一种可更换传感器的环境空气质量监测装置的制作方法

1.本发明涉及环境空气质量监测技术领域，尤其涉及一种可更换传感器的环境空气质量监测装置。


背景技术：

2.目前，空气监测指对存在于空气中的污染物质进行定点、连续或定时的采样和测量。为了对空气进行监测，一般在一个城市设立若干个空气监测点，安装自动监测的仪器作连续自动监测，例如将监测结果派人定期取回，加以分析并得到相关的数据。例如控制监测的项目主要包括常见大气污染物及恶臭气体等，即voc、pm、so2、no2、o3和co等。
3.现有的空气质量监测装置一般采用气体传感器和处理器进行分析，针对一种气体检测采用一种气体检测装置进行检测。而相关技术的气体采集分析装置针对多种气体同时检测一般包括具有收容空间的壳体、分别贯穿壳体的进气口和排气口以及固定于壳体内的多种气体传感器。通过多种气体传感器实现实时监测环境空气质量的功能。
4.然而，根据项目不同，排查的气体类型不同。针对多种气体同时检测的空气质量监测装置的气体传感器固定锁死在壳体内，如果固定死，只能排查部分气体，无法排查固定外的气体类型。且当其中一个传感器发生过障时，导致其他传感器工作混乱，空气监测效果差。同时，固定安装传感器后，拆装麻烦，适应范围小。


技术实现要素：

5.针对以上相关技术的不足，本发明提出一种可更换传感器的环境空气质量监测装置，用以解决现有传感器更换麻烦，空气监测效果差，适应范围小的问题。
6.为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种可更换传感器的环境空气质量监测装置，包括：具有安装空间的壳体、固定于所述壳体内的电路板、可拆卸固定于所述电路板上的多个传感器、设置在所述壳体一侧的进气嘴、设置于所述进气嘴的进气泵、以及设置在所述壳体内的显示组件；所述显示组件与所述电路板电连接；
7.所述壳体包括下盖、固定于所述下盖的中盖以及盖设于所述中盖的上盖，所述电路板固定于所述中盖靠近所述下盖的一侧上，所述多个传感器卡接固定于所述中盖上；
8.所述中盖包括中盖本体、由所述中盖本体凹陷形成的多个插槽、由所述多个插槽的侧壁凹陷形成的多个限位槽、形成于所述多个限位槽内的多个弹性件、以及由所述中盖本体靠近所述上盖的方向凸出形成的避让位；将所述多个传感器压入于所述多个插槽内，以使所述多个弹性件夹紧实现卡接；所述显示组件设置于所述避让位内。
9.优选的，所述多个插槽包括5个。
10.优选的，所述多个限位槽包括3个，所述多个弹性件包括3个。
11.优选的，所述弹性件包括固定于所述限位槽的倾斜部和由所述倾斜部靠近所述下盖的方向延伸形成的卡接部，所述传感器由所述倾斜部移动到所述卡接部实现卡接固定。
12.优选的，所述弹性件还包括加强筋，所述加强筋固定于所述倾斜部远离所述限位
槽的周侧。
13.优选的，所述显示组件包括固定于所述电路板的电池、处理器、显示屏以及按键，所述显示屏固定于所述中盖上，所述按键设置于所述显示屏的一侧，所述处理器与所述显示屏和所述电路板电连接。
14.优选的，所述上盖设有避空槽，所述显示模组设置于所述避空槽内。
15.优选的，所述下盖的一侧设有多个用于传输数据到所述显示组件的多个数据接口。
16.优选的，所述下盖的一侧还设有后挡板，所述后挡板盖设固定于所述多个数据接口的一侧。
17.优选的，所述下盖还固定设有支架，所述支架包括固定于所述下盖的支架本体和设置于所述支架本体的多个固定部。
18.与相关技术相比，本发明通过在壳体内安装设置电路板，在电路板上可拆卸固定多个传感器，在壳体一侧设置进气嘴用于通过进气泵吸入大气到壳体内，设置在壳体内的显示组件用于显示传感器监测的环境空气质量；显示组件与电路板电连接；壳体包括下盖、固定于下盖的中盖以及盖设于中盖的上盖，电路板固定于中盖靠近下盖的一侧上，多个传感器卡接固定于中盖上；中盖包括中盖本体、由中盖本体凹陷形成的多个插槽、由多个插槽的侧壁凹陷形成的多个限位槽、形成于多个限位槽内的多个弹性件、以及由中盖本体靠近上盖的方向凸出形成的避让位；将多个传感器压入于多个插槽内，以使多个弹性件夹紧实现卡接；显示组件设置于避让位内。通过多个插槽内插入多个不同的传感器，利用弹性件对传感器进行弹性卡接，实现多个传感器的组装。由于弹性件具有弹性性能，组装方便，当传感器发生故障后，方便更换。同时，由于多个传感器连接于电路板上，且相互之间没有接触，当其中一个传感器发生故障后，其他传感器工作状态不受影响。通过监测不同的污染物浓度，可以采用不同的传感器，空气监测效果良好，适用范围广。
附图说明
19.下面结合附图详细说明本发明。通过结合以下附图所作的详细描述，本发明的上述或其他方面的内容将变得更清楚和更容易理解。附图中：
20.图1为本发明可更换传感器的环境空气质量监测装置的结构示意图；
21.图2为本发明可更换传感器的环境空气质量监测装置的分解结构示意图；
22.图3为图1沿a-a线的剖视图；
23.图4为本发明中盖的结构示意图；
24.图5为本发明中盖的结构示意图；
25.图6为本发明可更换传感器的环境空气质量监测装置的结构示意图；
26.图7为本发明可更换传感器的环境空气质量监测装置的结构示意图。
27.图中，100、可更换传感器的环境空气质量监测装置，1、壳体，11、下盖，12、中盖，121、中盖本体，122、插槽，123、限位槽，124、弹性件，1241、倾斜部，1242、卡接部，1243、加强筋，13、上盖，2、电路板，3、多个传感器，4、进气嘴，5、进气泵，6、显示组件，61、电池，62、处理器，63、显示屏，64、按键，7、避让位，8、避空槽，9、多个数据接口，10、后挡板，20、支架，201、支架本体，202、固定部。
具体实施方式
28.下面结合附图详细说明本发明的具体实施方式。
29.在此记载的具体实施方式/实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本技术权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案，都在本发明的保护范围之内。
30.实施例一
31.如图1-7所示，本发明提供一种可更换传感器的环境空气质量监测装置100，其环境空气质量监测装置100用于监测多种气体指标，例如pm
2.5
标、pm
10
标、voc标、气压标、电化学指标等。
32.具体的，可更换传感器的环境空气质量监测装置100包括：具有安装空间的壳体1、固定于所述壳体1内的电路板2、可拆卸固定于所述电路板2上的多个传感器3、设置在所述壳体1一侧的进气嘴4、设置于所述进气嘴4的进气泵5、以及设置在所述壳体1内的显示组件6；所述显示组件6与所述电路板2电连接。壳体1用于安装固定电路板2、多个传感器3及显示组件6等。进气嘴4通过进气泵5将空气吸入到壳体1内，通过壳体1内的多个传感器3进行空气质量监测，并将监测的空气质量数据通过电路板2传输到显示组件6上，通过显示组件6进行空气质量显示。
33.其中，多个传感器3包括voc传感器、pm传感器、so2传感器、气压传感器、no2传感器、电化学传感器中的一种或多种。传感器与电路板2之间通过rs485总线设计实现不同传感器可以共用同一个接口。控制时通过对不同传感器设置id，比如so2传感器设置为id＝1，no2设置为id＝2，软件通过id来识别当前插入的传感器类别。同时，软件以一定周期尝试扫描一次所有传感器，如果对应传感器有数据应答，将会采集对应传感器的参数，从而实现支持多个传感器3灵活替换。精度高，空气质量监测效果好。
34.具体的，所述壳体1包括下盖11、固定于所述下盖11的中盖12以及盖设于所述中盖12的上盖13，所述电路板2固定于所述中盖12靠近所述下盖11的一侧上，所述多个传感器3卡接固定于所述中盖12上。方便将多个传感器3进行更换，操作方便。
35.具体的，所述中盖12包括中盖本体121、由所述中盖本体121凹陷形成的多个插槽122、由所述多个插槽122的侧壁凹陷形成的多个限位槽123、形成于所述多个限位槽123内的多个弹性件124、以及由所述中盖本体121靠近所述上盖13的方向凸出形成的避让位7；将所述多个传感器3压入于所述多个插槽122内，以使所述多个弹性件124夹紧实现卡接；所述显示组件6设置于所述避让位7内。通过多个插槽122内插入多个不同的传感器，利用弹性件124对传感器进行弹性卡接，实现多个传感器3的组装。由于弹性件124具有弹性性能，组装方便，当传感器发生故障后，方便更换。同时，由于多个传感器3连接于电路板2上，且相互之间没有接触，当其中一个传感器发生故障后，其他传感器工作状态不受影响。通过监测不同的环境污染物浓度，可以采用不同的传感器，空气监测效果良好，适用范围广。
36.本实施例中，所述多个插槽122包括5个。用于插入voc传感器、pm传感器、气压传感器、电化学传感器中的一种或多种。当然，不限于此，具体传感器的种类和个数的选择，根据环境空气质量监测装置100的实际设计需求进行选择，在此，不作详细赘述。
37.本实施例中，所述多个限位槽123包括3个，所述多个弹性件124包括3个。3个限位槽123均匀分布于插槽122内，使得限位槽123之间间隔120度，使3个弹性件124分别设置于3个限位槽123内，进而使得3个弹性件124对插入到插槽122内的传感器卡接固定良好，稳定性高。
38.本实施例中，所述弹性件124包括固定于所述限位槽123的倾斜部1241和由所述倾斜部1241靠近所述下盖11的方向延伸形成的卡接部1242，所述传感器由所述倾斜部1241移动到所述卡接部1242实现卡接固定。通过倾斜部1241固定于中盖本体121，倾斜部1241的倾斜设置使得卡接部1242也随之倾斜到插槽122内，便于对插入的传感器进行弹性夹持实现夹紧固定，方便传感器的组装。
39.本实施例中，所述弹性件124还包括加强筋1243，所述加强筋1243固定于所述倾斜部1241远离所述限位槽123的周侧。加强筋1243用于增强倾斜部1241的结构强度，从而增加整体弹性件124的使用寿命。
40.本实施例中，所述显示组件6包括固定于所述电路板2的电池61、处理器62、显示屏63以及按键64，所述显示屏63固定于所述中盖12上，所述按键64设置于所述显示屏63的一侧，所述处理器62与所述显示屏63和所述电路板2电连接。通过电池61为处理器62、电路板2及显示屏63供电，处理器62用于将传感器监测的空气质量，通过电路板2传输到处理器62上进行处理，转换成显示数据并发送到显示屏63上进行显示，方便用户进行空气质量数据查看。
41.优选的，所述显示屏63包括led显示屏或lcd显示屏等。处理器62为常用的微处理芯片单元，用于进行空气质量数据处理。
42.本实施例中，所述上盖13设有避空槽8，所述显示模组设置于所述避空槽8内。方便组装显示模组，使得整体装置结构小，使用方便。
43.本实施例中，所述下盖11的一侧设有多个用于传输数据到所述显示组件6的多个数据接口9。方便外部电源为电池61充电，或便于将控制数据传输到处理器62内，通过处理器62进行接收处理，显示到显示屏63上。也可以将空气质量数据通过处理器62传输到外部设备，进行数据存储等。可选的，数据接口包括usb接口、type-c接口等，用于传输数据。
44.本实施例中，所述下盖11的一侧还设有后挡板10，所述后挡板10盖设固定于所述多个数据接口9的一侧。
45.本实施例中，所述下盖11还固定设有支架20，所述支架20包括固定于所述下盖11的支架本体201和设置于所述支架本体201的多个固定部202。通过支架本体201固定于下盖11，将多个固定部202用于连接其它运输机器，通过运输机器将环境空气质量监测装置100移动到需要监测的位置，实现多方位空气质量监测，使用方便。可选的，机器可以是无人机、飞行器、汽车等，能够将环境空气质量监测装置100移动到适应的位置的运输机器均可，此处不再进行一一描述。
46.具体的，整体环境空气质量监测装置100的工作原理如下：
47.通过产品在硬件上集成了voc、pm、气压、多种电化学传感器，同时设计有4g上网和gps定位功能。软件上通过一个多任务的实时操作系统对各类传感器数据同时采集、存储并计算出最优空气参数后，在设备的显示屏63显示所述参数，同时通过4g网络把所述参数上传到所述处理器62。
48.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何纂改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

技术特征：
1.一种可更换传感器的环境空气质量监测装置，其特征在于，包括：具有安装空间的壳体、固定于所述壳体内的电路板、可拆卸固定于所述电路板上的多个传感器、设置在所述壳体一侧的进气嘴、设置于所述进气嘴的进气泵、以及设置在所述壳体内的显示组件；所述显示组件与所述电路板电连接；所述壳体包括下盖、固定于所述下盖的中盖以及盖设于所述中盖的上盖，所述电路板固定于所述中盖靠近所述下盖的一侧上，所述多个传感器卡接固定于所述中盖上；所述中盖包括中盖本体、由所述中盖本体凹陷形成的多个插槽、由所述多个插槽的侧壁凹陷形成的多个限位槽、形成于所述多个限位槽内的多个弹性件、以及由所述中盖本体靠近所述上盖的方向凸出形成的避让位；将所述多个传感器压入于所述多个插槽内，以使所述多个弹性件夹紧实现卡接；所述显示组件设置于所述避让位内。2.如权利要求1所述的可更换传感器的环境空气质量监测装置，其特征在于，所述多个插槽包括5个。3.如权利要求1所述的可更换传感器的环境空气质量监测装置，其特征在于，所述多个限位槽包括3个，所述多个弹性件包括3个。4.如权利要求1或3所述的可更换传感器的环境空气质量监测装置，其特征在于，所述弹性件包括固定于所述限位槽的倾斜部和由所述倾斜部靠近所述下盖的方向延伸形成的卡接部，所述传感器由所述倾斜部移动到所述卡接部实现卡接固定。5.如权利要求4所述的可更换传感器的环境空气质量监测装置，其特征在于，所述弹性件还包括加强筋，所述加强筋固定于所述倾斜部远离所述限位槽的周侧。6.如权利要求1所述的可更换传感器的环境空气质量监测装置，其特征在于，所述显示组件包括固定于所述电路板的电池、处理器、显示屏以及按键，所述显示屏固定于所述中盖上，所述按键设置于所述显示屏的一侧，所述处理器与所述显示屏和所述电路板电连接。7.如权利要求6所述的可更换传感器的环境空气质量监测装置，其特征在于，所述上盖设有避空槽，所述显示模组设置于所述避空槽内。8.如权利要求1所述的可更换传感器的环境空气质量监测装置，其特征在于，所述下盖的一侧设有多个用于传输数据到所述显示组件的多个数据接口。9.如权利要求8所述的可更换传感器的环境空气质量监测装置，其特征在于，所述下盖的一侧还设有后挡板，所述后挡板盖设固定于所述多个数据接口的一侧。10.如权利要求1所述的可更换传感器的环境空气质量监测装置，其特征在于，所述下盖还固定设有支架，所述支架包括固定于所述下盖的支架本体和设置于所述支架本体的多个固定部。

技术总结
本发明提供了一种可更换传感器的环境空气质量监测装置，包括：具有安装空间的壳体、电路板、可拆卸固定于电路板上的多个传感器、进气嘴、进气泵、以及显示组件；显示组件与电路板电连接；壳体包括下盖、固定于下盖的中盖以及盖设于中盖的上盖，电路板固定于中盖靠近下盖的一侧上，多个传感器卡接固定于中盖上；中盖包括中盖本体、由中盖本体凹陷形成的多个插槽、由多个插槽的侧壁凹陷形成的多个限位槽、形成于多个限位槽内的多个弹性件、以及由中盖本体靠近上盖的方向凸出形成的避让位；将多个传感器压入于多个插槽内，以使多个弹性件夹紧实现卡接；显示组件设置于避让位内。本发明传感器更换组装方便，空气质量监测效果良好，适用范围广。用范围广。用范围广。


技术研发人员：朱振华 潘雨舟 王周旺
受保护的技术使用者：佛山市合能物联软件开发有限公司
技术研发日：2023.03.23
技术公布日：2023/7/12