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专利名称：一种高速列车封闭车厢环境的在线联网监测系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高速列车封闭车厢环境的在线联网监测系统。
背景技术：
高速列车封闭车厢空气品质是影响旅客身体健康与乘坐舒适度的主要因素，因此对封闭车厢进行环境监测是有意义的。根据2003年徐州铁路分局旅客列车环境卫生监测情况分析、2005年上海春运旅客列车车厢环境空气质量调查分析以及大量国内外相关资料，总结得出国内的列车环境监测一般包括了调查车厢内的新风量、温度、相对湿度、风速、二氧化碳、一氧化碳、细菌总数、 照度、可吸入颗粒物、噪声十项指标，检测方法分为国家标准法和便携式仪器监测法。1.国家标准法是采集现场空气样品，送至实验室用专用分析监测仪器进行分析， 该方法是国家认可的。其优点准确性高、重复性好、监测数据具有法律效力；缺点监测周期长、费用高、无法实现实时集中测量。2.便携式仪器的优点是具有检测快速、费用低、适合现场实时集中监测；缺点干扰因素多，测量准确度与灵敏度低。该方法虽然能实现实时集中测量，但其人工手持仪器进行测量，不可能不间断测量，且测量参数少，单点独立测量，无法实现在线不间断实时监测全部列车车厢环境。不利于及时发现环境异常、采取措施，提高旅客乘坐舒适度和保障乘客的身体健康。

发明内容
本发明的目的是提供一种高速列车封闭车厢环境的在线联网监测系统，该系统能够在线不间断实时监测全部列车车厢环境，有利于及时发现环境异常、采取措施，提高旅客乘坐舒适度和保障乘客的身体健康。本发明实现其发明目的，所采用的技术方案是，一种高速列车封闭车厢环境的在线联网监测系统，其组成是每节车厢内有一个在线监测子系统，该子系统的构成是温度传感器，检测封闭车厢内的温度，转换为温度数字信号并经单片机处理送工控机；两种以上的物质含量传感器，分别检测出封闭车厢内空气中两种以上的物质含量并将其转换为两种以上物质含量的电信号，由相应的信号处理电路转换为电压幅度满足多路数据采集单元的信号输入幅度要求的可采集的物质含量电信号；再由多路数据采集单元，将可采集的两种以上物质含量电信号，转换为两种以上的物质含量数字信号送工控机进行处理及显示；相邻在线监测子系统的工控机内的网卡通过交叉网线相互连接实现所有数据的数据通信，构成整个在线监测系统。与现有技术相比，本发明的有益效果是
一、本发明的系统，分别通过温度及两种以上物质含量传感器，分别对温度、空气中两种以上物质含量进行测定，其测量结果更加准确可靠；且测试参数多，从而能更准确、 更全面地反映车厢环境质量；二、传感器不间断的检测空气温度与空气物质含量，最终送到工控机进行处理与显示；并且各车厢的工控机通过网卡实现全车厢联网，从而司乘人员可以在列车上任何一个车厢监控全列车的每个车厢的环境状况，方便实现列车所有车厢的不间断在线联网实时监测，可以及时发现车厢环境的异常情况，通过对空调工作状态的调节等方式，更有效的提高旅客的乘坐舒适度和保障乘客的身体健康。三、通过工控机处理后的环境参数，其显示界面可以数字、图像、曲线的方式进行实时显示，操作人性化，界面友好、美观。上述的物质含量传感器包括湿度传感器，酒精传感器，二氧化碳传感器，一氧化碳传感器，二氧化氮传感器，一氧化氮传感器，二氧化硫传感器，甲醛传感器。这样，本发明通过对温度、湿度、酒精浓度、二氧化碳浓度、一氧化碳浓度、五种环境参数作为列车封闭车厢环境的评价指标，同时进行检测，并集中显示，从而能够更加全面地反映车厢环境空气质量。上述的物质含量传感器还包括二氧化氮传感器，一氧化氮传感器，二氧化硫传感器，甲醛传感器，酒精传感器。这样，本发明将二氧化氮、一氧化氮、二氧化硫、甲醛、酒精也作为列车封闭车厢环境的评价指标进行检测，并显示，更全面地反映了车厢环境空气质量。下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。


图1为本发明实施例的在线监测子系统结构框图。图2为本发明实施例的相邻在线监测子系统的工控机之间相互连接的示意图。
具体实施例方式实施例本发明的一种具体实施方式
是，一种高速列车封闭车厢环境的在线联网监测系统，其组成是每节车厢有一个在线监测子系统。图1示出，该子系统的构成是温度传感器TS，检测封闭车厢内的温度，转换为温度数字信号并经单片机MCU处理送工控机I⑶；两种以上的物质含量传感器，分别检测出封闭车厢内空气中两种以上的物质含量并将其转换为两种以上物质含量的电信号，由相应的信号处理电路转换为电压幅度满足多路数据采集单元DAQ的信号输入幅度要求的可采集的物质含量电信号；再由多路数据采集单元DAQ，将可采集的两种以上物质含量电信号，转换为两种以上的物质含量数字信号送工控机I⑶进行处理及显示。图1还示出，本例的物质含量传感器包括湿度传感器HS，二氧化碳传感器⑶S，一氧化碳传感器COS，二氧化氮传感器NDS。一氧化氮传感器N0S，二氧化硫传感器SDS，甲醛传感器FS，酒精传感器AS。相应的信号处理电路分别为湿度信号处理电路HSP，二氧化碳信号处理电路⑶SP，一氧化碳信号处理电路C0SP，二氧化氮信号处理电路NDSP。一氧化氮信号处理电路N0SP，二氧化硫信号处理电路SDSP，甲醛信号处理电路FSP，酒精信号处理电路 ASP。 图2则示出，相邻在线监测子系统的工控机I⑶内的网卡通过交叉网线相互连接实现所有数据的数据通信，构成整个在线联网监测系统。
权利要求
1.一种高速列车封闭车厢环境的在线联网监测系统，其组成是每节车厢有一个在线监测子系统，该子系统的构成是温度传感器(TS)，检测封闭车厢内的温度，转换为温度数字信号并经单片机(MCU)处理送工控机(ICU)；两种以上的物质含量传感器，分别检测出封闭车厢内空气中两种以上的物质含量并将其转换为两种以上物质含量的电信号，由相应的信号处理电路转换为电压幅度满足多路数据采集单元(DAQ)的信号输入幅度要求的可采集的物质含量电信号；再由多路数据采集单元(DAQ)，将可采集的两种以上物质含量电信号，转换为两种以上的物质含量数字信号送工控机(I⑶)进行处理及显示；相邻在线监测子系统的工控机(ICU)内的网卡通过交叉网线相互连接实现所有数据的数据通信，构成整个在线联网监测系统。
2.如权利要求1所述的一种高速列车封闭车厢环境的在线联网监测系统，其特征在于，所述的物质含量传感器包括湿度传感器(HS)，二氧化碳传感器(CDQ，一氧化碳传感器(COS)。
3.如权利要求2所述的一种高速列车封闭车厢环境的在线联网监测系统，其特征在于，所述的物质含量传感器还包括二氧化氮传感器(NDQ，一氧化氮传感器(N0Q，二氧化硫传感器(SDQ，甲醛传感器(FS)，酒精传感器(AS)。
全文摘要
一种高速列车封闭车厢环境的在线联网监测系统，每节车厢有一个在线监测子系统，子系统的构成是温度传感器将封闭车厢内的温度数字信号经单片机处理送工控机；两种以上的物质含量传感器，分别检测出封闭车厢内空气中两种以上的物质含量并将其转换为两种以上物质含量的电信号，由相应的信号处理电路转换为可采集的物质含量电信号；再由多路数据采集单元，将可采集的两种以上物质含量电信号，转换为物质含量数字信号送工控机处理及显示；相邻子系统工控机相互连接实现所有数据的数据通信，构成整个在线联网监测系统。该系统能在线不间断实时监测全部列车车厢，有利于及时发现环境异常、采取措施，提高旅客乘坐舒适度和保障乘客的身体健康。
文档编号G01D21/02GK102279016SQ201110108650
公开日2011年12月14日 申请日期2011年4月28日 优先权日2011年4月28日
发明者华泽玺, 李代伟, 熊双武, 王绍杰 申请人:西南交通大学