[实用新型]一种球体式地铁环境在线监测设备

说明书

技术领域

本实用新型属于地铁环境在线监测领域，涉及一种球体式地铁环境在线监测设备。

背景技术

随着城市发展和人口增长，城市地铁不断新建和扩建，成为大城市的主要交通工具，而地铁内部的环境状况也越来越被民众关注。2009年《上海地铁站台环境质量分析》中显示，上海测试站台的PM2.5与PM10日平均浓度超标比较严重，部分站台的CO₂平均浓度也超过了室内空气质量标准的要求，对乘客健康构成威胁。

环境治理还需监测先行，目前应用在地铁环境监测的设备主要是手持监测仪，或临时监测的空气质量监测系统。这种方式需要耗费大量的人力，且不能对地铁环境进行长期连续地监测，也无法掌握地铁站内实时的环境状况。

目前由华创维想和中国电波研究所共同研发的‘AQI25P公共环境指数站’在北京地铁站引入使用，实现了对地铁站内环境的实时在线连续监测。但该系统的硬件监测设备体积较大，且安装在站台层的地面上，易遭受外界干扰破坏，也会对过往乘客形成阻碍。针对我国地铁站的特殊环境，设计一款小型化，可以实时在线连续监测，且有助于管理者迅速定位污染区域、及时采取治理措施以改善地铁站内环境质量的设备是急需解决的问题。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型提供一种球体式地铁环境在线监测设备，目的在于实现对地铁站内多项环境因子的自动化、全天候在线实时监测，同时不会对车站乘客形成阻碍，保护设备免遭周围乘客及其它外界因素的干扰破坏，保证监测数据的准确性和设备的使用寿命。

为了达到上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种球体式地铁环境在线监测设备，包括基座，设置在所述基座内的颗粒物浓度仪、CO₂浓度仪、噪声监测仪、温湿度监测仪、主控机以及路由器；所述颗粒物浓度仪、CO₂浓度仪、噪声监测仪、温湿度监测仪分别连接到主控机上，将各自采集转换后的数据通过RS232或I2C传输给主控机；所述主控机通过RJ45网口连接到路由器上，所述路由器通过4G信道将监测数据传输到后台。

依照本实用新型的一个方面，所述基座为球形，所述球形的基座背面设有吊顶式安装结构。

依照本实用新型的一个方面，所述颗粒物浓度仪安装在所述基座内，所述颗粒物浓度仪内部设置有泵以及粉尘传感器，通过所述泵吸入地铁站现场空气，通过所述粉尘传感器处理转化为颗粒物浓度PM10、PM2.5传输到主控机。

依照本实用新型的一个方面，所述CO₂浓度仪安装在所述基座内，所述CO₂浓度仪内部安装有大气压传感器以及风向风速传感器，通过所述大气压传感器以及风向风速传感器感知地铁站现场的CO₂浓度，并处理转化为CO₂浓度值传输到主控机。

依照本实用新型的一个方面，所述噪声监测仪安装在所述基座内，所述噪声监测仪内部安装有声级计传感器，通过所述声级计传感器感知地铁站现场的噪声强度，并处理转化为噪声值传输到主控机。

依照本实用新型的一个方面，所述温湿度监测仪安装在所述基座内，所述温湿度监测仪内部安装有温湿度传感器，通过所述温湿度传感器感知地铁站现场的温度湿度，并处理转化为温度值、相对湿度值传输到主控机。

依照本实用新型的一个方面，所述主控机以及主控机与颗粒物浓度仪、CO₂浓度仪、噪声监测仪、温湿度监测仪、路由器的接口电路集成在一块电路板上，所述电路板上的电路模块组成包括电源稳压电路、电平转换电路、放大电路、模数转换电路、数字隔离电路、微控制器电路、串口转并口电路、USB接口电路、RS485接口电路、I2C接口电路以及GPS电路。所述放大电路、模数转换电路、数字隔离电路依次连接，所述电平转换电路和数字隔离电路连接微控制器电路，所述微控制器电路连接电源稳压电路、串口转并口电路、USB接口电路、RS485接口电路、I2C接口电路以及GPS电路。

由于采用上述方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型结合实际情况，提出了一种球体式地铁环境在线监测设备，体积小，吊顶式安装不会对车站乘客形成阻碍，也能保护设备免遭周围乘客及其它外界因素的干扰破坏，保证监测数据的准确性和设备的使用寿命。且外观设计充分考虑了美学和人文关怀，简洁实用大方。将多种传感器集合，实现对地铁站内多项环境因子的自动化、全天候在线实时监测，方便地铁站相关工作人员迅速定位污染区域，及时改善地铁站内环境质量，从而建立长久有效的管理机制，提升我国地铁站内的环境管理水平。