一种大气污染预警系统及其使用方法与流程

1.本发明涉及环境监测技术领域，尤其涉及一种大气污染预警系统及其使用方法。


背景技术：

2.大气污染物由人为源或者天然源进入大气(输入)，参与大气的循环过程，经过一定的滞留时间之后，又通过大气中的化学反应、生物活动和物理沉降从大气中去除(输出)。如果输出的速率小于输入的速率，就会在大气中相对集聚，造成大气中某种物质的浓度升高，当浓度升高到一定程度时，就会直接或间接地对人、生物或材料等造成急性、慢性危害，大气就会被污染。
3.现有的大气污染预警系统一般都是固定在户外，不同高度及不同方位的空气污染的情况也有所不同，仅对一个位置进行检测，检测的范围较小，数据不具有普遍性，从而造成对于空气污染情况的错误判断；若通过多点取样，针对不同高度、不同方位的空气质量进行检测，则该检测方式较为复杂，影响对空气检测的效率，满足不了使用的需求。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种大气污染预警系统及其使用方法。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种大气污染预警系统，一种大气污染预警系统，包括立杆，所述立杆上设置有均匀分布的进风口，所述立杆的底部设置有驱动电机，所述驱动电机的输出端连接有转动轴，所述转动轴上设置有扇叶，所述立杆内开设有活动槽，所述活动槽内壁通过连杆连接有锥形挡板，所述立杆的顶部设置有外壳，所述外壳的顶部设置有检测通道，所述检测通道内设置有用于检测大气污染的传感器，所述外壳内设置有晃动组件，所述转动轴上设置有用于驱动晃动组件工作的传动机构，所述外壳通过晃动组件连接有混合箱，所述混合箱的两侧均连接有软管，两个所述软管远离混合箱的一端分别与立杆和检测通道相互连通。
7.优选的，所述立杆内设置有与进风口相配合的第一导流管，所述第一导流管倾斜设置于立杆内壁，且所述第一导流管的开口向上。
8.优选的，所述立杆的顶壁开设有出风口，所述软管包括第一螺纹管和第二螺纹管，所述第一螺纹管远离混合箱的一端与出风口相连，所述第二螺纹管远离混合箱的一端穿过外壳并与检测通道相互连通。
9.优选的，所述晃动组件包括转动连接在混合箱内的套管和转动杆，所述转动杆转动连接在套管内，所述套管和转动杆上分别固设有第一偏心轮和第二偏心轮，所述晃动组件还包括固设在混合箱和外壳之间的第一弹性伸缩杆。
10.优选的，所述传动机构包括第一传动组件和第二传动组件，所述第一传动组件包括固设在立杆内的支撑板，所述支撑板上转动连接有第一转杆，所述第一转杆上固设有从动齿轮，所述转动轴上设置有与从动齿轮相互啮合的主动齿轮，所述第一转杆上还固设有
主锥齿轮，所述套管上设置有与主锥齿轮相互啮合的副锥齿轮，所述第一转杆上设置有第一l形板，所述主锥齿轮和副锥齿轮均转动连接在第一l形板上。
11.优选的，所述第二传动组件包括转动连接在支撑板上的第二转杆，所述第二转杆和转动轴上设置有相配合的同步轮，两个所述同步轮之间设置有皮带，所述第二转杆上设置有第二l形板，所述第二l形板上转动连接有第一锥齿轮和第二锥齿轮，所述第一锥齿轮与第二转杆固定相连，所述第二锥齿轮与转动杆固定相连。
12.优选的，所述第一转杆和第二转杆均包括两个主杆体以及设置在两个主杆体之间的第二弹性伸缩杆。
13.优选的，所述套管上设置有均匀分布的第一叶片，所述转动杆上固设有套环，所述套环外壁连接有l形杆，所述l形杆上设置有均匀分布的第二叶片，所述第二叶片与第一叶片交错设置。
14.优选的，所述套管上固设有小齿轮，所述混合箱内壁通过转轴转动连接有大齿轮，所述大齿轮上同轴设置有带齿转盘，所述混合箱内壁设置有第三弹性伸缩杆，所述第三弹性伸缩杆远离混合箱内壁的一段设置有连接板，所述连接板上设置有与带齿转盘相互啮合的齿条板，所述连接板上还连接有移动杆，所述移动杆的顶部连接有用于封堵第二螺纹管和混合箱之间连通的隔板。
15.本发明还公开了一种大气污染预警系统的使用方法，包括以下步骤：
16.s1：将立杆安装在室外，外界的风将空气通过进风口送入立杆内部，在立杆内壁置于进风口位置设置第一导流管，可避免进入立杆的空气直接通过另一侧的进风口排出立杆外侧，通过控制驱动电机运行，使驱动电机的输出端通过转动轴带动扇叶转动，进而使进入立杆内的空气向立杆上侧移动；
17.s2：向立杆上侧移动的空气会与锥形挡板相抵，使上升的空气碰撞锥形挡板的曲面，使上下侧的空气初步混合，混合后的空气顺着锥形挡板的曲面进入活动槽内部并继续上升，混合空气上升穿过出风口并通过软管进入混合箱内，混合箱再次对混合气体混合；
18.s3：转动轴上的主动齿轮与第一转杆上的从动齿轮啮合，使第一转杆与转动轴反向转动，使第一转杆端部的主锥齿轮与套管上的副锥齿轮啮合，使套管以及套管外侧固设的第一偏心轮转动，与此同时，第二转杆在同步轮和皮带的作用下随转动轴同步转动，使第二转杆上的第一锥齿轮与转动杆上的第二锥齿轮啮合，使转动杆带动第二偏心轮转动，在第一偏心轮和第二偏心轮转动时时，偏心轮会带动混合箱上下往复移动，对内部初步混合的空气进行再次混合；
19.s4：在套管及转动杆反向转动时，套管上的第一叶片与转动杆连接的第二叶片相向转动，使混合箱内部的空气形成扰流，使空气混合；
20.s5：套管转动时外侧的小齿轮与混合箱内的大齿轮啮合，大齿轮转动时带动带齿转盘转动，带齿转盘在转动时与齿条板间歇往复啮合，使齿条板带动连接板移动，进而使移动杆带动隔板左右移动，对第二螺纹管与混合箱的交汇口进行间歇性封堵，在隔板封堵第二螺纹管和混合箱期间，套管多次转动，使混合箱内的空气实现多个上下混合摇晃周期，在隔板不再封堵第二螺纹管和混合箱时，混合后的气体通过第二螺纹管进入检测通道内，并通过通道内的传感器对大气污染进行监测预警。
21.与现有技术相比，本发明提供了一种大气污染预警系统及其使用方法，具备以下
有益效果：
22.1、该大气污染预警系统及其使用方法，通过立杆从上至下设置的进风口，便于立杆对不同方位、不同高度的空气进行收集，并通过扇叶驱动收集的空气上移，使其与锥形挡板相撞，实现对收集空气的初步混合，随后转动轴在转动时驱动传动机构工作，使驱动机构带动晃动组件及混合箱配合工作，对初步混合的气体再次混合，进而提高对待检测空气混合的均匀度，使得到的数据具有普遍性，提高对空气检测的准确性，保证对该处区域大气污染情况进行精确判断，同时提高了对空气检测的效率。
23.2、该大气污染预警系统及其使用方法，通过驱动电机的输出端通过转动轴带动扇叶转动，使进入立杆内的空气向立杆上侧移动，上升的空气碰撞锥形挡板的曲面，使上下侧的空气初步混合，提高对收集的空气混合的均匀性，便于对该处区域的大气污染情况做出准确判断预警。
24.3、该大气污染预警系统及其使用方法，通过在立杆内壁置于进风口位置设置第一导流管，可避免进入立杆的空气直接通过另一侧的进风口排出立杆外侧，保证收集空气的效率，避免空气泄漏，影响对大气污染检测预警的效率。
25.4、该大气污染预警系统及其使用方法，通过套管和转动杆的转动，使两个偏心轮带动混合箱上下往复移动，对内部初步混合的空气进行再次混合，加快对空气的混合速率和混合效果，进而提高对大气污染的检测效率和检测质量。
26.5、该大气污染预警系统及其使用方法，通过套管及转动杆反向转动，使套管上的第一叶片与转动杆连接的第二叶片相向转动，使混合箱内部的空气形成扰流，提高空气混合效果。
附图说明
27.图1为本发明的结构示意图；
28.图2为本发明的剖面结构示意图；
29.图3为本发明的图2中a部局部放大示意图；
30.图4为本发明的立杆与外壳的剖面结构示意图；
31.图5为本发明的外壳的剖面结构示意图；
32.图6为本发明的传动机构的结构示意图；
33.图7为本发明的第一转杆的结构示意图。
34.图中：1、立杆；101、进风口；1011、第一导流管；102、活动槽；103、出风口；2、驱动电机；201、转动轴；2011、主动齿轮；202、扇叶；3、锥形挡板；4、外壳；5、混合箱；501、第一弹性伸缩杆；6、检测通道；601、传感器；7、软管；701、第一螺纹管；702、第二螺纹管；8、小齿轮；9、大齿轮；10、带齿转盘；11、套管；111、第一偏心轮；112、副锥齿轮；113、第一叶片；12、转动杆；121、第二偏心轮；122、套环；123、l形杆；124、第二叶片；13、支撑板；14、第一转杆；141、从动齿轮；142、主锥齿轮；143、第一l形板；15、第二转杆；151、第二l形板；1511、第一锥齿轮；1512、第二锥齿轮；16、同步轮；161、皮带；17、主杆体；171、第二弹性伸缩杆；18、第三弹性伸缩杆；181、连接板；182、齿条板；183、移动杆；184、隔板。
具体实施方式
35.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
36.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
37.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通；对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
38.实施例：
39.参照图1、图2、图3、图4、图5和图6，一种大气污染预警系统，一种大气污染预警系统，包括立杆1，立杆1上设置有均匀分布的进风口101，立杆1的底部设置有驱动电机2，驱动电机2的输出端连接有转动轴201，转动轴201上设置有扇叶202，立杆1内开设有活动槽102，活动槽102内壁通过连杆连接有锥形挡板3，立杆1的顶部设置有外壳4，外壳4的顶部设置有检测通道6，检测通道6内设置有用于检测大气污染的传感器601，外壳4内设置有晃动组件，转动轴201上设置有用于驱动晃动组件工作的传动机构，外壳4通过晃动组件连接有混合箱5，混合箱5的两侧均连接有软管7，两个软管7远离混合箱5的一端分别与立杆1和检测通道6相互连通。
40.具体的，通过立杆1从上至下设置的进风口101，便于立杆1对不同方位、不同高度的空气进行收集，需要说明的是，进风口101与检测通道6内均设置有滤网对杂质进行过滤，通过扇叶202驱动收集的空气上移，使其与锥形挡板3相撞，实现对收集空气的初步混合，随后转动轴201在转动时驱动传动机构工作，使驱动机构带动晃动组件及混合箱5配合工作，对初步混合的气体再次混合，进而提高对待检测空气混合的均匀度，传感器601对混合均匀后的空气进行检测，使得到的数据具有普遍性，提高对空气检测的准确性，保证对该处区域大气污染情况进行精确判断，同时提高了对空气检测的效率。
41.参照图2，作为本发明优选的技术方案，立杆1内设置有与进风口101相配合的第一导流管1011，第一导流管1011倾斜设置于立杆1内壁，且第一导流管1011的开口向上；通过在立杆1内壁置于进风口101位置设置第一导流管1011，可避免进入立杆1的空气直接通过另一侧的进风口101排出立杆1外侧，避免空气泄漏，保证收集空气的效率，从而提高对大气污染检测预警的效率。
42.参照图3、图4和图5，作为本发明优选的技术方案，立杆1的顶壁开设有出风口103，软管7包括第一螺纹管701和第二螺纹管702，第一螺纹管701远离混合箱5的一端与出风口103相连，第二螺纹管702远离混合箱5的一端穿过外壳4并与检测通道6相互连通；使得立杆
1收集的空气穿过出风口103并通过第一螺纹管701进入混合箱5内部，随后混合箱5混合后的空气通过第二螺纹管702进入检测通道6被检测，第一螺纹管701和第二螺纹管702设置为可拉伸的软管7，便于适应混合箱5上下晃动的幅度。
43.参照图3、图5和图6，作为本发明优选的技术方案，晃动组件包括转动连接在混合箱5内的套管11和转动杆12，转动杆12转动连接在套管11内，套管11和转动杆12上分别固设有第一偏心轮111和第二偏心轮121，晃动组件还包括固设在混合箱5和外壳4之间的第一弹性伸缩杆501；套管11带动外侧固设的第一偏心轮111转动，转动杆12带动第二偏心轮121转动，在第一偏心轮111和第二偏心轮121转动时时，偏心轮会带动混合箱5上下往复移动，第一弹性伸缩杆501被压缩，对内部初步混合的各处空气进行再次混合，提高检测结果的普遍性和准确性。
44.参照图3、图5、图6和图7，作为本发明优选的技术方案，传动机构包括第一传动组件和第二传动组件，第一传动组件包括固设在立杆1内的支撑板13，支撑板13上转动连接有第一转杆14，第一转杆14上固设有从动齿轮141，转动轴201上设置有与从动齿轮141相互啮合的主动齿轮2011，第一转杆14上还固设有主锥齿轮142，套管11上设置有与主锥齿轮142相互啮合的副锥齿轮112，第一转杆14上设置有第一l形板143，主锥齿轮142和副锥齿轮112均转动连接在第一l形板143上。
45.进一步的，第二传动组件包括转动连接在支撑板13上的第二转杆15，第二转杆15和转动轴201上设置有相配合的同步轮16，两个同步轮16之间设置有皮带161，第二转杆15上设置有第二l形板151，第二l形板151上转动连接有第一锥齿轮1511和第二锥齿轮1512，第一锥齿轮1511与第二转杆15固定相连，第二锥齿轮1512与转动杆12固定相连。
46.进一步的，第一转杆14和第二转杆15均包括两个主杆体17以及设置在两个主杆体17之间的第二弹性伸缩杆171。
47.具体的，转动轴201上的主动齿轮2011与第一转杆14上的从动齿轮141啮合，使第一转杆14与转动轴201反向转动，使第一转杆14端部的主锥齿轮142与套管11上的副锥齿轮112啮合，对套管11以及套管11外侧固设的第一偏心轮111进行驱动，与此同时，第二转杆15在同步轮16和皮带161的作用下随转动轴201同步转动，使第二转杆15上的第一锥齿轮1511与转动杆12上的第二锥齿轮1512啮合，使转动杆12驱动第二偏心轮121转动，使得偏心轮会带动混合箱5上下往复移动，对内部初步混合的空气进行混合，提高空气混合的均匀性。
48.参照图3、图5和图6，作为本发明优选的技术方案，套管11上设置有均匀分布的第一叶片113，转动杆12上固设有套环122，套环122外壁连接有l形杆123，l形杆123上设置有均匀分布的第二叶片124，第二叶片124与第一叶片113交错设置；在套管11及转动杆12反向转动时，套管11上的第一叶片113与转动杆12连接的第二叶片124相向转动，使混合箱5内部的空气形成扰流，进一步使收集的空气混合，加快对空气的混合速率和混合效果，进而提高对大气污染的检测效率和检测质量。
49.参照图4和图5，作为本发明优选的技术方案，套管11上固设有小齿轮8，混合箱5内壁通过转轴转动连接有大齿轮9，大齿轮9上同轴设置有带齿转盘10，混合箱5内壁设置有第三弹性伸缩杆18，第三弹性伸缩杆18远离混合箱5内壁的一段设置有连接板181，连接板181上设置有与带齿转盘10相互啮合的齿条板182，连接板181上还连接有移动杆183，移动杆183的顶部连接有用于封堵第二螺纹管702和混合箱5之间连通的隔板184；套管11在转动时
外侧的小齿轮8与混合箱5内的大齿轮9啮合，大齿轮9转动时带动带齿转盘10转动，带齿转盘10在转动时与齿条板182间歇往复啮合，使齿条板182带动连接板181移动，进而使移动杆183带动隔板184左右移动，对第二螺纹管702与混合箱5的交汇口进行间歇性封堵，在隔板184封堵第二螺纹管702和混合箱5期间，套管11多次转动，使混合箱5内的空气实现多个上下混合摇晃周期，在隔板184不再封堵第二螺纹管702和混合箱5时，混合后的气体通过第二螺纹管702进入检测通道6内，并通过通道内的传感器601对大气污染进行监测预警。
50.本发明还公开了一种大气污染预警系统的使用方法，包括以下步骤：
51.s1：将立杆1安装在室外，外界的风将空气通过进风口101送入立杆1内部，在立杆1内壁置于进风口101位置设置第一导流管1011，可避免进入立杆1的空气直接通过另一侧的进风口101排出立杆1外侧，通过控制驱动电机2运行，使驱动电机2的输出端通过转动轴201带动扇叶202转动，进而使进入立杆1内的空气向立杆1上侧移动；
52.s2：向立杆1上侧移动的空气会与锥形挡板3相抵，使上升的空气碰撞锥形挡板3的曲面，使上下侧的空气初步混合，混合后的空气顺着锥形挡板3的曲面进入活动槽102内部并继续上升，混合空气上升穿过出风口103并通过软管7进入混合箱5内，混合箱5再次对混合气体混合；
53.s3：转动轴201上的主动齿轮2011与第一转杆14上的从动齿轮141啮合，使第一转杆14与转动轴201反向转动，使第一转杆14端部的主锥齿轮142与套管11上的副锥齿轮112啮合，使套管11以及套管11外侧固设的第一偏心轮111转动，与此同时，第二转杆15在同步轮16和皮带161的作用下随转动轴201同步转动，使第二转杆15上的第一锥齿轮1511与转动杆12上的第二锥齿轮1512啮合，使转动杆12带动第二偏心轮121转动，在第一偏心轮111和第二偏心轮121转动时时，偏心轮会带动混合箱5上下往复移动，对内部初步混合的空气进行再次混合；
54.s4：在套管11及转动杆12反向转动时，套管11上的第一叶片113与转动杆12连接的第二叶片124相向转动，使混合箱5内部的空气形成扰流，使空气混合；
55.s5：套管11转动时外侧的小齿轮8与混合箱5内的大齿轮9啮合，大齿轮9转动时带动带齿转盘10转动，带齿转盘10在转动时与齿条板182间歇往复啮合，使齿条板182带动连接板181移动，进而使移动杆183带动隔板184左右移动，对第二螺纹管702与混合箱5的交汇口进行间歇性封堵，在隔板184封堵第二螺纹管702和混合箱5期间，套管11多次转动，使混合箱5内的空气实现多个上下混合摇晃周期，在隔板184不再封堵第二螺纹管702和混合箱5时，混合后的气体通过第二螺纹管702进入检测通道6内，并通过通道内的传感器601对大气污染进行监测预警，使得到的数据具有普遍性，提高对空气检测的准确性，提高对大气污染的检测效率和检测质量。
56.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。