列车空气质量检测系统、方法及列车与流程

1.本技术涉及检测技术领域，尤其涉及一种列车空气质量检测系统、方法及列车。


背景技术：

2.随着我国列车的快速发展和人们的物质文化水平日益增长，现在人们对列车除了安全性和可靠性的要求外，对车厢内舒适性的要求也越来越高。列车车厢内的空气品质直接影响乘客的舒适性，因此对列车内空气品质进行监测与调控，对乘车舒适度起着重要作用。
3.现有技术中，对空气质量的监测，通常通过建立环境检测设备，用户通过移动客户端很容易查看到室外空气质量状况，而对于室内空气质量监测，尤其是对列车内的空气质量监测的研究相对薄弱。
4.然而，现有技术中对室外空气质量检测方式，对列车空气质量检测并不适用。


技术实现要素：

5.本技术提供一种列车空气质量检测系统、方法及列车，用以实现对列车车厢内空气质量的检测。
6.第一方面，本技术提供一种列车空气质量检测系统，包括：
7.监测模块、通信模块和空气品质监控单元，其中，监测模块和通信模块连接，通信模块与空气品质监控单元连接；监测模块用于获取列车内的空气质量参数；通信模块采用lora无线组网方式，用于将空气质量参数发送至空气品质监控单元；空气品质监控单元用于对空气质量参数进行分析，生成空气质量检测结果。
8.本技术实施例中，通过列车空气质量检测系统中的监测模块获取列车内的空气质量参数，然后通过通信模块采用lora无线组网的通讯方式，将空气质量参数发送至空气品质监控单元，进而使空气品质监控单元用于对空气质量参数进行分析，生成空气质量检测结果，实现了对列车车厢内空气质量的检测，并且，由于采用lora无线组网的通信方式，解决了由于列车车厢较大且列车车厢之间存在屏蔽作用，导致车厢间无线通信距离受限的技术问题。
9.在一种可能的实施方式中，本技术实施例提供的列车空气质量检测系统，监测模块用于监测以下空气质量参数中的一种或多种：
10.温度、湿度、甲醛浓度、总挥发性有机物(total volatile organic compounds，tvoc)、颗粒物(particulate matter，pm)10或二氧化碳浓度。
11.本技术实施例通过监测模块对上述多种空气质量参数进行监测，可以提高对列车内空气质量的监测的可靠性。
12.在一种可能的实施方式中，本技术实施例提供的列车空气质量检测系统，还包括：报警模块，
13.空气品质监控单元还用于判断空气质量检测结果是否超过预设标准；报警模块用
于在空气质量检测结果超过预设标准时，则发出报警信号。
14.本技术实施例中，通过设置报警模块，在空气质量检测结果超过预设标准时，则发出报警信号，以提示用户采取措施，对列车内的空气进行净化，进而可以提高列车的舒适度。
15.在一种可能的实施方式中，本技术实施例提供的列车空气质量检测系统，空气品质监控单元还用于将空气质量检测结果上传至服务器，以使终端通过服务器远程查看空气质量检测结果。
16.本技术实施例中，通过将空气质量检测结果上传至服务器，可以通过终端远程查看空气质量检测结果，以对列车空气质量进行远程监控。
17.在一种可能的实施方式中，监测模块和通信模块集成在监控设备上。
18.在一种可能的实施方式中，监测模块包括多个，
19.多个监测模块与通信模块通过星型拓扑结构连接，通信模块为中央节点。
20.本技术实施例中，通过将通信模块和多个监测模块以星型拓扑结构连接，有利于对监测模块的管理。
21.在一种可能的实施方式中，本技术实施例提供的列车空气质量检测系统，监控设备中包括通用串行总线(universal serial bus；usb)接口和/或个人电脑(personal computer；pc)接口。
22.本技术实施例中，通过在监控设备中设置usb接口或者pc接口，实现了通过u盘和pc机对空气质量参数的查询。
23.在一种可能的实施方式中，本技术实施例提供的空气质量检测系统还可以包括电源和存储器，电源用于为系统供电，存储器用于存储空气质量参数。
24.下面介绍本技术实施例提供的列车空气质量检测方法和列车，其内容和效果可参考本技术实施例提供的列车空气质量检测系统，不再赘述。
25.第二方面，本技术实施例提供一种列车空气质量检测方法，通过第一方面或第一方面可选方式提供的列车空气质量检测系统执行，包括：
26.通过系统的监测模块获取列车内的空气质量参数；系统的通信模块采用lora无线组网方式，将空气质量参数发送至系统的空气品质监控单元；通过空气品质监控单元对空气质量参数进行处理，生成空气质量检测结果。
27.在一种可能的实施方式中，本技术实施例提供的空气质量检测方法，还包括：
28.通过空气品质监控单元判断空气质量检测结果是否超过预设标准；若空气质量检测结果超过预设标准，则控制系统的报警模块发出报警信号。
29.第三方面，本技术实施例提供一种列车，该列车包括第一方面或第一方面可选方式提供的列车空气质量检测系统。
30.本技术提供的列车空气质量检测系统、方法及列车，包括监测模块、通信模块和空气品质监控单元，其中，监测模块和通信模块连接，通信模块与空气品质监控单元连接；监测模块用于获取列车内的空气质量参数；通信模块采用lora无线组网方式，用于将空气质量参数发送至空气品质监控单元；空气品质监控单元用于对空气质量参数进行分析，生成空气质量检测结果。本技术实施例中，由于通过列车空气质量检测系统中的监测模块获取列车内的空气质量参数，然后通过通信模块采用lora无线组网的通讯方式，将空气质量参
数发送至空气品质监控单元，进而使空气品质监控单元用于对空气质量参数进行分析，生成空气质量检测结果，实现了对列车车厢内空气质量的检测，并且，由于采用lora无线组网的通信方式，解决了由于列车车厢较大且列车车厢之间存在屏蔽作用，导致车厢间无线通信距离受限的技术问题。
附图说明
31.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。
32.图1是本技术实施例提供的一示例性应用场景示意图；
33.图2是本技术一实施例提供的列车空气质量检测系统的结构示意图；
34.图3是本技术一实施例提供的通信模块和监测模块的连接示意图；
35.图4是本技术另一实施例提供的通信模块和监测模块的连接示意图；
36.图5是本技术另一实施例提供的列车空气质量检测系统的结构示意图；
37.图6是本技术又一实施例提供的列车空气质量检测系统的结构示意图；
38.图7是本技术一实施例提供的列车空气质量检测方法的流程示意图。
39.通过上述附图，已示出本技术明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本技术构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本技术的概念。
具体实施方式
40.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。
41.本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
42.随着我国列车的快速发展和人们的物质文化水平日益增长，现在人们对列车除了安全性和可靠性的要求外，对车厢内舒适性的要求也越来越高。列车车厢内的空气品质直接影响乘客的舒适性，因此对列车内空气品质进行监测与调控，对乘车舒适度起着重要作用。现有技术中，对空气质量的监测，通常通过建立环境检测设备，用户通过移动客户端很容易查看到室外空气质量状况，而对于室内空气质量监测，尤其是对列车内的空气质量监测的研究相对薄弱。然而，现有技术中对室外空气质量检测方式，对列车空气质量检测并不适用。
43.本技术实施例提供的列车空气质量检测系统、方法及列车的发明构思在于，通过
列车空气质量检测系统中的监测模块获取列车内的空气质量参数，然后通过通信模块采用lora无线组网的通讯方式，将空气质量参数发送至空气品质监控单元，进而使空气品质监控单元用于对空气质量参数进行分析，生成空气质量检测结果，实现了对列车车厢内空气质量的检测，并且，由于采用lora无线组网的通信方式，解决了由于列车车厢较大且列车车厢之间存在屏蔽作用，导致车厢间无线通信距离受限的技术问题。空气品质控制单元还可以通过无线模块，将空气质量检测结果发送至服务器，终端可以通过访问服务器，实现对列车空气质量的远程监控。
44.以下，对本技术实施例的示例性应用场景进行介绍。
45.本技术实施例提供的列车空气质量检测系统，可以应用在各种列车中，其中，监测模块和通信模块可以设置在列车的各个车厢中，例如，车厢中包括多个监测模块用于监测多种空气质量参数，多个监测模块通过通信模块与空气品质监控单元连接，通信模块采用lora无线组网通信方式，空气品质监控单元可以设置在车头的监控主机中，用于对空气质量参数进行分析。本技术实施例对监测模块和通信模块的具体执行设备不做限制，例如，监测模块和通信模块可以集成在监控设备上，也可以分开设置。
46.示例性的，图1是本技术实施例提供的一示例性应用场景示意图，如图1所示，列车空气质量检测系统与服务器进行数据通信，可以将列车空气质量检测系统的空气质量检测结果以及其他数据上传至服务器，终端可以通过向服务器请求，获取列车上的空气质量检测结果或其他数据等，实现列车内空气质量远程监测。
47.下面以具体地实施例对本技术的技术方案以及本技术的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本技术的实施例进行描述。
48.图2是本技术一实施例提供的列车空气质量检测系统的结构示意图，如图2所示，本技术实施例提供的列车空气质量检测系统，可以包括：监测模块、通信模块和空气品质监控单元。
49.其中，监测模块和通信模块连接，通信模块与空气品质监控单元连接；监测模块用于获取列车内的空气质量参数；通信模块采用lora无线组网方式，用于将空气质量参数发送至空气品质监控单元；空气品质监控单元用于对空气质量参数进行分析，生成空气质量检测结果。
50.本技术实施例中，对监测模块和通信模块的数量不做限制，在一种可能的实施方式中，列车的每个车厢内均存在监测模块和通信模块，其中，每个车厢内可以包括一个或多个监测模块，和一个或多个通信模块。
51.图1中以列车包括三个车厢，每个车厢中存在一个监测模块和一个通信模块为例进行介绍。如图1所示，其中，车厢1中包括监测模块1和通信模块1，车厢2中包括监测模块2和通信模块2，车厢3中包括监测模块3和通信模块3。其中，监测模块1用于获取车厢1中的空气质量参数，本技术实施例对监测模块1所检测的具体空气质量参数不做限制，在一种可能的实施方式中，本技术实施例提供的列车空气质量检测系统，监测模块用于监测以下空气质量参数中的一种或多种：温度、湿度、甲醛浓度、tvoc、pm10或二氧化碳浓度。通过监测模块对上述多种空气质量参数进行监测，可以提高对列车内空气质量的监测的可靠性。本技术实施例仅以此为例，并不限于上述控制质量参数。
52.监测模块1获取车厢1中的空气质量参数之后，将空气质量参数发送至通信模块1，通信模块1通过lora无线组网通信方式，与监测模块1进行以及其他通信模块、空气品质监控单元进行数据通信。
53.监测模块还可以对采集到的空气质量参数进行预处理，然后将预处理后的空气质量参数通过通信模块上传至空气品质监控单元，可以减少通信模块的数据传输压力。
54.在一种可能的实施方式中，通信模块通过相邻的通信模块，将空气质量参数发送至空气品质监控单元。例如，通信模块1通过通信模块2和通信模块3将监测模块1采集的空气质量参数，发送至空气品质监控单元，通过上述方式，可以避免由于车厢较大且列车车厢之间存在屏蔽作用，导致车厢间无线通信距离受限的技术问题。
55.在另一种可能的实施方式中，通信模块通过多跳的方式，与空气品质监控单元进行数据通信。例如，通信模块1通过通信模块2将监测模块1采集的空气质量参数，发送至空气品质监控单元，或者，通信模块1通过通信模块3将监测模块1采集的空气质量参数，发送至空气品质监控单元。本技术实施例中，通过采用多跳的方式，实现通信模块和空气品质监控单元进行数据通信，不仅可以避免由于车厢较大且列车车厢之间存在屏蔽作用，导致车厢间无线通信距离受限的技术问题，而且，相比于通信模块的链式传输，还可以避免由于其中一个通信模块出现故障，导致多个通信模块无法与空气品质监控单元进行数据传输的问题，保证了通信模块与空气品质监控单元的通信。
56.本技术实施例中的图1仅为示例性的，本技术实施例并不限于此。例如，车厢的个数不限于图1中的3个，具体可根据实际情况进行设置，例如，列车可以包括6个车厢、9个车厢、16个车厢等。每个车厢内的监测模块也不限于1个，例如，可以通过多个监测模块分别对多个空气质量参数进行采集，也可以通过一个监测模块同时具备对多个空气质量参数进行采集的功能，本技术对此不做限制。每个车厢内的通信模块也不限于1个，例如，通信模块可以与多个监测模块一一对应，本技术实施例仅以此为例。
57.在一种可能的实施方式中，图3是本技术一实施例提供的通信模块和监测模块的连接示意图，如图3所示，本技术实施例提供的列车空气质量检测系统，监测模块包括多个，多个监测模块与通信模块通过星型拓扑结构连接，通信模块为中央节点。
58.图3中为一个车厢内的监测模块和通信模块之间的连接方式示例，如图3所示，车厢内可以包括温湿度监测模块、甲醛监测模块、tvoc监测模块和pm10监测模块。其中，每个监测模块可以放置在车厢的不同位置，分别用于采集不同位置上的空气质量参数，然后每个监测模块将采集到的空气质量参数发送至通信模块。本技术实施例对每个监测模块的工作原理不做限制，在一种可能的实施方式中，甲醛监测模块采用光电光度法原理进行数据采集，tvoc监测模块采用电化学法原理进行数据采集，可以解决采集的数据漂移、不稳定的问题，提高了空气质量参数的准确性。
59.本技术实施例中，通过将通信模块和多个监测模块以星型拓扑结构连接，有利于对监测模块的管理。
60.在另一种可能的实施方式中，图4是本技术另一实施例提供的通信模块和监测模块的连接示意图，如图4所示，温湿度监测模块、甲醛监测模块、tvoc监测模块和pm10监测模块分别和一个通信模块进行连接，本技术实施例并不限于此。在一种可能的实施方式中，监测模块和通信模块可以集成在监控设备上。由于监控设备同时具备监测模块和通信模块，
可以通过在车厢中安装监控设备，实现对监测模块和通信模块的安装，提高了便利性。
61.通信模块将监测模块采集到的空气质量参数发送至空气品质监控单元，空气品质监控单元可以对空气质量参数进行处理，针对不同类别的空气质量参数，对其处理方式可能不同，具体可以参考现有技术中对空气质量参数的处理方式，进而实现对车厢内空气质量的评估，生成空气质量检测结果。
62.本技术实施例中，由于通过列车空气质量检测系统中的监测模块获取列车内的空气质量参数，然后通过通信模块采用lora无线组网的通讯方式，将空气质量参数发送至空气品质监控单元，进而使空气品质监控单元用于对空气质量参数进行分析，生成空气质量检测结果，实现了对列车车厢内空气质量的检测，并且，由于采用lora无线组网的通信方式，解决了由于列车车厢较大且列车车厢之间存在屏蔽作用，导致车厢间无线通信距离受限的技术问题。
63.在图2所示实施例的基础上，在一种可能的实施方式中，图5是本技术另一实施例提供的列车空气质量检测系统的结构示意图，如图5所示，本技术实施例提供的列车空气质量检测系统，空气品质监控单元还用于将空气质量检测结果上传至服务器，以使终端通过服务器远程查看空气质量检测结果。
64.空气品质监控单元可以通过无线通信方式，将空气质量检测结果上传至服务器，本技术实施例对具体无线通信方式不做限制，例如，可以通过4g、5g、ayla等方式。
65.本技术实施例中，通过将空气质量检测结果上传至服务器，可以通过终端远程查看空气质量检测结果，以对列车空气质量进行远程监控。
66.在图5所示实施例的基础上，在一种可能的实施方式中，图6是本技术又一实施例提供的列车空气质量检测系统的结构示意图，如图6所示，本技术实施例提供的列车空气质量检测系统，还可以包括：报警模块。
67.空气品质监控单元还用于判断空气质量检测结果是否超过预设标准；报警模块用于在空气质量检测结果超过预设标准时，则发出报警信号。
68.在一种可能的实施方式中，可以将空气品质监控单元和报警模块集成在监控主机中，在空气品质监控单元判断空气质量检测结果超过预设标准时，向报警模块发送报警指令，报警指令用于指示报警模块发出报警信号。本技术实施例对报警信号的种类和模式不做限制，例如，可以通过发出声音提示、控制报警指示灯、弹窗等方式实现，本技术实施例对此不做限制。
69.本技术实施例中，通过设置报警模块，在空气质量检测结果超过预设标准时，则发出报警信号，以提示用户采取措施，对列车内的空气进行净化，进而可以提高列车的舒适度。
70.在一种可能的实施方式中，本技术实施例提供的列车空气质量检测系统，监控设备中可以包括usb接口和/或pc接口。通过在监控设备中设置usb接口或者pc接口，实现了通过u盘和pc机对空气质量参数的查询。
71.在另一种可能的实施方式中，本技术实施例提供的列车空气质量检测系统，监控主机中可以包括usb接口和/或pc接口。通过在监控主机中设置usb接口或者pc接口，实现了通过u盘和pc机对空气质量检测结果的获取和查询。
72.在一种可能的实施方式中，本技术实施例提供的空气质量检测系统还可以包括故
障诊断功能，当空气质量检测系统组网后，空气质量检测系统中的任一模块离线或故障，将通过检测主机的液晶屏、指示灯等发出故障报警信号。
73.在一种可能的实施方式中，本技术实施例提供的空气质量检测系统还可以包括电源和存储器，电源用于为系统供电，存储器用于存储空气质量参数。其中，电源可以为车载电源，也可以为无外接电源，本技术实施例对此不做限制。
74.下面介绍本技术实施例提供的列车空气质量检测方法和列车，其内容和效果可参考本技术实施例提供的列车空气质量检测系统，不再赘述。
75.本技术实施例提供一种列车空气质量检测方法，本技术实施例提供的列车空气质量检测系统执行，图7是本技术一实施例提供的列车空气质量检测方法的流程示意图，如图7所示，本技术实施例提供的列车空气质量检测方法包括：
76.步骤s101：通过系统的监测模块获取列车内的空气质量参数。
77.步骤s102：通过系统的通信模块采用lora无线组网方式，将空气质量参数发送至系统的空气品质监控单元。
78.步骤s103：通过空气品质监控单元对空气质量参数进行处理，生成空气质量检测结果。
79.本技术实施例中，由于通过列车空气质量检测系统中的监测模块获取列车内的空气质量参数，然后通过通信模块采用lora无线组网的通讯方式，将空气质量参数发送至空气品质监控单元，进而使空气品质监控单元用于对空气质量参数进行分析，生成空气质量检测结果，实现了对列车车厢内空气质量的检测，并且，由于采用lora无线组网的通信方式，解决了由于列车车厢较大且列车车厢之间存在屏蔽作用，导致车厢间无线通信距离受限的技术问题。
80.在一种可能的实施方式中，本技术实施例提供的空气质量检测方法，还包括：
81.通过空气品质监控单元判断空气质量检测结果是否超过预设标准；若空气质量检测结果超过预设标准，则控制系统的报警模块发出报警信号。
82.本技术实施例中，通过设置报警模块，在空气质量检测结果超过预设标准时，则发出报警信号，以提示用户采取措施，对列车内的空气进行净化，进而可以提高列车的舒适度。
83.本技术实施例提供一种列车，该列车包括本技术实施例提供的列车空气质量检测系统。
84.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本技术的其它实施方案。本技术旨在涵盖本技术的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本技术的一般性原理并包括本技术未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本技术的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。
85.应当理解的是，本技术并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本技术的范围仅由所附的权利要求书来限制。