一种车载式灰霾污染物实时在线监测系统和方法-复审决定


发明创造名称:一种车载式灰霾污染物实时在线监测系统和方法
外观设计名称:
决定号:184774
决定日:2019-07-18
委内编号:1F269658
优先权日:
申请(专利)号:201510438541.7
申请日:2015-07-22
复审请求人:暨南大学
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:刘杰
合议组组长:钱凌影
参审员:杨敏
国际分类号:G01N15/06,G01N15/02,G01N21/31,G01N27/64
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点:权利要求请求保护的技术方案与最接近现有技术相比存在区别技术特征,该区别技术特征没有被现有技术公开,也没有证据表明其为本领域公知常识,且其为权利要求请求保护的技术方案带来了有益的技术效果,则该权利要求请求保护的技术方案具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201510438541.7,名称为“一种车载式灰霾污染物实时在线监测系统和方法”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为暨南大学。本申请的申请日为2015年07月22日,公开日为2015年12月09日。
经实质审查,国家知识产权局专利实质审查部门于2018年07月20日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-5不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定中引用了如下对比文件:
对比文件1:CN203450007U,公告日为2014年02月26日。
驳回决定所依据的文本是:申请日2015年07月22日提交的说明书第1-61段、说明书附图、说明书摘要以及摘要附图;2018年03月19日提交的权利要求第1-5项。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种车载式灰霾污染物实时在线监测系统,其特征在于,包括流动监测车,以及设置在该流动监测车上的PM2.5在线质谱检测系统、VOCs在线质谱检测系统、VOCs在线光谱检测系统,所述流动监测车内部包括驾驶室、功能区和工作区;所述PM2.5在线质谱检测系统为单颗粒气溶胶在线质谱仪,其放置在工作区,用于实现PM2.5的实时在线定性定量分析及来源解析;所述VOCs在线质谱检测系统为单光子飞行时间质谱仪,其放置在功能区,用于实现对挥发性有机物排放的实时在线定性定量分析;所述VOCs在线光谱检测系统包括一主动DOAS光谱仪,用于测量环境空气中所含VOCs的成分及含量;所述工作区内还设有一工作台,该工作台底部设有稳压电源和UPS电源,上述电源用于为监测系统中各仪器进行供电。
所述工作区还设有减震机柜,所述减震机柜与单光子飞行时间质谱仪之间放置有若干个标气瓶以及用于固定标气瓶的气瓶架;在驾驶室的副驾驶座椅底部和减震机柜的底部放置有UPS电源的电池组。
所述流动监测车内部还包括一仪器区,在该仪器区内,设置有两个设备带,每个设备带上设置有交流插座,所述PM2.5在线质谱检测系统、VOCs在线质谱检测系统均通过交流插座进行取电;
所述流动监测车的顶部设置有换气扇、泛光灯、采样钢管和防水电源插座,所述换气扇和泛光灯通过防水电源插座进行临时取电;
所述流动监测车的底部设置有用于保持流动监测车的平稳的电动支腿;
所述驾驶室和工作区之间的隔断上,加装一透视窗,透视窗采用推拉门形式;在所述工作区内还放置有折叠座椅;所述工作区内还设置有安全视频监控系统;
所述安全视频监控系统包括内置摄像机和倒车摄像机,所述内置摄像机设置在流动监测车内部靠近驾驶室的一端,所述倒车摄像机设置在流动监测车外部后端;
VOCs在线光谱检测系统中的发射接收器安装于流动监测车顶部,主动DOAS光谱仪放置在车内工作区,发射接收器与主动DOAS光谱仪之间通过光纤连接,对工业源VOCs排放进行监测时,主动DOAS光谱仪内的反射镜放置于实际监测区域内。
2. 一种基于权利要求1所述的车载式灰霾污染物实时在线监测系统的监测方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)PM2.5在线质谱检测:环境中的颗粒物经采样系统进入PM2.5在线质谱检测系统内部的真空系统,颗粒在空气动力学透镜的作用下聚焦成为准直颗粒束,在离开空气动力学透镜时经气体超音速膨胀进入测径区;在测径区,颗粒连续散射两束相距一定距离的激光束,根据颗粒在这两束激光之间的渡越时间,一方面计算颗粒的空气动力学直径,另一方面精确触发266nm激光将颗粒物电离;同时控制电离激光在颗粒到达电离区中心的时候出射激光将颗粒电离;电离产生的正负离子经双极飞行时间质量分析器分别检测,最后经过数据采集和分析系统即得到排放源的PM2.5数浓度图、粒径分布图和平均质谱图;
(2)VOCs在线质谱检测:在对工业源VOCs排放单元进行监测时,收集到的气体样品直接进入VOCs在线质谱检测系统;不同质荷比的离子经过垂直引反射式质量分析器分开后到达微通道板MCP检测器,检测器对其检测并记录,经过计算及处理后以质谱图的形式表示出来;根据TIC图的总离子流强度随时间的变化情况,选取所需求的监测周期,在质谱图中查询该监测周期中所得到的VOCs污染物,在IC图中,得到待定量的某个质荷比的物质的离子流信号强度及随时间的变化情况,最后通过标准工作曲线将信号强度计算转化为体积浓度,得到在本监测周期内VOCs随时间的浓度变化曲线。
3. 根据权利要求2所述的监测方法,其特征在于,所述监测方法还包括对颗粒物的来源进行解析,包括步骤:
(1)利用ART-2a的方法对颗粒物的成分进行分类,类别共分为元素碳颗粒、含钠钾颗粒、有机碳颗粒、元素有机碳、含金属颗粒物、含钾颗粒物、扬尘、左旋葡聚糖和其他共九类颗粒;得到不同时间分辨率下和不同粒径下的单颗粒化学成分数据;
(2)采用质谱直接解析技术对对颗粒物来源进行解析,来源共分为海盐、扬尘、生物质燃烧、机动车尾气、工业源、燃煤、纯二次有机源以及其他源共8大类。
4. 根据权利要求2所述的监测方法,其特征在于,所述监测方法还包括VOCs在线光谱检测,具体是:将VOCs在线光谱检测系统放置在待测装置边界处,将反射镜布设在待测光路的一端,通过调节反射镜和发射器的位置,使其在一条光路上;当光束通过布设光路的环境空气时,在250nm-500nm波段范围进行扫描,得到多种气体在该光速波长范围内的特征光谱,通过VOCs在线光谱检测系统自带软件对特征光谱进行处理,得到光束照射过的环境空气中所含VOCs的成分及含量。
5. 根据权利要求2所述的监测方法,其特征在于,所述步骤(2)中,在对工业源VOCs排放单元进行监测时,采样管放置于流动监测车顶部的采样钢管中,距离地面高度3-4米。”
驳回决定的具体理由是:(一)权利要求1请求保护一种车载式灰霾污染物实时在线监测系统,对比文件1公开了一种车载环境空气实时在线监测系统;权利要求1与对比文件1的区别技术特征是:(1)监测对象为灰霾污染物,设置在该流动监测车上的PM2.5在线质谱检测系统、VOCs在线质谱检测系统,所述PM2.5在线质谱检测系统为单颗粒气溶胶在线质谱仪,其放置在工作区,用于实现PM2.5的实时在线定性定量分析及来源解析;所述VOCs在线质谱检测系统为单光子飞行时间质谱仪,其放置在功能区,用于实现对挥发性有机物排放的实时在线定性定量分析;(2)工作区内还设有一工作台,该工作台底部设有稳压电源和UPS电源,上述电源用于为监测系统中各仪器进行供电;(3)工作区还设有减震机柜,所述减震机柜与单光子飞行时间质谱仪之间放置有若干个标气瓶以及用于固定标气瓶的气瓶架;在驾驶室的副驾驶座椅底部和减震机柜的底部放置有UPS电源的电池组;(4)流动监测车内部还包括一仪器区,在该仪器区内,设置有两个设备带,每个设备带上设置有交流插座,PM2.5在线质谱检测系统、VOCs在线质谱检测系统均通过交流插座进行取电;流动监测车的顶部设置有换气扇、泛光灯、采样钢管和防水电源插座,所述换气扇和泛光灯通过防水电源插座进行临时取电;流动监测车的底部设置有用于保持流动监测车的平稳的电动支腿;驾驶室和工作区之间的隔断上,加装一透视窗,透视窗采用推拉门形式;在工作区内还放置有折叠座椅;工作区内还设置有安全视频监控系统;安全视频监控系统包括内置摄像机和倒车摄像机,内置摄像机设置在流动监测车内部靠近驾驶室的一端,倒车摄像机设置在流动监测车外部后端;(5)VOCs在线光谱检测系统、VOCs在线光谱检测系统包括一主动DOAS光谱仪,用于测量环境空气中所含VOCs的成分及含量;VOCs在线光谱检测系统中的发射接收器安装于流动监测车顶部,主动DOAS光谱仪放置在车内工作区,发射接收器与主动DOAS光谱仪之间通过光纤连接,对工业源VOCs排放进行监测时,主动DOAS光谱仪内的反射镜放置于实际监测区域内。然而上述区别技术特征均属于本领域公知常识。因此,权利要求1相对于对比文件1和本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。(二)权利要求2请求保护一种基于权利要求1所述的车载式灰霾污染物实时在线监测系统的监测方法;权利要求1请求保护的检测系统相对于对比文件1和本领域公知常识的结合不具备创造性,此外,对比文件1还公开了一种车载式空气污染物实时在线监测系统的监测方法;权利要求2与对比文件1的区别技术特征还包括:检测对象为灰霾,检测步骤包括PM2.5在线质谱检测,VOCs在线质谱检测,以及PM2.5在线质谱检测、VOCs在线质谱检测的具体过程。然而上述区别技术特征均属于本领域公知常识。因此,权利要求2相对于对比文件1和本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。(三)从属权利要求3-5的附加技术特征或被对比文件1公开或属于本领域公知常识。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求3-5也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人(下称复审请求人)不服上述驳回决定,于2018年12月25日向国家知识产权局提出复审请求,并提交了权利要求书的全文修改替换页,修改主要涉及:在权利要求1中增加技术特征“PM2.5在线质谱检测:环境中的颗粒物经采样系统进入PM2.5在线质谱检测系统内部的真空系统,颗粒在空气动力学透镜的作用下聚焦成为准直颗粒束,在离开空气动力学透镜时经气体超音速膨胀进入测径区;在测径区,颗粒连续散射两束相距一定距离的激光束,根据颗粒在这两束激光之间的渡越时间,一方面计算颗粒的空气动力学直径,另一方面精确触发266nm激光将颗粒物电离;同时控制电离激光在颗粒到达电离区中心的时候出射激光将颗粒电离;电离产生的正负离子经双极飞行时间质量分析器分别检测,最后经过数据采集和分析系统即得到排放源的PM2.5数浓度图、粒径分布图和平均质谱图”。
复审请求时提交的权利要求书如下:
“1. 一种车载式灰霾污染物实时在线监测系统,其特征在于,包括流动监测车,以及设置在该流动监测车上的PM2.5在线质谱检测系统、VOCs在线质谱检测系统、VOCs在线光谱检测系统,所述流动监测车内部包括驾驶室、功能区和工作区;所述PM2.5在线质谱检测系统为单颗粒气溶胶在线质谱仪,其放置在工作区,用于实现PM2.5的实时在线定性定量分析及来源解析;所述VOCs在线质谱检测系统为单光子飞行时间质谱仪,其放置在功能区,用于实现对挥发性有机物排放的实时在线定性定量分析;所述VOCs在线光谱检测系统包括一主动DOAS光谱仪,用于测量环境空气中所含VOCs的成分及含量;所述工作区内还设有一工作台,该工作台底部设有稳压电源和UPS电源,上述电源用于为监测系统中各仪器进行供电;
所述工作区还设有减震机柜,所述减震机柜与单光子飞行时间质谱仪之间放置有若干个标气瓶以及用于固定标气瓶的气瓶架;在驾驶室的副驾驶座椅底部和减震机柜的底部放置有UPS电源的电池组;
所述流动监测车内部还包括一仪器区,在该仪器区内,设置有两个设备带,每个设备带上设置有交流插座,所述PM2.5在线质谱检测系统、VOCs在线质谱检测系统均通过交流插座进行取电;
所述流动监测车的顶部设置有换气扇、泛光灯、采样钢管和防水电源插座,所述换气扇和泛光灯通过防水电源插座进行临时取电;
所述流动监测车的底部设置有用于保持流动监测车的平稳的电动支腿;
所述驾驶室和工作区之间的隔断上,加装一透视窗,透视窗采用推拉门形式;在所述工作区内还放置有折叠座椅;所述工作区内还设置有安全视频监控系统;
所述安全视频监控系统包括内置摄像机和倒车摄像机,所述内置摄像机设置在流动监测车内部靠近驾驶室的一端,所述倒车摄像机设置在流动监测车外部后端;
VOCs在线光谱检测系统中的发射接收器安装于流动监测车顶部,主动DOAS光谱仪放置在车内工作区,发射接收器与主动DOAS光谱仪之间通过光纤连接,对工业源VOCs排放进行监测时,主动DOAS光谱仪内的反射镜放置于实际监测区域内;
PM2.5在线质谱检测:环境中的颗粒物经采样系统进入PM2.5在线质谱检测系统内部的真空系统,颗粒在空气动力学透镜的作用下聚焦成为准直颗粒束,在离开空气动力学透镜时经气体超音速膨胀进入测径区;在测径区,颗粒连续散射两束相距一定距离的激光束,根据颗粒在这两束激光之间的渡越时间,一方面计算颗粒的空气动力学直径,另一方面精确触发266nm激光将颗粒物电离;同时控制电离激光在颗粒到达电离区中心的时候出射激光将颗粒电离;电离产生的正负离子经双极飞行时间质量分析器分别检测,最后经过数据采集和分析系统即得到排放源的PM2.5数浓度图、粒径分布图和平均质谱图。
2. 一种基于权利要求1所述的车载式灰霾污染物实时在线监测系统的监测方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)PM2.5在线质谱检测:环境中的颗粒物经采样系统进入PM2.5在线质谱检测系统内部的真空系统,颗粒在空气动力学透镜的作用下聚焦成为准直颗粒束,在离开空气动力学透镜时经气体超音速膨胀进入测径区;在测径区,颗粒连续散射两束相距一定距离的激光束,根据颗粒在这两束激光之间的渡越时间,一方面计算颗粒的空气动力学直径,另一方面精确触发266nm激光将颗粒物电离;同时控制电离激光在颗粒到达电离区中心的时候出射激光将颗粒电离;电离产生的正负离子经双极飞行时间质量分析器分别检测,最后经过数据采集和分析系统即得到排放源的PM2.5数浓度图、粒径分布图和平均质谱图;
(2)VOCs在线质谱检测:在对工业源VOCs排放单元进行监测时,收集到的气体样品直接进入VOCs在线质谱检测系统;不同质荷比的离子经过垂直引反射式质量分析器分开后到达微通道板MCP检测器,检测器对其检测并记录,经过计算及处理后以质谱图的形式表示出来;根据TIC图的总离子流强度随时间的变化情况,选取所需求的监测周期,在质谱图中查询该监测周期中所得到的VOCs污染物,在IC图中,得到待定量的某个质荷比的物质的离子流信号强度及随时间的变化情况,最后通过标准工作曲线将信号强度计算转化为体积浓度,得到在本监测周期内VOCs随时间的浓度变化曲线。
3. 根据权利要求2所述的监测方法,其特征在于,所述监测方法还包括对颗粒物的来源进行解析,包括步骤:
(1)利用ART-2a的方法对颗粒物的成分进行分类,类别共分为元素碳颗粒、含钠钾颗粒、有机碳颗粒、元素有机碳、含金属颗粒物、含钾颗粒物、扬尘、左旋葡聚糖和其他共九类颗粒;得到不同时间分辨率下和不同粒径下的单颗粒化学成分数据;
(2)采用质谱直接解析技术对对颗粒物来源进行解析,来源共分为海盐、扬尘、生物质燃烧、机动车尾气、工业源、燃煤、纯二次有机源以及其他源共8大类。
4. 根据权利要求2所述的监测方法,其特征在于,所述监测方法还包括VOCs在线光谱检测,具体是:将VOCs在线光谱检测系统放置在待测装置边界处,将反射镜布设在待测光路的一端,通过调节反射镜和发射器的位置,使其在一条光路上;当光束通过布设光路的环境空气时,在250nm-500nm波段范围进行扫描,得到多种气体在该光速波长范围内的特征光谱,通过VOCs在线光谱检测系统自带软件对特征光谱进行处理,得到光束照射过的环境空气中所含VOCs的成分及含量。
5. 根据权利要求2所述的监测方法,其特征在于,所述步骤(2)中,在对工业源VOCs排放单元进行监测时,采样管放置于流动监测车顶部的采样钢管中,距离地面高度3-4米。”
复审请求人在复审请求书中陈述了本申请具备创造性的理由:本申请权利要求1与对比文件1的区别特征至少包括:(1)设置在该流动监测车上的PM2.5在线质谱检测系统、VOCs在线质谱检测系统、VOCs在线光谱检测系统,所述流动监测车内部包括功能区和工作区;(2)所述PM2.5在线质谱检测系统为单颗粒气溶胶在线质谱仪,其放置在工作区,用于实现PM2.5的实时在线定性定量分析及来源解析;所述VOCs在线质谱检测系统为单光子飞行时间质谱仪,其放置在功能区,用于实现对挥发性有机物排放的实时在线定性定量分析;所述VOCs在线光谱检测系统包括一主动DOAS光谱仪,用于测量环境空气中所含VOCs的成分及含量;(3)所述工作区内还设有一工作台,该工作台底部设有稳压电源和UPS电源,上述电源用于为监测系统中各仪器进行供电;(4)所述工作区还设有减震机柜,所述减震机柜与单光子飞行时间质谱仪之间放置有若干个标气瓶以及用于固定标气瓶的气瓶架;在驾驶室的副驾驶座椅底部和减震机柜的底部放置有UPS电源的电池组;(5)所述流动监测车内部还包括一仪器区,在该仪器区内,设置有两个设备带,每个设备带上设置有交流插座,所述PM2.5在线质谱检测系统、VOCs在线质谱检测系统均通过交流插座进行取电;所述流动监测车的顶部设置有换气扇、泛光灯、采样钢管和防水电源插座,所述换气扇和泛光灯通过防水电源插座进行临时取电;所述流动监测车的底部设置有用于保持流动监测车的平稳的电动支腿;所述驾驶室和工作区之间的隔断上,加装一透视窗,透视窗采用推拉门形式;在所述工作区内还放置有折叠座椅;所述工作区内还设置有安全视频监控系统;所述安全视频监控系统包括内置摄像机和倒车摄像机,所述内置摄像机设置在流动监测车内部靠近驾驶室的一端,所述倒车摄像机设置在流动监测车外部后端;(6)VOCs在线光谱检测系统中的发射接收器安装于流动监测车顶部,主动DOAS光谱仪放置在车内工作区,发射接收器与主动DOAS光谱仪之间通过光纤连接,对工业源VOCs排放进行监测时,主动DOAS光谱仪内的反射镜放置于实际监测区域内;(7)PM2.5在线质谱检测:环境中的颗粒物经采样系统进入PM2.5在线质谱检测系统内部的真空系统,颗粒在空气动力学透镜的作用下聚焦成为准直颗粒束,在离开空气动力学透镜时经气体超音速膨胀进入测径区;在测径区,颗粒连续散射两束相距一定距离的激光束,根据颗粒在这两束激光之间的渡越时间,一方面计算颗粒的空气动力学直径,另一方面精确触发266nm激光将颗粒物电离;同时控制电离激光在颗粒到达电离区中心的时候出射激光将颗粒电离;电离产生的正负离子经双极飞行时间质量分析器分别检测,最后经过数据采集和分析系统即得到排放源的PM2.5数浓度图、粒径分布图和平均质谱图。根据上述区别技术特征(1)-(7),本申请权利要求1实际解决了“如何提供一种在线实时监测灰霾污染物的可移动系统”的问题。而对比文件1公开了大气环境流动监测车,对于本领域技术人员来说,只是简单描述了其具有大气监测仪器和设备,除此以外再无其他;对比文件1只是公开了一种简单描述,可以说是一种愿景,但对于具体什么仪器,安装位置、监测对象等等,并没有做任何的公开;也就是说只公开了目的,但并未公开实现该目的的具体技术方案。而本申请将PM2.5在线质谱检测系统、VOCs在线质谱检测系统、VOCs在线光谱检测系统组合在汽车上,不但实现了灰霾污染物的监测,而且实现了实时监测,尤其是进一步实现了移动监测,并对灰霾污染物的颗粒物和VOCs产生机理提供更全面的数据信息,发挥其应急监测和安全预警作用,具有有益的技术效果。因此,本申请权利要求具备创造性。
经形式审查合格,国家知识产权局受理了该复审请求,于2019年01月07日向复审请求人发出复审请求受理通知书,并向专利实质审查部门发出前置审查通知书。
专利实质审查部门在前置审查意见书中坚持驳回决定。
针对上述复审请求,国家知识产权局依法成立合议组对本案进行审查。
本案合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。

二、决定的理由
(一)审查文本
复审请求人在提出复审请求时提交了权利要求书的全文修改替换页,经查,其修改符合专利法第33条的规定。本复审请求审查决定针对的文本为:申请日2015年07月22日提交的说明书第1-61段、说明书附图、说明书摘要以及摘要附图;2018年12月25日提交的权利要求第1-5项。

(二)关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型具有实质性特点和进步。
权利要求请求保护的技术方案与最接近现有技术相比存在区别技术特征,该区别技术特征没有被现有技术公开,也没有证据表明其为本领域公知常识,且其为权利要求请求保护的技术方案带来了有益的技术效果,则该权利要求请求保护的技术方案具备创造性。
1、权利要求1请求保护一种车载式灰霾污染物实时在线监测系统;对比文件1公开了一种新型大气环境流动监测车(参见说明书第0014-0017段,附图1-2),其包括:车厢1,车厢内设有驾驶座2(相当于驾驶室),车厢的一侧设有工作台3,工作台上设有若干监测传输数据用的电脑,车厢的中部设有升降杆4,升降杆的一端设在车厢内,另一端设于车厢外,升降杆在车厢外的一端上设有采样头5,升降杆两侧边设有设备摆放支架6,支架上设有若干大气监测专业分析仪器,车厢外还设有气象监测设备7,支架的后方还设有储藏室9和供电设备间10;车厢外还设有摄录机11。
权利要求1与对比文件1的区别在于:权利要求1涉及车载式灰霾污染物实时在线监测系统;还包括:设置在该流动监测车上的PM2.5在线质谱检测系统、VOCs在线质谱检测系统、VOCs在线光谱检测系统;所述PM2.5在线质谱检测系统为单颗粒气溶胶在线质谱仪,其放置在工作区,用于实现PM2.5的实时在线定性定量分析及来源解析;所述VOCs在线质谱检测系统为单光子飞行时间质谱仪,其放置在功能区,用于实现对挥发性有机物排放的实时在线定性定量分析;所述VOCs在线光谱检测系统包括一主动DOAS光谱仪,用于测量环境空气中所含VOCs的成分及含量;工作台底部设有稳压电源和UPS电源,上述电源用于为监测系统中各仪器进行供电;所述工作区还设有减震机柜,所述减震机柜与单光子飞行时间质谱仪之间放置有若干个标气瓶以及用于固定标气瓶的气瓶架;在驾驶室的副驾驶座椅底部和减震机柜的底部放置有UPS电源的电池组;所述流动监测车内部还包括一仪器区,在该仪器区内,设置有两个设备带,每个设备带上设置有交流插座,所述PM2.5在线质谱检测系统、VOCs在线质谱检测系统均通过交流插座进行取电;所述流动监测车的顶部设置有换气扇、泛光灯、采样钢管和防水电源插座,所述换气扇和泛光灯通过防水电源插座进行临时取电;所述流动监测车的底部设置有用于保持流动监测车的平稳的电动支腿;所述驾驶室和工作区之间的隔断上,加装一透视窗,透视窗采用推拉门形式;在所述工作区内还放置有折叠座椅;所述工作区内还设置有安全视频监控系统;所述安全视频监控系统包括内置摄像机和倒车摄像机,所述内置摄像机设置在流动监测车内部靠近驾驶室的一端,所述倒车摄像机设置在流动监测车外部后端;VOCs在线光谱检测系统中的发射接收器安装于流动监测车顶部,主动DOAS光谱仪放置在车内工作区,发射接收器与主动DOAS光谱仪之间通过光纤连接,对工业源VOCs排放进行监测时,主动DOAS光谱仪内的反射镜放置于实际监测区域内;PM2.5在线质谱检测:环境中的颗粒物经采样系统进入PM2.5在线质谱检测系统内部的真空系统,颗粒在空气动力学透镜的作用下聚焦成为准直颗粒束,在离开空气动力学透镜时经气体超音速膨胀进入测径区;在测径区,颗粒连续散射两束相距一定距离的激光束,根据颗粒在这两束激光之间的渡越时间,一方面计算颗粒的空气动力学直径,另一方面精确触发266nm激光将颗粒物电离;同时控制电离激光在颗粒到达电离区中心的时候出射激光将颗粒电离;电离产生的正负离子经双极飞行时间质量分析器分别检测,最后经过数据采集和分析系统即得到排放源的PM2.5数浓度图、粒径分布图和平均质谱图。
对于上述区别技术特征,分析可以看到,其中限定了监测系统比较多的细节,主要包括:PM2.5在线质谱检测系统、VOCs在线质谱检测系统、VOCs在线光谱检测系统三个检测系统,上述三个检测系统的具体组成,例如:PM2.5在线质谱检测系统为单颗粒气溶胶在线质谱仪,VOCs在线质谱检测系统为单光子飞行时间质谱仪,VOCs在线光谱检测系统包括一主动DOAS光谱仪;还具体限定了PM2.5在线质谱检测系统的检测过程;除此以外,还限定了监测车内部的具体分区以及各个分区的功能部件的设置,例如:工作区还设有减震机柜,减震机柜与单光子飞行时间质谱仪之间放置有若干个标气瓶以及用于固定标气瓶的气瓶架;在驾驶室的副驾驶座椅底部和减震机柜的底部放置有UPS电源的电池组;流动监测车内部还包括一仪器区,在该仪器区内,设置有两个设备带,每个设备带上设置有交流插座;流动监测车的顶部设置有换气扇、泛光灯、采样钢管和防水电源插座;流动监测车的底部设置有用于保持流动监测车的平稳的电动支腿;驾驶室和工作区之间的隔断上,加装一透视窗,透视窗采用推拉门形式;在所述工作区内还放置有折叠座椅;所述工作区内还设置有安全视频监控系统;等等。上述全部内容详细限定了流动监测车的具体组成,各个功能分区,尤其具体限定了完成灰霾污染物监测的三个检测系统:PM2.5在线质谱检测系统、VOCs在线质谱检测系统、VOCs在线光谱检测系统的具体组成。
对此,驳回决定认为:灰霾污染物是常见的环境空气污染物,将对比文件1公开的系统用于灰霾监测是本领域技术人员容易想到的;此外,本领域技术人员知晓PM2.5和VOCs是产生灰霾的重要污染物,本领域技术人员有动机对PM2.5和VOCs进行检测,并设置质谱仪以实现快速和精确测量VOCs的目的,具体地,系统设置在该流动监测车上的PM2.5在线质谱检测系统、VOCs在线质谱检测系统,所述PM2.5在线质谱检测系统为单颗粒气溶胶在线质谱仪,其放置在工作区,用于实现PM2.5的实时在线定性定量分析及来源解析;所述VOCs在线质谱检测系统为单光子飞行时间质谱仪,其放置在功能区,用于实现对挥发性有机物排放的实时在线定性定量分析;工作区内还设有一工作台,该工作台底部设有稳压电源和UPS电源,上述电源用于为监测系统中各仪器进行供电为本领域常规设置;为了保证测量结果的准确性,本领域技术人员有动机在工作区设置减震机柜;标气瓶为利用飞行时间质谱仪进行颗粒物检测的常规配置,本领域技术人员有动机设置标气瓶及用于固定标气瓶的气瓶架;若干个标气瓶以及用于固定标气瓶的气瓶架放置在减震机柜与单光子飞行时间质谱仪之间,在驾驶室的副驾驶座椅底部和减震机柜的底部放置有UPS电源的电池组为本领域常规设置;属于本领域技术人员为实现供电、安全和便于进行试验操作而做出的常规设置;采用DOAS进行空气中挥发性有机物为本领域常规技术手段,为了实现不同位置的测量,本领域技术人员有动机将其集成到监测车上;具体的DOAS结构及部件设置为本领域常规技术手段。简单来说,驳回决定认为,上述区别技术特征全部属于本领域公知常识。
对于上述认定,合议组经查认为:首先,本申请权利要求1请求保护一种车载式灰霾污染物实时在线监测系统,其主要关注于灰霾污染物的实时监测,并详细限定了实现监测所需的三个检测系统:PM2.5在线质谱检测系统、VOCs在线质谱检测系统、VOCs在线光谱检测系统。而对比文件1涉及一种新型大气环境流动监测车,其主要关注于大气环境质量的检测,在检测设备方面仅描述了监测车设有若干大气监测专业分析仪器、气象检测设备,却没有限定具体的监测系统的组成。由此可见,对比文件1并没有公开用于检测灰霾污染物的监测系统,更没有公开具体的三个检测系统,也没有给出技术启示。对于上述区别技术特征中涉及的其他具体结构组成,对比文件1中也没有相关记载,也没有给出技术启示。对比本申请和对比文件1可以注意到,对比文件1说明书全文仅简单描述了监测车的结构和组成,属于一种概况性的描述,并没有涉及具体检测系统的选择、具体结构的设置情况;而本申请权利要求1却与之相反,非常详细地限定了监测车各个部分的分区、各个功能部件的设置、各种检测系统的选择以及具体检测过程。实际上,对比文件1仅公开了本申请权利要求1的少量技术特征,而且驳回决定中又未提供任何其他证据,在这种情况下,不宜仅以一份在先概况性描述全盘否定在后详细限定的技术方案的创造性。
综上所述,对比文件1没有公开上述大量的区别技术特征,没有给出技术启示,也没有证据表明上述区别技术特征属于本领域的公知常识。并且,包含上述区别技术特征的技术方案能够在线表征灰霾污染物情况,提供了更全面的数据信息,具有有益的技术效果;这对本领域技术人员来说是非显而易见的。
因此,权利要求1相对于对比文件1具备专利法第22条第3款规定的创造性。

2、权利要求2请求保护一种基于权利要求1所述的车载式灰霾污染物实时在线监测系统的监测方法,权利要求3-5为权利要求2的从属权利要求。
因此,基于相同的理由,权利要求2及其从属权利要求3-5也具备专利法第22条第3款规定的创造性。

在上述程序的基础上,本案合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。

决定
撤销国家知识产权局于2018年07月20日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局专利实质审查部门以本复审请求审查决定针对的文本为基础继续进行审批程序。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。


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