氣象參數(shù)的監(jiān)測，為霧霾研宄和治理提供完備的基礎(chǔ)監(jiān)測數(shù)據(jù)。
[0058]進一步地，該監(jiān)測裝置可以采用常規(guī)的網(wǎng)絡(luò)機柜式，車載式等外形結(jié)構(gòu)，用于點式固定監(jiān)測、移動監(jiān)測、路邊監(jiān)測；設(shè)計成便攜機箱式外形采用便攜機箱式設(shè)計，可用于應(yīng)急監(jiān)測、環(huán)境評價，還可代替手動采樣器，全部實現(xiàn)自動化監(jiān)測。
[0059]進一步地，該監(jiān)測裝置可以采用多種實時通訊方式，INTERNET、GPRS/CDMA、4G/3G網(wǎng)絡(luò)實時通信，主叫和被叫方式可選，同時傳送監(jiān)測濃度值和各項運行數(shù)據(jù)，可遠程控制監(jiān)測模塊校零、校標操作。
[0060]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種大氣霧霾污染物連續(xù)自動監(jiān)測裝置，其特征在于，該裝置包括: 一具有數(shù)字接口和顯示模塊接口的中央控制模塊； 細顆粒物測量模塊，用于測量空氣中細顆粒物濃度，并將測量結(jié)果發(fā)送給中央控制模塊； 氮氧化物測量模塊，用于測量空氣中氮氧化物濃度，并將測量結(jié)果發(fā)送給中央控制模塊； 臭氧測量模塊，用于測量空氣中臭氧濃度，并將測量結(jié)果發(fā)送給中央控制模塊； 一氧化碳測量模塊，用于測量空氣中一氧化碳濃度，并將測量結(jié)果發(fā)送給中央控制模塊； 烴類測量模塊，用于測量空氣中烴類濃度，并將測量結(jié)果發(fā)送給中央控制模塊； 氣溶膠測量模塊，用于測量低空氣溶膠粒徑分布，并將測量結(jié)果發(fā)送給中央控制模塊； 能見度測量模塊，用于測量大氣能見度，并將測量結(jié)果發(fā)送給中央控制模塊； 氣象參數(shù)測量模塊，用于測量溫度、濕度、風向及風速，并將測量結(jié)果發(fā)送給中央控制豐吳塊； 通過數(shù)字接口與中央控制模塊連接的數(shù)字通信模塊；以及 通過顯示模塊接口與中央控制模塊連接的液晶顯示模塊； 其中，所述中央控制模塊控制各個測量模塊工作、收集各個測量模塊測量結(jié)果并根據(jù)該結(jié)果進行統(tǒng)計和計算以獲得霧霾信息；所述數(shù)字通信模塊將中央控制模塊得到的霧霾信息發(fā)送至環(huán)境監(jiān)測終端；所述中央控制模塊接收的測量結(jié)果通過所述液晶顯示模塊進行數(shù)據(jù)顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大氣霧霾污染物連續(xù)自動監(jiān)測裝置，其特征在于，所述中央控制模塊為單片機或計算機。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大氣霧霾污染物連續(xù)自動監(jiān)測裝置，其特征在于，所述中央控制模塊包括: 用于控制各個測量模塊開啟或關(guān)閉的開關(guān)信號控制器； 用于采集各個測量模塊的測量結(jié)果信號的模擬信號采集器； 用于將模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號的模數(shù)轉(zhuǎn)化器； 用于處理數(shù)字信號的數(shù)字信號處理器； 用于存儲處理結(jié)果的存儲器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大氣霧霾污染物連續(xù)自動監(jiān)測裝置，其特征在于，所述數(shù)字通信模塊為ADSL通信模塊、GPRS/CDMA通信模塊、3G通信模塊或4G通信模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大氣霧霾污染物連續(xù)自動監(jiān)測裝置，其特征在于，所述細顆粒物測量模塊包括:用于測量采樣流量的質(zhì)量流量傳感器；以及用于控制采樣流量的電磁比例閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大氣霧霾污染物連續(xù)自動監(jiān)測裝置，其特征在于，所述臭氧測量模塊包括紫外發(fā)光單元和紫外光測量單元，紫外發(fā)光單元發(fā)出的紫外光經(jīng)臭氧吸收后，紫外光測量單元對所述紫外光的光強進行檢測。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大氣霧霾污染物連續(xù)自動監(jiān)測裝置，其特征在于，所述能見度測量模塊包括紅外發(fā)光單元和紅外光測量單元，紅外發(fā)光單元發(fā)出的紅外光經(jīng)過大氣粒子散射后，紅外光測量單元對所述紅外光的光強進行檢測。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大氣霧霾污染物連續(xù)自動監(jiān)測裝置，其特征在于，氣象參數(shù)測量模塊包括:溫度傳感器、濕度傳感器和風向風速傳感器。
【專利摘要】本實用新型涉及環(huán)境監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種大氣霧霾污染物連續(xù)自動監(jiān)測裝置。其中，該監(jiān)測裝置包括：中央控制模塊、液晶顯示模塊、數(shù)字通信模塊、細顆粒物測量模塊、氮氧化物測量模塊、臭氧測量模塊、一氧化碳測量模塊、烴類測量模塊、氣溶膠測量模塊、能見度測量模塊和氣象參數(shù)測量模塊。本實用新型的監(jiān)測裝置對包括細顆粒物、氮氧化物、臭氧、一氧化氮、烴類和氣溶膠在內(nèi)的霧霾污染物進行自動監(jiān)測，同時配合能見度以及各個氣象參數(shù)的監(jiān)測，為霧霾研究和治理提供完備的基礎(chǔ)監(jiān)測數(shù)據(jù)。
【IPC分類】G01D21-02, G01W1-02
【公開號】CN204286486
【申請?zhí)枴緾N201420695642
【發(fā)明人】代波華, 郭婷, 郭鵬
【申請人】武漢怡特環(huán)?？萍加邢薰?br>【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年11月19日