一种具有警报功能的防护型环境污染检测装置

摘要

本发明属于环境污染检测装置技术领域，具体公开了一种具有警报功能的防护型环境污染检测装置，包括底座和立柱，所述底座的上方固定有配重块，且配重块的外侧安装有第一螺钉，所述立柱安装于配重块的上方，且立柱的外部安装有第一固定套，所述第一固定套的外部安装有螺丝，所述活动轮的一侧安装有蓄电池，且蓄电池的上方安装有处理模块。该具有警报功能的防护型环境污染检测装置设置有警报灯，当水文监测模块与空气检测模块检测到旁边水源或者周围空气质量出现异常时，警报灯会发出红光闪烁，同时防水显示屏会将检测的数据显示在屏幕上，处理模块会发出信号告知工作人员，让工作人员及时得知，前往进行查看，使得装置具备了警报功能。

说明书

技术领域

本发明涉及环境污染检测装置技术领域，具体为一种具有警报功能的防护型环境污染检测装置。

背景技术

随着人类科技的发展，环境质量在逐渐下降，保护环境成了现在热议话题，需要对环境进行监测，此时需要用到环境污染检测装置，环境污染检测装置是用于监测室内外环境各项参数的仪器总称，通过对影响环境质量因素的代表值的测定，确定环境质量及其变化趋势，过程一般为接受任务，现场调查和收集资料，监测计划设计，优化布点，样品采集，样品运输和保存，样品的预处理，分析测试，数据处理，综合评价等。

现有的市面上的环境污染检测装置不具有报警功能，当该地区环境异常时，工作人员不能及时得知，且不能在显示屏上得知检测数据，不能很好的满足人们的使用需求。

针对上述问题，急需在原有环境污染检测装置的基础上进行创新设计，为此我们提出一种具有警报功能的防护型环境污染检测装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有警报功能的防护型环境污染检测装置，以解决上述背景技术中提出的不具有报警功能，当该地区环境异常时，工作人员不能及时得知，且不能在显示屏上得知检测数据，检测数据不具备共享功能，不能很好的满足人们的使用需求的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有警报功能的防护型环境污染检测装置，包括底座和立柱，所述底座的上方固定有配重块，且配重块的外侧安装有第一螺钉，所述立柱安装于配重块的上方，且立柱的外部安装有第一固定套，所述第一固定套的外部安装有螺丝，所述第一固定套的另一侧安装有安装板，且安装板的外部安装有第二螺钉，所述第二螺钉的一侧连接有太阳能板，且太阳能板的一侧设置有滑轨，所述滑轨的外部连接有支撑杆，且支撑杆的另一端连接有活动轮，所述第一固定套与安装板通过螺丝之间构成可拆卸结构，且安装板与太阳能板通过第二螺钉之间构成旋转结构，所述活动轮的一侧安装有蓄电池，且蓄电池的上方安装有处理模块，所述立柱的上方安装有壳体，且壳体的外部安装有空气检测模块，所述空气检测模块的上方安装有警报灯。

优选的，所述第一螺钉等距分布在底座的外部，且底座的中心线与配重块的中心线之间相互重合。

优选的，所述第一固定套的上方安装有第二固定套，且第二固定套的外部安装有第三螺钉，所述第二固定套的一侧安装有防水显示屏，所述第二固定套与防水显示屏通过第三螺钉之间构成可拆卸结构，且第二固定套的内部与立柱的外部之间紧密贴合，并且防水显示屏与立柱通过第二固定套之间构成升降结构。

优选的，所述立柱的一侧固定有连杆，且连杆的下方安装有水文监测模块，所述水文监测模块的一侧固定有稳固杆，所述立柱与连杆之间为焊接连接，且连杆与稳固杆之间为焊接连接，并且连杆与水文监测模块之间构成可拆卸结构，而且连杆与立柱之间相互垂直，而且立柱与稳固杆之间为焊接连接。

优选的，所述立柱与壳体之间为螺纹连接，且空气检测模块等距分布在壳体的外部。

优选的，防护型环境污染检测装置，还包括：数据处理模块，一端与所述空气检测模块连接，另一端与所述警报灯连接；

所述数据处理模块，包括：

获取子模块，用于获取所述空气检测模块检测的目标环境数据；

第一确定子模块，与所述获取子模块连接，用于确定所述目标环境数据是否在预设绿色环境预警指标范围内，若是，确认所述防护型环境污染检测装置安装环境空气正常，否则，将所述目标环境数据标记为待处理数据；

第一检测子模块，用于检测所述安转环境内的PM2.5的目标浓度；

消除子模块，同时与所述第一确定子模块和第一检测子模块连接，用于根据所述目标浓度判断出所述待处理数据中的第一异常值，将所述第一异常值从所述待处理数据中消除，获得第一目标待处理数据；

筛选子模块，与所述消除子模块连接，用于利用预设离群程度在所述第一目标待处理数据中筛选出第一目标数量个第二异常值；

第二确定子模块，与所述筛选子模块连接，用于确定每个第二异常值的波动程度，将所述第一目标数量个第二异常值中波动程度小于预设波动程度的第三异常值标记为正常值，将大于等于所述预设波动程度的第四异常值进行删除；

统计子模块，与所述第二确定子模块连接，用于统计正常值的数量，将目标数量个正常值确定为第二目标待处理数据；

第二检测子模块，用于检测所述安装环境中的天气状况以及人为干扰因子；

计算子模块，与所述第二检测子模块连接，用于根据所述天气状况和人为干扰因子利用预设环境权重算法计算出所述目标环境数据对应的环境权重，根据环境权重确定目标环境数据对应的环境综合值；

构建子模块，与所述计算子模块连接，用于根据所述环境综合值构建环境干扰模型；

评价子模块，同时与所述统计子模块和构建子模块连接，用于利用所述环境干扰模型对所述第二目标待处理数据进行评价，确定所述第二目标待处理数据的目标评价分数是否大于等于预设评价分数；

控制子模块，与所述评价子模块连接，用于当所述目标评价分数小于所述预设评价分数时，控制所述警报灯发出警报提示。

优选的，防护型环境污染检测装置，还包括：备用电源模块，设置于所述第二固定套上，同时与所述防水显示屏和蓄电池连接；

所述备用电源模块，包括：

第一检测单元，用于检测所述防护型环境污染检测装置安装环境内的当前光照强度；

第二检测单元，与所述第一检测单元连接，用于将所述当前光照强度与预设光照强度进行比较，当所述当前光照强度小于所述预设光照强度并且二者的差值差值在第一预设范围之外时，检测所述蓄电池的当前输出功率；

处理单元，与所述第二检测单元连接，用于根据所述蓄电池的当前输出功率计算出蓄电池的放电系数：

其中，k表示为蓄电池的放电系数，t表示为蓄电池的已放电时长，s表示为蓄电池的当前输出功率，f表示为蓄电池的负载功率因数，取值为[0.5,1]，β表示为蓄电池的利用系数，取值为[0.7,1]，a表示为蓄电池的放电效率，V表示为蓄电池的额定工作电压，Q表示为蓄电池的最大电池容量，Q

其中，t

将所述剩余放电时长与预设放电时长进行对比，当所述剩余放电时长小于所述预设放电时长并且二者的差值在第二预设范围之外时，确认蓄电池无法提供所述防水显示屏所需电量；

备用电源单元，与所述处理单元连接，用于当确认蓄电池无法提供所述防水显示屏所需电量时，为所述防水显示屏提供电能。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、该具有警报功能的防护型环境污染检测装置设置有警报灯，当水文监测模块与空气检测模块检测到旁边水源或者周围空气质量出现异常时，警报灯会发出红光闪烁，同时防水显示屏会将检测的数据显示在屏幕上，处理模块会发出信号告知工作人员，让工作人员及时得知，前往进行查看，使得装置具备了警报功能。

2、该具有警报功能的防护型环境污染检测装置设置有水文监测模块和空气检测模块，将装置安装在河流边，水文监测模块位于河面上方，可以得知该条河流的流速、温度以及涨幅度等，有利于对河流的保护，且空气检测模块可以检测空气中的含尘量、空气湿度、空气含养量等，有利于对周边环境的保护，保护好周边环境，使人们生活的更加舒适。

3、该具有警报功能的防护型环境污染检测装置设置有太阳能板，太阳能板可以将太阳能转换成电能存储在蓄电池当中，装置基本不需要外接电源，由太阳能板供电即可，使得装置具备了环保功能，且每个装置都通过处理模块连接，各个地方的环境数据都可以通过防水显示屏进行查看，大大提高了工作人员的工作效率，提高了装装置的实用性。

4、通过两次去除掉目标环境数据中的异常值来保证数据的准确性和实际性，避免出现误警报情况的发生，提高了用户的体验感，同时，通过根据所述天气状况和人为干扰因子利用预设环境权重算法计算出所述目标环境数据对应的环境权重，根据环境权重确定目标环境数据对应的环境综合值进而构建环境干扰模型可以有针对性地针对当前安转环境内的各个因素对检测到的目标环境数据进行评分，保证了评价分数的准确性，可以进一步地避免误警报情况的发生，提高了整体的稳定。

5、通过检测蓄电池的当前输出功率结合蓄电池的多个工作参数以及自身参数计算出蓄电池的放电系数可以根据蓄电池的实际使用情况准确地计算出蓄电池的放电系数，保证了数据的精确性的同时可以知晓蓄电池的放电情况，同时，通过利用蓄电池的放电系数计算出蓄电池的剩余放电时长可以提前判断蓄电池的剩余电量是否足够支撑防水显示屏工作，当无法支撑防水显示屏工作时，通过备用电源单元为防水显示屏提供电能可以保证防水显示屏的稳定工作，使得用户随时可以通过防水显示屏知晓当前环境内的环境参数，进一步地提高了用户的体验感，同时也实现了对当前环境的精确无纰漏监控。

附图说明

图1为本发明正视结构示意图；

图2为本发明侧视结构示意图；

图3为本发明俯视结构示意图；

图4为本发明壳体安装结构示意图；

图5为本发明滑轨结构示意图；

图6为本发明的数据处理模块的结构示意图；

图7为本发明的备用电源模块的结构示意图。

图中：1、底座；2、配重块；3、第一螺钉；4、立柱；5、第一固定套；6、螺丝；7、安装板；8、第二螺钉；9、太阳能板；10、滑轨；11、支撑杆；12、活动轮；13、蓄电池；14、处理模块；15、第二固定套；16、第三螺钉；17、防水显示屏；18、连杆；19、水文监测模块；20、稳固杆；21、壳体；22、空气检测模块；23、警报灯；24、数据处理模块；24.1、获取子模块；24.2、第一确定子模块；24.3、第一检测子模块；24.4、消除子模块；24.5、筛选子模块；24.6、第二确定子模块；24.7、统计子模块；24.8、第二检测子模块；24.9、计算子模块；24.10、构建子模块；24.11、评价子模块；24.12、控制子模块；25、备用电源模块；25.1、第一检测单元；25.2、第二检测单元；25.3、处理单元；25.4、备用电源单元。

具体实施方式

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。

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种具有警报功能的防护型环境污染检测装置，包括底座1和立柱4，底座1的上方固定有配重块2，且配重块2的外侧安装有第一螺钉3，第一螺钉3等距分布在底座1的外部，且底座1的中心线与配重块2的中心线之间相互重合，安装时通过第一螺钉3将地面与底座1进行固定，使得装置具备防倾倒功能，立柱4安装于配重块2的上方，且立柱4的外部安装有第一固定套5，第一固定套5的外部安装有螺丝6，第一固定套5的另一侧安装有安装板7，且安装板7的外部安装有第二螺钉8，第二螺钉8的一侧连接有太阳能板9，且太阳能板9的一侧设置有滑轨10，滑轨10的外部连接有支撑杆11，且支撑杆11的另一端连接有活动轮12，第一固定套5与安装板7通过螺丝6之间构成可拆卸结构，且安装板7与太阳能板9通过第二螺钉8之间构成旋转结构，太阳能板9可以将太阳能转换成电能存储在蓄电池13当中，装置基本不需要外接电源，由太阳能板9供电即可，使得装置具备了环保功能，且可以改变太阳能板9的角度，加大电能转换的效率，提高了装置的发明，活动轮12的一侧安装有蓄电池13，且蓄电池13的上方安装有处理模块14，第一固定套5的上方安装有第二固定套15，且第二固定套15的外部安装有第三螺钉16，第二固定套15的一侧安装有防水显示屏17，第二固定套15与防水显示屏17通过第三螺钉16之间构成可拆卸结构，且第二固定套15的内部与立柱4的外部之间紧密贴合，并且防水显示屏17与立柱4通过第二固定套15之间构成升降结构，每个装置都通过处理模块14连接，各个地方的环境数据都可以通过防水显示屏17进行查看，大大提高了工作人员的工作效率，提高了装装置的实用性，立柱4的一侧固定有连杆18，且连杆18的下方安装有水文监测模块19，水文监测模块19的一侧固定有稳固杆20，立柱4与连杆18之间为焊接连接，且连杆18与稳固杆20之间为焊接连接，并且连杆18与水文监测模块19之间构成可拆卸结构，而且连杆18与立柱4之间相互垂直，而且立柱4与稳固杆20之间为焊接连接，这种方式的连接非常的牢固，不会使得水文监测模块19掉入水中，水文监测模块19位于河面上方，可以得知该条河流的流速、温度以及涨幅度等，有利于对河流的保护，立柱4的上方安装有壳体21，且壳体21的外部安装有空气检测模块22，立柱4与壳体21之间为螺纹连接，且空气检测模块22等距分布在壳体21的外部，空气检测模块22可以检测空气中的含尘量、空气湿度、空气含养量等，有利于对周边环境的保护，保护好周边环境，使人们生活的更加舒适，空气检测模块22的上方安装有警报灯23。

工作原理：该具有警报功能的防护型环境污染检测装置使用流程为，将装置安装在河流边，水文监测模块19位于河面上方，使用第一固定套5将安装板7与立柱4固定，再在安装板7上使用第二螺钉8将太阳能板9进行安装，由于滑轨10和活动轮12的作用，可以改变支撑杆11的角度，从而改变太阳能板9的角度，增强转换率，使用第二固定套15将防水显示屏17与立柱4进行固定，再将壳体21与立柱4进行螺纹连接，水文监测模块19可以得知该条河流的流速、温度以及涨幅度等，有利于对河流的保护，且空气检测模块22可以检测空气中的含尘量、空气湿度、空气含养量等，有利于对周边环境的保护，保护好周边环境，使人们生活的更加舒适，当水文监测模块19与空气检测模块22检测到旁边水源或者周围空气质量出现异常时，警报灯23会发出红光闪烁，同时防水显示屏17会将检测的数据显示在屏幕上，处理模块14会发出信号告知工作人员，让工作人员及时得知，前往进行查看，使得装置具备了警报功能，太阳能板9可以将太阳能转换成电能存储在蓄电池13当中，装置基本不需要外接电源，由太阳能板9供电即可，使得装置具备了环保功能，且每个装置都通过处理模块14连接，各个地方的环境数据都可以通过防水显示屏17进行查看，大大提高了工作人员的工作效率，提高了装装置的实用性，这就是该具有警报功能的防护型环境污染检测装置的工作原理。

在一个实施例中，如图6所示，防护型环境污染检测装置，还包括：数据处理模块24，一端与所述空气检测模块22连接，另一端与所述警报灯23连接；

所述数据处理模块24，包括：

获取子模块24.1，用于获取所述空气检测模块检测的目标环境数据；

第一确定子模块24.2，与所述获取子模块24.1连接，用于确定所述目标环境数据是否在预设绿色环境预警指标范围内，若是，确认所述防护型环境污染检测装置安装环境空气正常，否则，将所述目标环境数据标记为待处理数据；

第一检测子模块24.3，用于检测所述安转环境内的PM2.5的目标浓度；

消除子模块24.4，同时与所述第一确定子模块24.2和第一检测子模块24.3连接，用于根据所述目标浓度判断出所述待处理数据中的第一异常值，将所述第一异常值从所述待处理数据中消除，获得第一目标待处理数据；

筛选子模块24.5，与所述消除子模块24.4连接，用于利用预设离群程度在所述第一目标待处理数据中筛选出第一目标数量个第二异常值；

第二确定子模块24.6，与所述筛选子模块24.5连接，用于确定每个第二异常值的波动程度，将所述第一目标数量个第二异常值中波动程度小于预设波动程度的第三异常值标记为正常值，将大于等于所述预设波动程度的第四异常值进行删除；

统计子模块24.7，与所述第二确定子模块24.6连接，用于统计正常值的数量，将目标数量个正常值确定为第二目标待处理数据；

第二检测子模块24.8，用于检测所述安装环境中的天气状况以及人为干扰因子；

计算子模块24.9，与所述第二检测子模块24.8连接，用于根据所述天气状况和人为干扰因子利用预设环境权重算法计算出所述目标环境数据对应的环境权重，根据环境权重确定目标环境数据对应的环境综合值；

构建子模块24.10，与所述计算子模块24.9连接，用于根据所述环境综合值构建环境干扰模型；

评价子模块24.11，同时与所述统计子模块24.7和构建子模块24.10连接，用于利用所述环境干扰模型对所述第二目标待处理数据进行评价，确定所述第二目标待处理数据的目标评价分数是否大于等于预设评价分数；

控制子模块24.12，与所述评价子模块24.11连接，用于当所述目标评价分数小于所述预设评价分数时，控制所述警报灯23发出警报提示。

上述技术方案的工作原理为：获取所述空气检测模块检测的目标环境数据，确定所述目标环境数据是否在预设绿色环境预警指标范围内，若是，确认所述防护型环境污染检测装置安装环境空气正常，否则，将所述目标环境数据标记为待处理数据，检测所述安转环境内的PM2.5的目标浓度，根据所述目标浓度判断出所述待处理数据中的第一异常值，将所述第一异常值从所述待处理数据中消除，获得第一目标待处理数据，利用预设离群程度在所述第一目标待处理数据中筛选出第一目标数量个第二异常值，确定每个第二异常值的波动程度，将所述第一目标数量个第二异常值中波动程度小于预设波动程度的第三异常值标记为正常值，将大于等于所述预设波动程度的第四异常值进行删除，统计正常值的数量，将目标数量个正常值确定为第二目标待处理数据，检测所述安装环境中的天气状况以及人为干扰因子，根据所述天气状况和人为干扰因子利用预设环境权重算法计算出所述目标环境数据对应的环境权重，根据环境权重确定目标环境数据对应的环境综合值，根据所述环境综合值构建环境干扰模型，利用所述环境干扰模型对所述第二目标待处理数据进行评价，确定所述第二目标待处理数据的目标评价分数是否大于等于预设评价分数，当所述目标评价分数小于所述预设评价分数时，控制所述警报灯发出警报提示。

上述技术方案的有益效果为：通过两次去除掉目标环境数据中的异常值来保证数据的准确性和实际性，避免出现误警报情况的发生，提高了用户的体验感，同时，通过根据所述天气状况和人为干扰因子利用预设环境权重算法计算出所述目标环境数据对应的环境权重，根据环境权重确定目标环境数据对应的环境综合值进而构建环境干扰模型可以有针对性地针对当前安转环境内的各个因素对检测到的目标环境数据进行评分，保证了评价分数的准确性，可以进一步地避免误警报情况的发生，提高了整体的稳定。

在一个实施例中，如图7所示，防护型环境污染检测装置，还包括：备用电源模块25，设置于所述第二固定套15上，同时与所述防水显示屏17和蓄电池13连接；

所述备用电源模块25，包括：

第一检测单元25.1，用于检测所述防护型环境污染检测装置安装环境内的当前光照强度；

第二检测单元25.2，与所述第一检测单元25.1连接，用于将所述当前光照强度与预设光照强度进行比较，当所述当前光照强度小于所述预设光照强度并且二者的差值差值在第一预设范围之外时，检测所述蓄电池13的当前输出功率；

处理单元25.3，与所述第二检测单元25.2连接，用于根据所述蓄电池13的当前输出功率计算出蓄电池13的放电系数：

其中，k表示为蓄电池13的放电系数，t表示为蓄电池13的已放电时长，s表示为蓄电池13的当前输出功率，f表示为蓄电池13的负载功率因数，取值为[0.5,1]，β表示为蓄电池13的利用系数，取值为[0.7,1]，a表示为蓄电池13的放电效率，V表示为蓄电池13的额定工作电压，Q表示为蓄电池13的最大电池容量，Q

根据蓄电池13的放电系数计算出蓄电池13的剩余放电时长：

其中，t

将所述剩余放电时长与预设放电时长进行对比，当所述剩余放电时长小于所述预设放电时长并且二者的差值在第二预设范围之外时，确认蓄电池13无法提供所述防水显示屏17所需电量；

备用电源单元25.4，与所述处理单元25.3连接，用于当确认蓄电池13无法提供所述防水显示屏17所需电量时，为所述防水显示屏17提供电能。

上述技术方案的工作原理为：检测所述防护型环境污染检测装置安装环境内的当前光照强度，将所述当前光照强度与预设光照强度进行比较，当所述当前光照强度小于所述预设光照强度并且二者的差值差值在第一预设范围之外时，检测所述蓄电池的当前输出功率，根据所述蓄电池的当前输出功率计算出蓄电池的放电系数，根据蓄电池的放电系数计算出蓄电池的剩余放电时长，将所述剩余放电时长与预设放电时长进行对比，当所述剩余放电时长小于所述预设放电时长并且二者的差值在第二预设范围之外时，确认蓄电池无法提供所述防水显示屏所需电量，此时，利用备用电源单元为防水显示屏提供电能。

上述技术方案的有益效果为：通过检测蓄电池的当前输出功率结合蓄电池的多个工作参数以及自身参数计算出蓄电池的放电系数可以根据蓄电池的实际使用情况准确地计算出蓄电池的放电系数，保证了数据的精确性的同时可以知晓蓄电池的放电情况，同时，通过利用蓄电池的放电系数计算出蓄电池的剩余放电时长可以提前判断蓄电池的剩余电量是否足够支撑防水显示屏工作，当无法支撑防水显示屏工作时，通过备用电源单元为防水显示屏提供电能可以保证防水显示屏的稳定工作，使得用户随时可以通过防水显示屏知晓当前环境内的环境参数，进一步地提高了用户的体验感，同时也实现了对当前环境的精确无纰漏监控。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。