专利名称：一种微尘沉积量的远程监控系统的制作方法
技术领域：
一种微尘沉积量的远程监控系统技术领域[0001]本实用新型属于微尘沉积量检测技术领域，具体涉及一种采用光敏检测且可长时 间远程监控的微尘沉积量的监控系统。
背景技术：
[0002]目前，空调通风管道作为积尘污染环境由于特殊的工作方式，灰尘积聚在其中，不 但影响空调的制冷、热，还会促成螨虫、军团菌、大肠杆菌等的滋生，污染整个室内的空气、 传播疾病。中国疾病预防控制中心公布的空调卫生状况调查结果显示，在对60多个城市的 空调系统通风管道积尘量和积尘细菌含量的检测中，存在严重污染的空调风管占47. 11%， 中等污染的占46. 17%，合格的仅占6. 12%。为降低此类污染，方便有效的空调积尘量监测势 在必然。[0003]现有的微尘沉积量检测全部采用人工手动检测的方法，尚无远程自动监测装置。 虽然也有公开文献提到无线检测，但仍需手持检测仪器接近检测点，无法实行多点同时检 测；并且其检测装置的伸入到通风管道内，对清洗机器人运行形成阻碍，不利于通风管道的 清洁工作；而其使用了的光感应面积很小的光敏三极管为感测源，难以在大范围内找到与 微尘沉积量的线性关系，因此无法推广运用。实用新型内容[0004]本实用新型的目的在于提供一种微尘沉积量的远程监控系统，其定时定量检测出 通风管道单位面积上积尘重量，无需到达现场无线监测空调通风系统上的多个监测点上的 积尘量，并将各个监测点上的积尘量通过无线通信网络上传至云计算监测中心，由云计算 中心统一监控、管理多个空调通风系统的各个监测点。同时具有检测效率高，便于通风管 道的清洁以及适于推广应用的特点，以解决现有技术中微尘沉积量检测存在的问题。[0005]为达此目的，本实用新型采用以下技术方案[0006]一种微尘沉积量的远程监控系统，其包括设置于积尘环境的至少两个积尘检测终 端，所述积尘检测终端与远端的云计算服务器无线通信连接，所述积尘检测终端包括主壳 体，所述主壳体的顶部开设有暴露在积尘环境中的凹形的积尘槽，所述积尘槽的四周环绕 设置多个发光部件，且所述积尘槽的底部安装菲涅尔透镜，所述主壳体内于菲涅尔透镜的 下方设置光电传感器，所述光电传感器通信连接微处理器，所述微处理器通信连接无线通 信组件，且所述主壳体内还设置给发光部件、光电传感器、微处理器以及无线通信组件供电 的电源。[0007]特别地，所述光电传感器为面阵型传感器，其输出的电压或电流信号大小与所响 应的特定波长的光波的光强度成线性关系。[0008]特别地，所述无线通信组件为GPRS无线通信�？椋溆隚PRS网络或互联网任一连接通信。[0009]特别地，所述主壳体的顶部还设置有固定连接架，通过固定连接架将主壳体可拆卸的连接到积尘环境中。[0010]特别地，所述积尘槽为圆柱形结构，其槽面低于积尘管道的内壁。[0011]特别地，所述电源为碱性电池或使用直流电源适配器将交流电转换成直流电源的 任一种。[0012]本实用新型的有益效果为，与现有技术相比所述微尘沉积量的远程监控系统具有 以下优点[0013]I)积尘槽设计为略低于平面的圆柱形，四壁由包含发光灯条的透光材料组成，底 部为菲涅尔透镜，光线透过槽内灰尘经底部透镜全部汇集到光电传感器上。由于发光体设 置在积尘槽侧面，积尘槽面略低于管道平面，从而不会影响空调通风及清洗机器人清洗。[0014]2)采用面阵型线性感光传感器，可长期自动监测通风管道积尘量，不受风管运行 中压力变化和振动等影响。其对积尘重量的检测是由整个面积上的数据平均得出，并且其 对光照强度为线性响应，在对积尘量级的判定上更为精确。[0015]3)使用GPRS网络，传输距离长，更适合覆盖范围广、地域跨度大、环境恶劣情况下 的终端检测控制，并且，其可与Internet网络无缝连接，更好满足多点数据收集、云处理处理需要。[0016]4)使用云计算处理架构，实现对多区域、多个检测点智能化信息管理。[0017]5)可使用两节9V碱性电池作为系统电源，正常工作两年以上，无需外接电源，安 装更为方便。
[0018]图1是采用本实用新型具体实施方式
I提供的微尘沉积量的远程监控系统的系统 框图；[0019]图2是本实用新型具体实施方式
I提供的微尘沉积量的远程监控系统的积尘检测 终端的结构示意图；[0020]图3是本实用新型具体实施方式
I提供的微尘沉积量的远程监控系统的积尘检测 终端的立体结构示意图；[0021]图4是本实用新型具体实施方式
I提供的微尘沉积量的远程监控系统的积尘检测 终端的积尘槽的立体结构示意图；[0022]图5是本实用新型具体实施方式
I提供的微尘沉积量的远程监控系统的积尘检测 终端的光电传感器特性曲线图；[0023]图6是本实用新型具体实施方式
I提供的微尘沉积量的远程监控系统的积尘槽 内积尘总量与通风管道壁单位面积积尘量的关系函数的实验装置的结构示意图。
具体实施方式
[0024]
以下结合附图并通过具体实施方式
来进一步说明本实用新型的技术方案。[0025]请参阅图1至图5所示，本实施例中，一种微尘沉积量的远程监控系统包括设置于 积尘环境的多个积尘检测终端1，所述积尘检测终端I与远端的云计算服务器3通过无线通 信网络2连接，积尘量检测终端I将监控信息，包括积尘量信息、地位位置信息等通过无线 传输�？榉⑺偷轿尴咄ㄐ磐�2，由连接至无线通信网络2的云计算服务器3接收处理数据，其可对数据进行保存、查看、分析、预测、报警等功能。[0026]所述积尘检测终端I包括主壳体10，所述主壳体10的顶部开设有暴露在积尘环境 中的凹形的积尘槽11，所述积尘槽11为圆柱形结构，其槽面低于积尘管道的内壁，所述积 尘槽11的四周环绕设置多个发光部件12，且所述积尘槽11的底部安装菲涅尔透镜13，所 述主壳体10内于菲涅尔透镜13的下方设置光电传感器14，所述光电传感器14通信连接微 处理器15，所述微处理器15通信连接无线通信�？�16，且所述主壳体10内还设置给发光 部件12、光电传感器14、微处理器15以及无线通信�？�16供电的电源17。[0027]所述主壳体10的顶部还设置有固定连接架18，通过固定连接架18将主壳体10可 拆卸的连接到积尘环境中。[0028]所述光电传感器14采用的面阵型传感器，其波长响应范围是400_800nm，峰值波 长为560nm波长，工作温度范围是-40°C +85°C，其具有使用寿命长、稳定性好等特点，图5 为其光敏响应特性图，其输出的电压或电流信号大小与所响应的特定波长的光波的光强度 成线性关系。所述微处理器15采用ATMEL公司的megal6单片机，也可采用其他公司的单 片机或者采用DSP、ARM、PLC、CPLD等芯片。所述无线通信�？�16采用华为公司的GTM900-C 双频EGSM900/GSM1800，其工作电压范围是3. 4 4. 7V，也可采用其他公司的GPRS芯片，如 西门子的MC371、中兴ME3000V2等。[0029]所述电源17为两节9V碱性电池，可以正常工作两年以上，无需外接电源，安装更 为方便。[0030]检测时，首先发光部件12采用单色光照射积尘环境中积尘处的灰尘，经菲涅尔透 镜13汇聚射到光电传感器14上，该单色光使光电传感器14对其有最大的响应率；所述光 电传感器14根据积尘对光强变化的影响转换成积尘重量，并根据积尘槽11内积尘总量与 通风管道壁单位面积积尘量的关系函数，由微处理器15计算出通风管道内单位面积积尘 量；所述微处理器15将计算后的检测信息以及积尘检测终端信息通过无线通信网络2发送 给云计算服务器3 ;所述云计算服务器3根据接收到的信息区别多个积尘量监测终端的地 理位置，同时根据该地理位置的积尘检测信息当前积尘量及历史趋势图对此监测点的积尘 量预测、报警。[0031]请参阅图6所示，所述积尘槽11内积尘总量与通风管道壁单位面积积尘量的关系 函数由该实验装置实验得出，所述实验装置把一灰尘漏斗5设置在长2m、宽lm、高O. 5m的 方形通风管道4入口处，灰尘漏斗5内盛放的经过100°高温烘干2小时的从空调通风管道 收集的微尘，在通风管道4接近出口的底部面上设置微尘检测终端，在终端周围均匀设置9 个微尘接收平板6，并按位置编以序号I 9，平板面积为100cm2，用以称重并推算落在管道 底部面上的单位面积微尘重量。实验时，微尘持续从灰尘漏斗5均匀洒下，由风扇7风流均 匀送入到通风管道4内，平均分布在积尘槽周围的平面上，从灰尘漏斗5落下微尘开始，每 过一段时间，按序号依次取出平板并使用分析天平秤精确重量，并记录检测终端输出数值， 直至输出数值不再增加为止，这样为一次实验，进行多次实验求得平均值，由记录的重量和 终端输出数值绘制曲线图。[0032]所述积尘检测终端信息包括该终端的地理编码信息、时间信息、维护信息以及传 感器信息。[0033]本实用新型针对积尘环境，特别是通风管道内的积尘量采用传感监测、无线传输及智能处理等方法，并对监测终端电路、结构优化设计，其可无线自动对多个监测点监测， 采用云计算智能信息处理，提高了积尘量监测的灵活性、可靠性以及便捷性。[0034]以上实施例只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述事例 限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变 化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要 求书及其等效物界定。
权利要求1.一种微尘沉积量的远程监控系统，其特征在于包括设置于积尘环境的至少两个积尘检测终端，所述积尘检测终端与远端的云计算服务器无线通信连接，所述积尘检测终端包括主壳体，所述主壳体的顶部开设有暴露在积尘环境中的凹形的积尘槽，所述积尘槽的四周环绕设置多个发光部件，且所述积尘槽的底部安装菲涅尔透镜，所述主壳体内于菲涅尔透镜的下方设置光电传感器，所述光电传感器通信连接微处理器，所述微处理器通信连接无线通信组件，且所述主壳体内还设置给发光部件、光电传感器、微处理器以及无线通信组件供电的电源。
2.根据权利要求1所述的微尘沉积量的远程监控系统，其特征在于，所述主壳体的顶部还设置有固定连接架，通过固定连接架将主壳体可拆卸的连接到积尘环境中。
3.根据权利要求1所述的微尘沉积量的远程监控系统，其特征在于，所述光电传感器为面阵型传感器。
4.根据权利要求1所述的微尘沉积量的远程监控系统，其特征在于，所述无线通信组件为GPRS无线通信�？椋溆隚PRS网络或互联网任一连接通信。
5.根据权利要求1所述的微尘沉积量的远程监控系统，其特征在于，所述积尘槽为圆柱形结构，其槽面低于积尘管道的内壁。
6.根据权利要求1所述的微尘沉积量的远程监控系统，其特征在于，所述电源为碱性电池或使用直流电源适配器将交流电转换成直流电源的任一种。
专利摘要本实用新型公开了一种微尘沉积量的远程监控系统，包括多个积尘检测终端和云计算服务器，所述积尘检测终端包括主壳体，所述主壳体的顶部开设有暴露在积尘环境中积尘槽，所述积尘槽的四周环绕设置多个发光部件，且所述积尘槽的底部安装菲涅尔透镜，所述主壳体内于菲涅尔透镜的下方设置光电传感器，所述光电传感器通信连接微处理器，所述微处理器通信连接无线通信组件，积尘槽收集微尘，发光部件照射其中的灰尘，并透过槽底的菲涅尔透镜，汇聚射到光电传感器上，根据积尘对光强变化的影响转换成积尘重量，并通过无线�？榇渲猎萍扑阒行模晌尴咦远远喔黾嗖獾慵嗖猓捎迷萍扑阒悄苄畔⒋恚岣吡嘶玖考嗖獾牧榛钚�、可靠性以及便捷性。
文档编号G01G9/00GK202853709SQ201220386868
公开日2013年4月3日 申请日期2012年8月6日 优先权日2012年8月6日
发明者吴瑞金, 陈小翔, 张雷 申请人:无锡科之乾科技有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
