一种立体森林空气质量数据收集装置及使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种立体森林空气质量数据收集装置及使用方法，属于森林空气质量监测技术领域。该装置包括若干空气质量监测模块，若干所述空气质量监测模块中相邻空气质量监测模块通过若干绝缘加长杆可拆卸连接在一起，所述空气质量监测模块包括外壳和空气质量监测组件，所述外壳内设有箱体，所述箱体通过进气管和排气管与外壳连接，所述箱体上设有蓄电池和控制器，控制器与蓄电池电性连接，所述空气质量监测组件设在箱体内，并位于进气管和排气管之间。可以在垂直方向上同时监测森林群落不同层次的空气质量，有助于提高野外工作效率，确保数据监测时效性和准确性，为研究森林空气质量在垂直剖面上的变化提供可靠数据。质量在垂直剖面上的变化提供可靠数据。质量在垂直剖面上的变化提供可靠数据。

【技术实现步骤摘要】
一种立体森林空气质量数据收集装置及使用方法


[0001]本专利技术涉及一种立体森林空气质量数据收集装置及使用方法，属于森林空气质量监测


技术介绍

[0002]传统森林空气质量监测，一般是依靠人工手持单一功能的监测仪进入观测场地监测森林的空气质量，如二氧化碳浓度监测仪、PM2.5浓度监测仪和空气负离子监测仪等，在监测过程中需要更换不同的监测设备以获取二氧化碳浓度、PM2.5浓度和空气负离子浓度等数据，然后整合各数据得到某一群落层次的空气质量数据，这种森林空气质量监测方式涉及到的监测仪器较多，不易携带，需要更换不同的监测仪监测不同数据，监测时间长，适合对单一群落层次的空气质量进行较低频次监测。
[0003]公开号为CN209946098U的中国专利文献，公开了一种空气质量监测设备，包括外壳和设于外壳内的负氧离子传感器和综合监测部，所述外壳具有对应于负氧离子传感器的空气风道一和对应于综合监测部的空气风道二，所述空气风道一与空气风道二不重合。可以同时监测某一高度层次空气中的二氧化碳浓度、PM2.5浓度和空气负离子浓度等。
[0004]使用该空气质量监测设备监测森林群落不同层次的空气质量时，需分时多次进行测量，再对获取的数据进行整合。但由于在垂直方向上不同群落层次处的空气流动、太阳辐射和湿度等存在差异，同时受生境内的时间因素和空间因素限制，对于天气变化较快、云层较多的高原山地等地区，分时段对群落不同层次的空气质量数据进行测量，会影响空气负离子、PM2.5、CO2浓度等指标的时效性，降低整体监测数据的精度，从而给整体研究森林空气质量在垂直剖面上的变化带来巨大影响。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种立体森林空气质量数据收集装置及使用方法。
[0006]本专利技术通过以下技术方案得以实现：
[0007]一种立体森林空气质量数据收集装置，包括若干空气质量监测模块，若干所述空气质量监测模块中相邻空气质量监测模块通过若干绝缘加长杆可拆卸连接在一起，所述空气质量监测模块包括外壳和空气质量监测组件，所述外壳内设有箱体，所述箱体通过进气管和排气管与外壳连接，所述箱体上设有蓄电池和控制器，控制器与蓄电池电性连接，所述空气质量监测组件设在箱体内，并位于进气管和排气管之间。
[0008]还包括加长杆脚尖，加长杆脚尖的一端呈圆锥形，另一端通过若干绝缘加长杆与空气质量监测模块可拆卸连接。
[0009]所述外壳为圆柱状结构，外壳的一端同轴设有螺纹孔，另一端同轴设有螺杆，外壳上设有电源开关、信号传输按钮和LED指示灯。
[0010]所述进气管和排气管的一端贯穿外壳的侧壁与外界连通，且进气管和排气管的一
端均设有防水百叶窗。
[0011]所述空气质量监测组件包括三个并排设置的空气流道，三个空气流道内一一对应设有二氧化碳传感器、PM2.5传感器和负氧离子传感器，二氧化碳传感器、PM2.5传感器和负氧离子传感器均与控制器电性连接。
[0012]所述箱体内并排设有隔板A、隔板B，从下至上依次为隔板B、排气管、隔板A和进气管，隔板A上设有风扇A，排气管的进气口处设有风扇B，风扇A、风扇B均与控制器和蓄电池电性连接，空气质量监测组件位于隔板A和排气管之间。
[0013]还包括存储器，存储器设在箱体内，并位于隔板B的下方，存储器与控制器电性连接。
[0014]还包括无线传输模块，无线传输模块设在箱体内，并位于隔板B的下方，无线传输模块与控制器电性连接。
[0015]一种立体森林空气质量数据收集装置的使用方法，包括以下主要步骤：
[0016]A、确定监测点的监测层数和高度；
[0017]B、确定空气质量监测模块的数量和对应的安装高度，并使用绝缘加长杆将各空气质量监测模块连接在一起，得监测杆；
[0018]C、加长杆脚尖通过若干绝缘加长杆与监测杆的一端连接，将加长杆脚尖逐渐垂直插入土壤中，直至各空气质量监测模块均到达对应的安装高度；
[0019]D、打开电源开关，预热一分钟后，各空气质量监测模块开始运行；
[0020]E、完成数据传输，获取森林群落在垂直方向上不同层次的空气质量数据。
[0021]所述步骤C中，监测杆上远离加长杆脚尖的一端使用三角架稳固，所述步骤E中各空气质量监测模块通过无线传输模块与数据处理终端建立连接，并远程完成数据传输，或者各空气质量监测模块通过数据线与计算机连接现场完成数据传输。
[0022]本专利技术的有益效果在于：
[0023]1、可以在垂直方向上同时监测森林群落不同层次的空气质量，有助于提高野外工作效率，确保数据监测时效性和准确性，为研究森林空气质量在垂直剖面上的变化提供可靠数据。
[0024]2、空气质量监测模块、绝缘加长杆和加长杆脚尖之间可拆卸连接，拆卸组装简单、快速，且方便野外携带；同时，便于零部件扩展与更换，可以根据需要调整空气质量监测模块的数量和空气质量监测模块之间的间距。
[0025]3、绝缘加长杆、加长杆脚尖和外壳均采用绝缘碳纤维材料制成，提高了操作安全性，能够保证操作人员的人身安全，并能够阻断电磁对空气质量监测模块监测数据的影响。
[0026]4、进气管和排气管与外壳的连接点位于外壳的外圆侧壁上，且进气管和排气管上安装有防水百叶窗，避免雨水进入外壳内，空气质量监测模块防雨性能好。
[0027]5、风扇A、风扇B能够稳定箱体内进出空气的流速和流量，保证空气质量监测模块收集气流时具有良好的层流性，也有助于提高空气质量监测模块的空气质量监测效率。
[0028]6、可以根据需要选择有线或无线数据传输，提高了空气质量数据收集装置的使用灵活性，特别适用于在植被覆盖度大，植被生长密集的区域开展空气质量监测。
附图说明
[0029]图1为本专利技术的结构示意图；
[0030]图2为本专利技术的空气质量监测模块的透视示意图；
[0031]图3为图2在另一视角的结构示意图；
[0032]图4为本专利技术的空气质量监测模块拆除外壳后的内部结构示意图；
[0033]图5为本专利技术的绝缘加长杆的结构示意图；
[0034]图6为本专利技术的加长杆脚尖的结构示意图。
[0035]图中：1
‑
空气质量监测模块，2
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绝缘加长杆，3
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加长杆脚尖，4
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外壳，5
‑
箱体，6
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空气质量监测组件，7
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进气管，8
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排气管，9
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信号传输按钮，10
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风扇B，11
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风扇A，12
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螺纹孔，13
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螺杆，14
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电源开关，15
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控制器，16
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LED指示灯，17
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蓄电池，18
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种立体森林空气质量数据收集装置，其特征在于：包括若干空气质量监测模块(1)，若干所述空气质量监测模块(1)中相邻空气质量监测模块(1)通过若干绝缘加长杆(2)可拆卸连接在一起；所述空气质量监测模块(1)包括外壳(4)和空气质量监测组件(6)，所述外壳(4)内设有箱体(5)，所述箱体(5)通过进气管(7)和排气管(8)与外壳(4)连接，所述箱体(5)上设有蓄电池(17)和控制器(15)，控制器(15)与蓄电池(17)电性连接，所述空气质量监测组件(6)设在箱体(5)内，并位于进气管(7)和排气管(8)之间。2.如权利要求1所述的立体森林空气质量数据收集装置，其特征在于：还包括加长杆脚尖(3)，加长杆脚尖(3)的一端呈圆锥形，另一端通过若干绝缘加长杆(2)与空气质量监测模块(1)可拆卸连接。3.如权利要求1所述的立体森林空气质量数据收集装置，其特征在于：所述外壳(4)为圆柱状结构，外壳(4)的一端同轴设有螺纹孔(12)，另一端同轴设有螺杆(13)；外壳(4)上设有电源开关(14)、信号传输按钮(9)和LED指示灯(16)。4.如权利要求3所述的立体森林空气质量数据收集装置，其特征在于：所述进气管(7)和排气管(8)的一端贯穿外壳(4)的侧壁与外界连通，且进气管(7)和排气管(8)的一端均设有防水百叶窗。5.如权利要求1所述的立体森林空气质量数据收集装置，其特征在于：所述空气质量监测组件(6)包括三个并排设置的空气流道，三个空气流道内一一对应设有二氧化碳传感器(18)、PM2.5传感器(19)和负氧离子传感器(20)，二氧化碳传感器(18)、PM2.5传感器(19)和负氧离子传感器(20)均与控制器(15)电性连接。6.如权利要求1所述的立体森林空气质量数据收集装置，其特征在于：所述箱体(5)内并排设有隔板A(21)、隔板B...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭玮颐，冉洁，张乔艳，
申请(专利权)人：贵州省国有扎佐林场贵州景阳森林公园，
类型：发明
国别省市：