地鐵隧道內溫度濕度風速監測儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種地鐵隧道內溫度濕度風速監測儀，包括風速傳感器、金屬外殼、無線網絡天線、溫度傳感器、濕度傳感器、風扇、數據采集模塊、無線通信模塊，金屬外殼分為兩部分，一部分為密閉外殼，另一部分為兩端對應開孔的半敞開外殼，數據采集模塊、無線通信模塊固定在金屬外殼的密閉外殼內；無線網絡天線和風速傳感器固定在金屬外殼的密閉外殼頂部；溫度傳感器、濕度傳感器固定在金屬外殼的半敞開外殼內壁，風扇固定在溫度傳感器和濕度傳感器的下方。本實用新型能夠適應地鐵隧道內安裝位置狹窄、風速變化快、風速強；避免了因為隧道內濕度高、結露對電路產生影響，避免了惡劣的電磁環境帶來的干擾。
【專利說明】地鐵隧道內溫度濕度風速監測儀
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及地鐵隧道內使用的儀器，具體涉及一種地鐵隧道內溫度濕度風速監測儀。
【背景技術】
[0002]在本實用新型發明之前，常規的溫濕度、風速監測裝置如在地鐵隧道的惡劣環境中使用，使用壽命和可靠性都大打折扣，導致數據干擾嚴重，出錯率高。由于地鐵使用電力機車作為動力，機車離站后的加速和到站前的減速，都必須使用電力電子器件，因此帶來較大的電流沖擊和諧波干擾，嚴重影響到溫度濕度和風速的數據采集和傳輸。
[0003]由于隧道內空間有限，當地鐵經過時，產生的風具有速度提升快、強度高、時間短等特點，常規的風速測量可以適應一段時間穩定的風速測量，但對地鐵隧道內的“急速、高速”風速的測量適應性不能滿足要求。另外，地鐵隧道內溫度低，由于地鐵的行駛將隧道外部飽和的熱濕空氣帶入并在隧道內部遇冷，水汽凝結，嚴重時會出現結露，常規的監測裝置也無法適應這中環境要求。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種地鐵隧道內溫度濕度風速監測儀，針對地鐵隧道內部的惡劣環境，彌補了常規監測裝置的不足，且結構牢固、重量輕、尺寸小的光電阻斷式脈沖風速傳感器；采用了電路金屬外殼密閉電路；溫度濕度采集探頭采用風扇進行氣流交換，由電路定時在采集數據前開啟。
[0005]實現本發明目的的技術解決方案為:一種地鐵隧道內溫度濕度風速監測儀，其特征在于:包括風速傳感器、金屬外殼、無線網絡天線、溫度傳感器、濕度傳感器、風扇、數據采集模塊、無線通信模塊，金屬外殼分為兩部分，一部分為密閉外殼，另一部分為兩端對應開孔的半敞開外殼，數據采集模塊、無線通信模塊固定在金屬外殼的密閉外殼內，目的是為了防止隧道內的濕度影響電路工作，同時金屬密閉外殼具有良好的電磁屏蔽功能，能夠有效防止隧道內機車的電磁干擾，對提高監測儀的可靠性具有重要的作用；無線網絡天線由于需要發射信號，風速傳感器由于需要接受隧道內的氣流，兩者均固定在金屬外殼的密閉外殼頂部；溫度傳感器、濕度傳感器固定在金屬外殼的半敞開外殼內壁，同時在半敞開外殼內壁下部固定風扇以強迫對流的方式使監測儀內外部溫濕度保持一致，確保溫濕度測量的準確性。風扇固定在溫度傳感器和濕度傳感器的下方。
[0006]溫度傳感器、濕度傳感器、風速傳感器、風扇和無線通信模塊分別與數據采集模塊相連，無線通信模塊再與無線網絡天線相連，在數據采集前由數據采集模塊發出信號，開啟風扇，使金屬外殼的半敞開外殼內外的溫度和濕度達到平衡后，關閉風扇；將此時溫度傳感器、濕度傳感器和風速傳感器采集的數據傳遞到數據采集模塊，數據采集模塊將采集到的數據進行模數轉換后并將上述數據發送到無線通信模塊，無線通信模塊通過無線網絡天線數據發送出去。[0007]本發明與現有技術相比，其顯著優點:
[0008](I)采用了強度高、重量輕、尺寸小的風速傳感器，適應了地鐵隧道內安裝位置狹窄、風速變化快、風速強等特點。
[0009](2)采用了金屬密閉外殼封裝了數據采集電路和無線發射電路，避免了因為隧道內濕度高、結露對電路產生影響，避免了惡劣的電磁環境帶來的干擾。
[0010](3)采用小風扇主動對流，平衡內外溫差和濕度差，確保數據采集的準確性。
[0011](4)采用了無線網絡天線進行信號傳輸，避免了現場布線的繁瑣工作，數據無線、實時地傳送到基站，監測人員通過授權密碼登陸網站即可獲取現場數據，具有工程量小、可罪性聞、便捷聞效等優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明地鐵隧道內溫度濕度風速監測儀的結構原理示意圖。
[0013]圖2為本發明地鐵隧道內溫度濕度風速監測儀的線路連接示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本發明作進一步詳細描述。
[0015]結合圖1，一種地鐵隧道內溫度濕度風速監測儀，其特征在于:包括風速傳感器1、金屬外殼2、無線網絡天線3、溫度傳感器5、濕度傳感器6、風扇7、數據采集模塊8、無線通信模塊9,金屬外殼2分為兩部分,一部分為密閉外殼，另一部分為頂部和底部開孔的半敞開外殼，數據采集模塊8、無線通信模塊9固定在金屬外殼2的密閉外殼內，目的是為了防止隧道內的濕度影響電路工作，同時金屬密閉外殼具有良好的電磁屏蔽功能，能夠有效防止隧道內機車的電磁干擾，對提高監測儀的可靠性具有重要的作用；無線網絡天線3由于需要發射信號，風速傳感器I由于需要接受隧道內的氣流，兩者均固定在金屬外殼2的密閉外殼頂部；溫度傳感器5、濕度傳感器6固定在金屬外殼2的半敞開外殼內壁，同時在半敞開外殼內壁下部固定風扇7以強迫對流的方式使監測儀內外部溫濕度保持一致，確保溫濕度測量的準確性。
[0016]結合圖2，溫度傳感器5、濕度傳感器6、風速傳感器1、風扇7和無線通信模塊9分別與數據采集模塊8相連，無線通信模塊9再與無線網絡天線3相連，在數據采集前由數據采集模塊8發出信號，開啟風扇7，使金屬外殼2的半敞開外殼內外的溫度和濕度達到平衡后，關閉風扇7 ;將此時溫度傳感器5、濕度傳感器6和風速傳感器I采集的數據傳遞到數據采集模塊8，數據采集模塊8將采集到的數據進行模數轉換后并將上述數據發送到無線通信模塊9，無線通信模塊9通過無線網絡天線3數據發送出去。
[0017]風速傳感器I型號為FS-36風速傳感器，金屬外殼2為鋁制外殼、無線網絡天線3和無線通信模塊9采用手機，溫度傳感器5型號為DS18B20溫度傳感器、濕度傳感器6型號為HTF3226濕度傳感器、數據采集模塊8型號為AT89C52。
[0018]地鐵隧道內溫度濕度風速監測儀安裝于地鐵隧道的內壁貼墻體安裝，由電路按照時間約定自行進行溫度、濕度、風速的數據采集，采集后的數據通過無線網絡天線3發送。由于采用了無線方式發送數據，減少了安裝監測儀帶來的信號線路的施工；金屬外殼2確保了電路工作不被外界的強磁信號干擾；采用的風速傳感器I能夠有效的測量隧道內部的風速參數；監測儀很好的適應了隧道內部施工工作面小、電磁干擾大、濕度大、風速急促等特點，能夠在上述環境中較好的完成現場的濕度、溫度、風速的數據采集工作。
【權利要求】
1.一種地鐵隧道內溫度濕度風速監測儀，其特征在于:包括風速傳感器(I)、金屬外殼(2)、無線網絡天線(3)、溫度傳感器(5)、濕度傳感器(6)、風扇(7)、數據采集模塊(8)、無線通信模塊(9),金屬外殼(2)分為兩部分,一部分為密閉外殼，另一部分為半敞開外殼，數據采集模塊(8)、無線通信模塊(9)固定在金屬外殼(2)的密閉外殼內；無線網絡天線(3)和風速傳感器(I)固定在金屬外殼(2)的密閉外殼頂部；溫度傳感器(5)、濕度傳感器(6)固定在金屬外殼(2)的半敞開外殼內壁，同時在半敞開外殼內壁下部固定風扇(7)。
2.根據權利要求1所述的地鐵隧道內溫度濕度風速監測儀，其特征在于:金屬外殼(2)的半敞開外殼為兩端對應開孔的殼體。
3.根據權利要求1所述的地鐵隧道內溫度濕度風速監測儀，其特征在于:風扇(7)固定在溫度傳感器(5)和濕度傳感器(6)的下方。
4.根據權利要求1所述的地鐵隧道內溫度濕度風速監測儀，其特征在于:溫度傳感器(5)、濕度傳感器(6)、風速傳感器(I)、風扇(7)和無線通信模塊(9)分別與數據采集模塊(8)相連，無線通信模塊(9)再與無線網絡天線(3)相連，在數據采集前由數據采集模塊(8)發出信號，開啟風扇(7)，使金屬外殼(2)的半敞開外殼內外的溫度和濕度達到平衡后，關閉風扇(7);將此時溫度傳感器(5)、濕度傳感器(6)和風速傳感器(I)采集的數據傳遞到數據采集模塊(8)，數據采集模塊(8)將采集到的數據進行模數轉換后并將上述數據發送到無線通信模塊(9 )，無線通信模塊(9 )通過無線網絡天線(3 )數據發送出去。
【文檔編號】G01D21/02GK203375989SQ201320399383
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年7月6日 優先權日:2013年7月6日
【發明者】于百勇, 趙啟林, 沈小東, 翟可為, 鄧安仲, 王權陽, 王超, 李少浦, 許家玉, 曲全亮, 朱彬 申請人:于百勇, 趙啟林, 沈小東
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