一种智慧社区环境监测装置及使用方法

技术领域

本发明涉及环境监测装置技术领域，具体涉及一种智慧社区环境监测装置及使用方法。

背景技术

智慧社区是社区管理的一种新理念，是新形势下社会管理创新的一种新模式。智慧社区是指充分利用物联网、云计算、移动互联网等新一代信息技术的集成应用,为社区居民提供一个安全、舒适、便利的现代化、智慧化生活环境,从而形成基于信息化、智能化社会管理与服务的一种新的管理形态的社区。“智慧社区”建设能够有效推动经济转型，促进现代服务业发展。

通过建设ICT基础设施、认证、安全等平台和示范工程，加快产业关键技术攻关，构建城区(社区)发展的智慧环境，形成基于海量信息和智能过滤处理的新的生活、产业发展、社会管理等模式，面向未来构建全新的城区(社区) 形态。

为加强智慧社区的管理，往往要在社区中安装多种监测设备来增加对智慧社区的信息物联网和安全管控，而监测设备的安全平台在使用过程中也暴露除很多问题。

目前市面上智慧社区环境监测装置的安装平台普片存在以下问题：1、从安全角度出发，由于监测设备一般安装在立杆的横撑上来对社区环境进行检测，而社区内生活着很多孩子，出于顽皮好动的天性攀爬社区监测设备安装平台的立杆，由于立赶上一般涂有防腐油漆，比较滑，容易造成失足坠落，而现有的安保人员的巡查频率远远达不到24小时覆盖的效果，最终导致小孩摔落受伤，严重的会造成残疾或死亡；2、现有的环境监测设备通过固定安装在立杆顶部的固定的设备安装台上实施监测，在维修时需要登高，设备安装台不能自动上下移动，大大增加了维修的成本和风险，同时监测设备不能移动，导致监测范围受限；3、监测设备安装在设备安装台上不稳定，且安装步骤复杂，不易于操作。

发明内容

针对上述技术背景中的问题，本发明目的是提供一种智慧社区环境监测装置及使用方法，解决了背景技术中所提出的一种智慧社区环境监测装置不能有效的避免孩子攀爬所带来的安全隐患、维修安装不方便且监测范围受限和设备安装步骤复杂，安装后不稳定等问题。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案为：

一种智慧社区环境监测装置，包括安装底座和安装在安装底座上的下固定立杆，所述下固定立杆顶端安装有柱形插块，所述柱形插块上安装有压力传感系统，且所述柱形插块上通过安装安装套筒连接上固定杆，所述上固定杆上安装有提升机构，所述提升机构的外侧安装有旋转机构，所述旋转机构的一侧通过多组加劲板固定连接在设备安装架的一端，所述设备安装架右侧的上下板上分别贯穿设有多组上安装槽和下限位槽，所述上安装槽和所述下限位槽呈锥形且四周均匀设有平行于锥面的上限位槽和下限位槽，同时所述上安装槽和所述上限位槽的槽面延伸分别与所述下限位槽和所述下限位槽槽面重合，在所述上安装槽和所述下限位槽上安装有快插锥形块，所述快插锥形块锥面上设有与所述上限位槽和所述下限位槽契合的限位插块，所述快插锥形块顶部固定安装有设备安装块。

进一步的，所述压力传感系统包含压力传感器、电源模块和无线信号发射模块。

更进一步的，所述压力传感器安装在所述柱形插块顶部，所述柱形插块一侧设有第一凹槽，所述第一凹槽内由下而上一次安装有所述电源模块和所述无线信号发射模块，所述电源模块与所述压力传感器电性连接，所述压力传感器输出端连接在所述无线信号发射模块的输入端，所述无线信号发射模块通过发射无线信号至移动终端。

更进一步的，所述压力传感系统的压力传感系统警报包括如下设定步骤：步骤1：完成监测设备安装后，记此时压力传感器传输显示压力A1；

步骤2：设定报警压力A2，为防止飞鸟及人员晃动造成假警报，控制警报设定值范围：A2-A1＜10G(10KG压力)；

步骤3：人为测试压力传感系统警，查验远程警报接受及压力显示是否准确。

更进一步的，所述柱形插块圆周上均匀安装有多组防转卡块，所述安装套筒上设有贯穿底部的第二凹槽，所述安装套筒通过所述第二凹槽套装在所述柱形插块和多组所述防转卡块上，所述安装套筒顶部固定连接在所述上固定杆的底部，所述上固定杆上设有向一侧设有开口的贯穿槽，在位于所述贯穿槽内和所述上固定杆外侧安装有所述提升机构。

更进一步的，所述提升机构包含螺纹杆、提升盘、内滑块和第一伺服电机。

更进一步的，所述螺纹杆安装在所述上固定杆中部的所述第二凹槽内，且底端安装在所述安装套筒顶部和顶端贯穿安装在所述上固定杆顶部的密封顶板上，所述内滑块通过中部设有贯穿的螺纹孔安装在所述螺纹杆上，且所述内滑块的一侧通过所述第二凹槽一侧的开口固定连接安装在所述上固定杆外侧的所述提升盘的内侧，所述密封顶板上方安装有所述第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出端固定连接在所述螺纹杆的顶端，所述第一伺服电机的外侧位于所述密封顶板上安装有防水套筒。

更进一步的，所述提升盘外侧圆周面上均匀设有多个直齿牙，且位于所述提升盘外侧安装有旋转盘，位于所述提升盘上的所述直齿牙与所述旋转盘内壁间安装有直齿轮，且所述直齿轮与所述提升盘上的所述直齿牙啮合安装，所述直齿轮的上方中部固定连接在所述第二伺服电机的输出端，所述第二伺服电机安装在所述旋转盘顶部的旋转盘盖板上，且所述第二伺服电机的输出端贯穿所述旋转盘盖板。

进一步的，所述下固定立杆底部四周设有多组稳定肋板与所述安装底座上平面固定连接。

一种智慧社区环境监测装置使用方法，包括以下操作步骤：

安装及操控步骤：

步骤1：通过控制所述第一伺服电机带动所述螺纹杆转动，所述螺纹杆转动带动所述内滑块和所述提升盘上下移动，从而实现将旋转机构和所述设备安装架下降至下方；

步骤2：降监测设备安装在所述快插锥形块顶部的所述设备安装块上，并调整好设备仰角；

步骤3：将所述快插锥形块插入位于所述设备安装架上的所述上安装槽和所述下限位槽内；

步骤4：重复步骤1降旋转机构和所述设备安装架提升至适应监测高度；

步骤5：通过所述第二伺服电机带动所述直齿轮转动，所述直齿轮与所述提升盘发生选对转动带动所述旋转盘旋转，所述旋转盘带动所述设备安装架沿着所述上固定杆转动，从而实现远程控制监控设备监测角度，同时增加了监测范围。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)本发明中通过在下固定立杆与上固定杆间安装柱形插块，柱形插块顶部安装压力传感器，柱形插块一侧设有第一凹槽，第一凹槽内由下而上一次安装有电源模块和无线信号发射模块，电源模块与压力传感器电性连接，压力传感器输出端连接在无线信号发射模块的输入端，无线信号发射模块通过发射无线信号至移动终端，当有人爬上上固定杆时，上固定杆底部连接的安装套筒挤压压力传感器并将压力信号经无线信号发射模块传至远程终端，值班人员看到警报信息后立马赶往现场制止攀爬行为，有效的避免了小孩攀爬所带来的安全隐患，同时能够对上下固定杆的状态进行24小时无间断监控，如果发生倾斜导致压力变化，也可以及时提供报警信号及时维修。

(2)本发明中在通过在上固定杆上设有开口向一侧的贯穿槽，贯穿槽内安装有螺纹杆和内滑块，内滑块贯穿安装在螺纹杆上，内滑块的一侧通过贯穿槽一侧的开口固定连接安装在上固定杆外侧的提升盘的内侧，通过顶部的第一伺服电机控制螺纹杆转动，从而控制提升盘上下移动，提升盘外侧圆周面上均匀设有多个直齿牙，且位于提升盘外侧安装有旋转盘，位于提升盘上的直齿牙与所述旋转盘内壁间安装有直齿轮，且直齿轮与提升盘上的直齿牙啮合安装，直齿轮的上方中部固定连接在第二伺服电机的输出端，通过第二伺服电机驱动直齿轮与提升盘上的直齿牙发生相对转动，从而带动旋转盘转动，旋转盘带动一侧的设备安装架转动，从而实现控制设备安装架上下移动和沿着上固定杆转动，达到在维修或安装时人员无需登高，降低安全风险和人力成本，具有方便操作登有点。

(3)本发明中通过在设备安装架右侧的上下板上分别贯穿设有多组上安装槽和下限位槽，上安装槽和下限位槽呈锥形且四周均匀设有平行于锥面的上限位槽和下限位槽，同时上安装槽和上限位槽的槽面延伸分别与下限位槽和下限位槽槽面重合，在上安装槽和下限位槽上安装有快插锥形块，快插锥形块顶部固定安装有设备安装块，通过快插方式实现安装便捷，同时设置快插锥形块和平行于锥面的限位插块，监测设备安装在设备安装块上后，直接将快插锥形块插入上安装槽和下限位槽内，由于重力作用使得快插锥形块牢牢地安装在设备安装架上，拆卸简单，方便操作，且安装稳固。

附图说明

图1为本发明实施例提供的立体图；

图2为本发明实施例提供的下固定立杆与柱形插块立体图；

图3为本发明实施例提供的上固定杆及提升机构和旋转机构立体图；

图4为本发明实施例提供的上固定杆与提升盘立体图；

图5为本发明实施例提供的升机构、旋转机构和设备安装架立体图；

图6为本发明实施例提供的升机构、旋转机构和设备安装架局部立体图；

图7为本发明实施例提供的提升盘与快插锥形块立体图。

图中：1、下固定立杆；2、安装底座；3、稳定肋板；4、柱形插块；5、防转卡块；6、第一凹槽；7、压力传感器；8、电源模块；9、无线信号发射模块； 10、安装套筒；11、第二凹槽；12、上固定杆；13、贯穿槽；14、螺纹杆；15、提升盘；1501、内滑块；1502、螺纹孔；16、直齿牙；17、密封顶板；18、防水套筒；19、第一伺服电机；20、旋转盘；21、旋转盘盖板；22、防护箱；23、第二伺服电机；24、直齿轮；25、设备安装架；26、上安装槽；2601、上限位槽；27、下安装槽；2701、下限位槽；28、加劲板；29、快插锥形块；2901、限位插块；30、设备安装块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

如图1-7所示，一种智慧社区环境监测装置，包括安装底座2和安装在安装底座2上的下固定立杆1，下固定立杆1顶端安装有柱形插块4，柱形插块4 上安装有压力传感系统，且柱形插块4上通过安装安装套筒10连接上固定杆12，上固定杆12上安装有提升机构，提升机构的外侧安装有旋转机构，旋转机构的一侧通过多组加劲板28固定连接在设备安装架25的一端，设备安装架25右侧的上下板上分别贯穿设有多组上安装槽26和下限位槽27，上安装槽26和下限位槽27呈锥形且四周均匀设有平行于锥面的上限位槽2601和下限位槽2701，同时上安装槽26和上限位槽2601的槽面延伸分别与下限位槽27和下限位槽 2701槽面重合，在上安装槽26和下限位槽27上安装有快插锥形块29，快插锥形块29锥面上设有与上限位槽2601和下限位槽2701契合的限位插块2901，快插锥形块29顶部固定安装有设备安装块30。

压力传感系统运转原理：通过在下固定立杆1与上固定杆12间安装柱形插块4，柱形插块4顶部安装压力传感器7，柱形插块4一侧设有第一凹槽6，第一凹槽6内由下而上一次安装有电源模块8和无线信号发射模块9，电源模块8 与压力传感器7电性连接，压力传感器输7出端连接在无线信号发射模块9的输入端，无线信号发射模块9通过发射无线信号至移动终端，当有人爬上上固定杆时，上固定杆12底部连接的安装套筒10挤压压力传感器7并将压力信号经无线信号发射模块9传至远程终端，值班人员看到警报信息后立马赶往现场制止攀爬行为，有效的避免了小孩攀爬所带来的安全隐患，同时能够对上下固定杆的状态进行24小时无间断监控，如果发生倾斜导致压力变化，也可以及时提供报警信号及时维修。

流程：

电源模块(供电)→压力传感器输→无线信号发射模块→移动终端

提升与旋转原理：通过在上固定杆12上设有开口向一侧的贯穿槽13，贯穿槽13内安装有螺纹杆14和内滑块1501，内滑块1501贯穿安装在螺纹杆14上，内滑块1501的一侧通过贯穿槽13一侧的开口固定连接安装在上固定杆12外侧的提升盘15的内侧壁上，通过顶部的第一伺服电机19控制螺纹杆14转动，从而控制提升盘15上下移动，提升盘15外侧圆周面上均匀设有多个直齿牙16，且位于提升盘15外侧安装有旋转盘20，位于提升盘15上的直齿牙16与旋转盘 20内壁间安装有直齿轮24，且直齿轮24与提升盘15上的直齿牙16啮合安装，直齿轮24的上方中部固定连接在第二伺服电机23的输出端，通过第二伺服电机23驱动直齿轮24与提升盘15上的直齿牙16发生相对转动，从而带动旋转盘20转动，旋转盘20带动一侧的设备安装架25转动，从而实现控制设备安装架25上下移动和沿着上固定杆转动，达到在维修或安装时人员无需登高，降低安全风险和人力成本，具有方便操作登有点，第一伺服电机19和第二伺服电机 23采用AKMH系列不锈钢伺服电机，防水等级IP69。

如图2所示，压力传感系统包含压力传感器7、电源模块8和无线信号发射模块9，压力传感器7采用格鲁斯GML657型号。

如图2所示，压力传感器7安装在柱形插块4顶部，柱形插块4一侧设有第一凹槽6，第一凹槽6内由下而上一次安装有电源模块8和无线信号发射模块 9，柱形插块4高度大于安装套筒的第二凹槽深度，电源模块8与压力传感器7 电性连接，压力传感器7输出端连接在无线信号发射模块9的输入端，无线信号发射模块9通过发射无线信号至移动终端。

如图2所示，压力传感系统警报逻辑设定方法：

步骤1：完成监测设备安装后，记得此时压力传感器传输显示压力A1；

步骤2：设定报警压力A2，为防止飞鸟及人员晃动造成假警报，控制警报设定值范围：A2-A1＜10G；

步骤3：人为测试压力传感系统警，查验远程警报接受及压力显示是否准确。

如图3所示，柱形插块4圆周上均匀安装有多组防转卡块5，安装套筒10 上设有贯穿底部的第二凹槽11，安装套筒10通过第二凹槽11套装在所述柱形插块4和多组防转卡块5上，安装套筒10顶部固定连接在上固定杆12的底部，上固定杆12上设有向一侧设有开口的贯穿槽13，在位于贯穿槽13内和上固定杆12外侧安装有提升机构，设置柱形插块4及多组防转卡块5安装上固定杆12，防止上固定杆发生滑动，稳固性更好。

如图3、4所示，提升机构包含螺纹杆14、提升盘15、内滑块1501和第一伺服电机19，通过螺纹杆14传动提升，结构简单，成本低。

如图1、4和5所示，螺纹杆14安装在上固定杆12中部的第二凹槽11内，且底端安装在安装套筒10顶部和顶端贯穿安装在上固定杆12顶部的密封顶板 17上，内滑块1501通过中部设有贯穿的螺纹孔1502安装在螺纹杆14上，且内滑块1501的一侧通过第二凹槽11一侧的开口固定连接安装在上固定杆12外侧的提升盘15的内侧，密封顶板17上方安装有第一伺服电机19，第一伺服电机 19的输出端固定连接在螺纹杆14的顶端，第一伺服电机19的外侧位于密封顶板17上安装有防水套筒18，防水套筒18为了防止雨水侵蚀第一伺服电机19造成设备寿命降低或损坏，增加了设备的稳定，延缓了设备的寿命。

如图6所示，提升盘15外侧圆周面上均匀设有多个直齿牙16，且位于提升盘15外侧安装有旋转盘20，位于提升盘15上的直齿牙16与旋转盘20内壁间安装有直齿轮24，且直齿轮24与提升盘15上的直齿牙16啮合安装，直齿轮 24的上方中部固定连接在第二伺服电机23的输出端，第二伺服电机23安装在旋转盘20顶部的旋转盘盖板21上，且第二伺服电机23的输出端贯穿旋转盘盖板21。

如图1所示，下固定立杆1底部四周设有多组稳定肋板3与安装底座上平面固定连接，增加了结构的稳定性。

一种智慧社区环境监测装置使用方法，包括以下操作步骤：

安装及操控步骤：

步骤1：通过控制第一伺服电机19带动螺纹杆14转动，螺纹杆14转动带动内滑块1501和提升盘15上下移动，从而实现将旋转机构和设备安装架25下降至下方；

步骤2：降监测设备安装在快插锥形块29顶部的设备安装块30上，并调整好设备仰角；

步骤3：将快插锥形块29插入位于设备安装架25上的上安装槽26和下限位槽27内；

步骤4：重复步骤1降旋转机构和设备安装架25提升至适应监测高度；

步骤5：通过第二伺服电机23带动直齿轮24转动，直齿轮24与提升盘15 发生选对转动带动旋转盘20旋转，旋转盘20带动设备安装架25沿着上固定杆 12转动，从而实现远程控制监控设备监测角度，同时增加了监测范围；

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。