專利名稱：無線粉塵濃度監(jiān)測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種粉塵濃度監(jiān)測裝置。
背景技術(shù)：
粉塵檢測主要用于檢測環(huán)境中粉塵濃度，主要用于工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場、環(huán)境監(jiān)測、實驗室無塵環(huán)境、室內(nèi)空氣質(zhì)量檢測等領(lǐng)域。目前對于粉塵檢測主要通過專用儀器，采用人工方式完成。隨著環(huán)保意識的不斷增強，今后對于環(huán)境粉塵的檢測范圍將不斷擴大，目前這種依靠人工的檢測方式將不能滿足需要，迫切需要一種便于部署使用、能夠勝任對大范圍環(huán)境粉塵檢測的裝置
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種無線粉塵濃度監(jiān)測裝置，該無線粉塵濃度監(jiān)測裝置具有便于部署使用、能夠勝任對大范圍環(huán)境粉塵檢測的優(yōu)點。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下無線粉塵濃度監(jiān)測裝置，其特征在于，包括無線傳感器芯片、天線模塊、供電模塊和粉塵濃度檢測傳感器，所述無線傳感器芯片通過ADC接口與粉塵濃度檢測傳感器連接，所述無線傳感器芯片與天線模塊連接。在本實用新型的一個實施例中，所述供電模塊為電池。在本實用新型的一個實施例中，所述無線傳感器芯片為TI公司的CC2510芯片。本實用新型中，供電模塊為無線傳感器芯片和粉塵濃度檢測傳感器提供電壓；本實用新型通過配置的Zigbee協(xié)議棧，即可自組網(wǎng)。粉塵濃度檢測傳感器獲取的數(shù)據(jù)通過Zigbee網(wǎng)絡(luò)傳遞給Zigbee網(wǎng)絡(luò)中惟一的協(xié)調(diào)器。該協(xié)調(diào)器具有無線傳感器芯片，根據(jù)需要可配置以太網(wǎng)模塊、2G/3G、WiFi等接入公網(wǎng)的通信模塊，可方便接入Internet，與后臺的粉塵監(jiān)測系統(tǒng)通信，為其提供監(jiān)測數(shù)據(jù)。本實用新型便于部署使用、能夠勝任對大范圍環(huán)境粉塵檢測，本實用新型具有功耗低，生產(chǎn)成本低；可靠性好，安全性高等優(yōu)點。本實用新型的特點可參閱本案圖式及以下較好實施方式的詳細說明而獲得清楚地了解。

圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型組網(wǎng)運行示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實施例進一步闡述本實用新型。[0015]如圖I所示，無線粉塵濃度監(jiān)測裝置100，包括無線傳感器芯片110、天線模塊120、供電模塊130和粉塵濃度檢測傳感器140。粉塵濃度檢測傳感器140，負責感知環(huán)境中的粉塵濃度；無線傳感器芯片110，負責數(shù)據(jù)通信和處理光強粉塵濃度傳感器傳送來的信息；天線模塊120負責發(fā)送和接收數(shù)據(jù)；供電模塊130，負責為整個裝置提供3V電壓。無線傳感器芯片通過ADC接口與粉塵濃度檢測傳感器連接，無線傳感器芯片與天線模塊連接。無線傳感器芯片采用TI公司的CC2510芯片(其他的CC2410、CC1000等同類單芯片系統(tǒng)也可)，該款芯片包含了業(yè)界領(lǐng)先的RF收發(fā)機、基于8051核心高性能低功耗微控制器、集成的32kB閃存及外設(shè)。同時還包括了 4kB SRAM、數(shù)據(jù)保密(AES)安全協(xié)處理器、帶最多8路輸出的8-14位ADC。由于無線傳感器芯片采用低功耗方式設(shè)計，可采用電池供電長時間工作。該無線傳感器芯片采用集成SOC芯片設(shè)計，減少了電氣器件，可以做到小型化。粉塵濃度傳感器采用DSM501A，該款傳感器采用與粒子計數(shù)器相同原理，可感知I微米以上的微小粒子，支持5V輸入，內(nèi)置氣流發(fā)生器，可自行吸引外部大氣，具有體積小，重量輕，便于安裝等特點。 天線模塊可采用全向2. 4G天線，外形小巧安裝方便，頻率范圍為2400-2483MHZ，增益為2. 15dbi，輸入阻抗為50，功率容量為10W，天線長度為110mm，接口標準采用SMA或反極SMA。采用本天線模塊在空曠地域通信距離最大為300M，可保證在150-200M范圍內(nèi)的視距正常通信。供電模塊實現(xiàn)對裝置提供電源，考慮到成本因素，供電模塊采用2節(jié)I. 5V干電池，2節(jié)電池串聯(lián)提供3V。本實用新型便于部署使用、能夠勝任對大范圍環(huán)境粉塵檢測，本實用新型具有功耗低，生產(chǎn)成本低；可靠性好，安全性高等優(yōu)點。本實用新型通過配置的Zigbee協(xié)議棧，即可自組網(wǎng)。粉塵濃度檢測傳感器獲取的數(shù)據(jù)通過Zigbee網(wǎng)絡(luò)傳遞給Zigbee網(wǎng)絡(luò)中惟一的協(xié)調(diào)器。該協(xié)調(diào)器具有無線傳感器芯片，根據(jù)需要可配置以太網(wǎng)模塊、2G/3G、WiFi等接入公網(wǎng)的通信模塊，可方便接入Internet，與后臺的粉塵監(jiān)測系統(tǒng)通信，為其提供監(jiān)測數(shù)據(jù)。參見圖2，本實用新型的組網(wǎng)運行過程根據(jù)監(jiān)測需要在監(jiān)測地域部署多個無線粉塵濃度監(jiān)測裝置100，各無線粉塵濃度監(jiān)測裝置加電運行，按照Zigbee協(xié)議組建網(wǎng)絡(luò)，監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)建立后，粉塵濃度檢測傳感器140感知到粉塵濃度數(shù)據(jù)，就將該數(shù)據(jù)發(fā)送給所在裝置的無線傳感器芯片110，無線傳感器芯片經(jīng)過處理后，通過Zigbee網(wǎng)絡(luò)將粉塵數(shù)據(jù)與該裝置的網(wǎng)絡(luò)ID —起發(fā)送到協(xié)調(diào)器200，協(xié)調(diào)器節(jié)點接收到數(shù)據(jù)后，通過以太網(wǎng)、或者2G/3G等其他公網(wǎng)接入模塊，將信息發(fā)送到Internet中的后臺監(jiān)控服務(wù)器300，監(jiān)控服務(wù)器處理信息后，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)ID和粉塵濃度數(shù)據(jù)顯示給監(jiān)控管理人員。監(jiān)控人員可通過監(jiān)控服務(wù)器查詢某個粉塵監(jiān)測裝置的狀態(tài)，監(jiān)控服務(wù)器接受到查詢指令后，通過Internet將查詢裝置的網(wǎng)絡(luò)ID發(fā)送給協(xié)調(diào)器，協(xié)調(diào)器接受到查詢指令后，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)ID轉(zhuǎn)發(fā)給具有本ID的無線粉塵濃度監(jiān)測裝置，裝置得到查找指令信息后，將本裝置的粉塵濃度數(shù)據(jù)按照上段描述的方式發(fā)送給監(jiān)控服務(wù)器。本實例只描述了查詢指令的操作過程，其他指令的操作過程與查詢操作相同。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型的范圍內(nèi)。本實用新型要求 的保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
權(quán)利要求1.無線粉塵濃度監(jiān)測裝置，其特征在于，包括無線傳感器芯片、天線模塊、供電模塊和粉塵濃度檢測傳感器，所述無線傳感器芯片通過ADC接口與粉塵濃度檢測傳感器連接，所述無線傳感器芯片與天線模塊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無線粉塵濃度監(jiān)測裝置，其特征在于，所述供電模塊為電池。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無線粉塵濃度監(jiān)測裝置，其特征在于，所述無線傳感器芯片為TI公司的CC2510芯片。
專利摘要本實用新型的目的在于公開一種無線粉塵濃度監(jiān)測裝置，包括無線傳感器芯片、天線模塊、供電模塊和粉塵濃度檢測傳感器，所述無線傳感器芯片通過ADC接口與粉塵濃度檢測傳感器連接，所述無線傳感器芯片與天線模塊連接。本實用新型便于部署使用、能夠勝任對大范圍環(huán)境粉塵檢測，本實用新型具有功耗低，生產(chǎn)成本低；可靠性好，安全性高等優(yōu)點。
文檔編號G01N15/06GK202494620SQ201220107329
公開日2012年10月17日 申請日期2012年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月21日
發(fā)明者劉廣勤, 杜紅慶, 閆軍 申請人:劉廣勤, 杜紅慶, 閆軍