一种空气质量监测系统技术方案

本发明专利技术提供的一种空气质量监测系统，设置控制器模块、PM2.5检测模块、温湿度检测模块、碳氧化物检测模块、氮氧化物检测模块以及蓝牙模块，进行空气质量检测，并将检测数据通过蓝牙传输至外部手机，上述各模块均为微型器件，便于携带，可利用外部手机查看数据，便于用户实时了解运动环境的空气质量信息，适用于运动过程中使用；还设有二氧化硫检测模块，还可根据情况增减检测模块，适用于各种具体实际的空气质量检测场合，扩大应用范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及气体监测领域，具体涉及一种空气质量监测系统。
技术介绍
户外运动有助于改善血液循环，提高抗病能力、增强有机体的适应能力、还能改善生理和心理状态，是人们保持身心健康的理想方式，在户外运动的过程中，人们需要大量的氧气来维持身体活动，然而，当今社会的空气质量堪忧，含有大量污染物，如粉尘、二氧化碳、一氧化碳、硫酸烟雾、二氧化硫、氮氧化物、可吸入颗粒物等等，糟糕的空气通过接触和呼吸直接影响人类的皮肤、呼吸系统和心血管系统等。现有用于监测空气质量的装置通常是大型、定点、不能随时移动、不便于户外运动过程中携带的系统。
技术实现思路
本专利技术提供一种空气质量监测系统，解决现有空气质量监测装置不适用于户外运动过程的问题。本专利技术通过以下技术方案解决上述问题：一种空气质量监测系统，包括控制器模块、PM2.5检测模块、温湿度检测模块、碳氧化物检测模块、氮氧化物检测模块以及蓝牙模块；所述PM2.5检测模块的输出端与控制器模块相连；所述温湿度检测模块的输出端与控制器模块相连；所述碳氧化物检测模块的输出端与控制器模块相连；所述氮氧化物检测模块的输出端与控制器模块相连；所述控制器模块通过蓝牙模块与外部手机相连。进一步对，所述碳氧化物检测模块由一氧化碳传感器和二氧化碳传感器组成，所述一氧化碳传感器的输出端与控制器模块相连，所述二氧化碳传感器的输出端与控制器模块相连。进一步地，所述氮氧化物检测模块由一氧化氮传感器和二氧化氮传感器组成，所述一氧化氮传感器的输出端与控制器模块相连，所述二氧化氮传感器的输出端与控制器模块相连。进一步地，还包括电源模块，所述电源模块与控制器模块、PM2.5检测模块、温湿度检测模块、碳氧化物检测模块、氮氧化物检测模块以及蓝牙模块的供电端相连。进一步地，还包括开关模块，所述电源模块经开关模块与控制器模块、PM2.5检测模块、温湿度检测模块、碳氧化物检测模块、氮氧化物检测模块以及蓝牙模块的供电端相连。进一步地，还包括二氧化硫检测模块，所述二氧化硫检测模块的输出端与控制器模块相连，所述电源模块还与二氧化硫检测模块的供电端相连。进一步地，还包括声光报警模块，所述声光报警模块与控制器模块相连，所述电源模块还与声光报警模块的供电端相连。与现有技术相比，具有如下特点：1、设置控制器模块、PM2.5检测模块、温湿度检测模块、碳氧化物检测模块、氮氧化物检测模块以及蓝牙模块，进行空气质量检测，并将检测数据通过蓝牙传输至外部手机，上述各模块均为微型器件，便于携带，可利用外部手机查看数据，便于用户实时了解运动环境的空气质量信息，适用于运动过程中使用；2、还设有二氧化硫检测模块，还可根据情况增减检测模块，适用于各种具体实际的空气质量检测场合，扩大应用范围。附图说明图1为本专利技术结构原理框图。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步说明，但本专利技术并不局限于这些实施例。一种空气质量监测系统，包括控制器模块、PM2.5检测模块、温湿度检测模块、碳氧化物检测模块、氮氧化物检测模块以及蓝牙模块；所述PM2.5检测模块的输出端与控制器模块相连；所述温湿度检测模块的输出端与控制器模块相连；所述碳氧化物检测模块的输出端与控制器模块相连；所述氮氧化物检测模块的输出端与控制器模块相连；所述控制器模块通过蓝牙模块与外部手机相连。PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物。PM2.5粒径小，富含大量的有毒、有害物质，且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响非常大，因此，有必要在户外运动过程中实时检测PM2.5浓度。PM2.5浓度在24小时平均0-75μg/m3范围内为优良，在24小时平均75-115μg/m3范围内为轻度污染，在24小时平均115-150μg/m3范围内为中度污染，在24小时平均150μg/m3以上为重度污染。通常，优良时适于户外运动，达到轻度污染应减少户外运动，达到中度污染或重度污染，则应当避免户外运动。本专利技术的PM2.5检测模块为PM2.5传感器，PM2.5传感器利用光散射原理将空气中的微小颗粒物浓度转换成电信号，输入至控制器模块中。研究表明，人在气温过高时运动，松果腺体分泌的松果激素量增大，使得体内甲状腺素及肾上腺素浓度相对降低，人会无精打采、萎靡不振，体温增加到极限后，会导致死亡；在湿度较大时，人容易患湿痹症，在湿度过小时运动，人体体表水分容易蒸发，使得皮肤干燥，鼻腔粘膜受到刺激，极易诱发呼吸系统病症。空气湿度高于65％或低于38％时，病菌繁殖滋生最快，而相对湿度在45％-55％之间，病菌死亡最快，相对湿度与气温同时作用于运动着的人体，因此，有必要为运动人群监测运动环境的温湿度。本专利技术的温湿度检测模块为温湿度传感器，温湿度传感器将温度量和湿度量转换成容易被测量处理的电信号，并输入至控制器模块。本专利技术的温湿度传感器测量空气的温度以及相对湿度。大气环境中存在的碳氧化物主要指一氧化碳和二氧化碳。一氧化碳为无色、无臭、无刺激性的气体。一氧化碳进入人体之后，会和血液中的血红蛋白结合，产生碳氧血红蛋白，进而使血红蛋白不能与氧气结合，从而引起机体组织出现缺氧，轻者头晕恶心，重者人体窒息死亡。空气中一氧化碳在1小时平均0-10μg/m3范围内为优良，在1小时平均10-35μg/m3范围内为轻度污染，在1小时平均35-60μg/m3范围内为中度污染，在1小时平均60μg/m3以上为重度污染。同样，优良时适于户外运动，达到轻度污染应减少户外运动，达到中度污染或重度污染，则应当避免户外运动。碳氧化物检测模块包括一氧化碳传感器，用于检测空气中的一氧化碳，一氧化碳传感器的输出端与控制器模块相连。一氧化碳传感器检测到一氧化碳气体时，一氧化碳在工作电极的催化作用下发生氧化反应，产生的氢离子和电子，通过电解液转移到对电极，与水中的氧发生还原反应，电极间变产生电位差，一氧化碳传感器中还设有参比电极，一氧化碳传感器输出的电信号反映的是参比电极和工作电极之间的电位变化，该电位变化与一氧化碳浓度直接相关。二氧化碳是一种在常温下无色无味无臭的气体，本身没有毒性，但当空气中的二氧化碳超过正常含量时，会对人体产生有害的影响。空气中二氧化碳在24小时平均0-4μg/m3范围内为优良，在24小时平均4-14μg/m3范围内为轻度污染，在24小时平均14-24μg/m3范围内为中度污染，在24小时平均24μg/m3以上为重度污染。同样，优良时适于户外运动，达到轻度污染应减少户外运动，达到中度污染或重度污染，则应当避免户外运动。本专利技术的碳氧化物检测模块还二氧化碳传感器，用于检测空气中的二氧化碳，其中，二氧化碳传感器的输出端与控制器模块相连。二氧化碳传感器采用红外线式，利用二氧化碳对红外线的特殊特征，通过检测二氧化碳对红外线的吸收情况来确定其浓度。大气环境中存在的氮氧化物主要指一氧化氮和二氧化氮。一氧化氮为无色气体，易氧化生成二氧化氮，进入呼吸道深处时，对肺组织产生刺激和腐蚀作用，可引起肺水肿。空气中一氧化氮在24小时平均0-80μg/m3范围内为优良，在24小时平均80-180μg/m3范围内为轻度污染，在24小时平均180-280μg/m3范围内为中度污染，在24小时平均280μg本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空气质量监测系统，其特征在于：包括控制器模块、PM2.5检测模块、温湿度检测模块、碳氧化物检测模块、氮氧化物检测模块以及蓝牙模块；所述PM2.5检测模块的输出端与控制器模块相连；所述温湿度检测模块的输出端与控制器模块相连；所述碳氧化物检测模块的输出端与控制器模块相连；所述氮氧化物检测模块的输出端与控制器模块相连；所述控制器模块通过蓝牙模块与外部手机相连。

【技术特征摘要】
1.一种空气质量监测系统，其特征在于：包括控制器模块、PM2.5检测模块、温湿度检测模块、碳氧化物检测模块、氮氧化物检测模块以及蓝牙模块；所述PM2.5检测模块的输出端与控制器模块相连；所述温湿度检测模块的输出端与控制器模块相连；所述碳氧化物检测模块的输出端与控制器模块相连；所述氮氧化物检测模块的输出端与控制器模块相连；所述控制器模块通过蓝牙模块与外部手机相连。2.根据权利要求1所述的一种空气质量监测系统，其特征在于：所述碳氧化物检测模块由一氧化碳传感器和二氧化碳传感器组成，所述一氧化碳传感器的输出端与控制器模块相连，所述二氧化碳传感器的输出端与控制器模块相连。3.根据权利要求1所述的一种空气质量监测系统，其特征在于：所述氮氧化物检测模块由一氧化氮传感器和二氧化氮传感器组成，所述一氧化氮传感器的输出端与控制器模块相连，所述二氧化氮传感器的输出端与控制器模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘付杰，
申请(专利权)人：刘付杰，
类型：发明
国别省市：广西;45