一種可聯(lián)網(wǎng)的在線環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可聯(lián)網(wǎng)的在線環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]物聯(lián)網(wǎng)被認(rèn)為是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信網(wǎng)之后的世界信息產(chǎn)業(yè)第三次浪潮。物聯(lián)網(wǎng)以感知為前提，實(shí)現(xiàn)人與人、人與物、物與物全面互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)。在物體上植入各種微型芯片，用這些傳感器獲取物理世界的各種信息，再通過(guò)局部的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)等各種通信網(wǎng)路交互傳遞，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)世界的感知。
[0003]物聯(lián)網(wǎng)在環(huán)境監(jiān)測(cè)上的應(yīng)用將會(huì)使環(huán)境監(jiān)測(cè)的方式發(fā)生重大變革，會(huì)急速促進(jìn)我國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)問(wèn)題上面臨的種種問(wèn)題。目前的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置在地理位置上比較分散，各種監(jiān)測(cè)設(shè)備都是單獨(dú)運(yùn)行，設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸、交換困難，可靠性、安全性、經(jīng)濟(jì)型及安裝維護(hù)及其不便，難以實(shí)時(shí)完成各類采集數(shù)據(jù)的集中處理及分析。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種可聯(lián)網(wǎng)的在線環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置，它解決了當(dāng)前地理位置分散各環(huán)境監(jiān)測(cè)站之間數(shù)據(jù)交換、傳輸困難，難以實(shí)時(shí)完成各類采集數(shù)據(jù)的集中分析及處理的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了在地理位置上分散的各環(huán)境監(jiān)測(cè)站的聯(lián)網(wǎng)，且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)置合理等優(yōu)點(diǎn)。
[0005]為了解決【背景技術(shù)】所存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型是采用以下技術(shù)方案:它包含三腳架、戶外防水箱、輕型百葉窗、風(fēng)速傳感器、太陽(yáng)總輻射傳感器、風(fēng)向傳感器;三腳架位于底部，固定整個(gè)裝置，三腳架上面設(shè)置有戶外防水箱，戶外防水箱與固定豎桿連接，豎桿的頂部成T形連接有一根橫桿，橫桿的一側(cè)下面設(shè)置有輕型百葉窗，橫桿的上面左側(cè)連接有風(fēng)向傳感器，風(fēng)向傳感器的旁邊設(shè)置有太陽(yáng)總輻射傳感器，橫桿的上面右側(cè)設(shè)置有風(fēng)速傳感器。
[0006]所述的戶外防水箱內(nèi)設(shè)置有電源、控制器、協(xié)議轉(zhuǎn)換器。
[0007]所述的三腳架為不銹鋼三腳架，三腳架上設(shè)置有接地裝置。
[0008]所述的輕型百葉窗為19層，輕型百葉窗內(nèi)設(shè)置有溫濕度傳感器，輕型百葉窗上面設(shè)置有安裝支架。
[0009]采用上述結(jié)構(gòu)后，本實(shí)用新型有益效果為它解決了當(dāng)前地理位置分散各環(huán)境監(jiān)測(cè)站之間數(shù)據(jù)交換、傳輸困難，難以實(shí)時(shí)完成各類采集數(shù)據(jù)的集中分析及處理的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了在地理位置上分散的各環(huán)境監(jiān)測(cè)站的聯(lián)網(wǎng)，且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)置合理等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2為本實(shí)用新型感知層的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖3為電路硬件設(shè)計(jì)拓?fù)鋱D；
[0013]圖4為可聯(lián)網(wǎng)的在線環(huán)境監(jiān)測(cè)站原理圖；
[0014]圖5為數(shù)據(jù)傳輸模式；
[0015]圖6為數(shù)據(jù)獲取及上傳處理流程圖；
[0016]圖7為本實(shí)用新型應(yīng)用層軟件模塊設(shè)計(jì)示意圖；
[0017]圖8為系統(tǒng)客戶端軟件的設(shè)計(jì)界面圖。
[0018]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0019]1-三腳架;2-戶外防水箱;3-輕型百葉窗;4-風(fēng)速傳感器;5-太陽(yáng)總輻射傳感器;6-風(fēng)向傳感器；(1)-3.3V電源電路；(2)-主控電路；(3)-風(fēng)速、風(fēng)向檢測(cè)輸入電路；(4)-電源電路；(5)-信號(hào)檢測(cè)轉(zhuǎn)換電路；(6)-組件溫度檢測(cè)電路；(7)-串口電路；(8)-無(wú)線通信電路。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0021]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及【具體實(shí)施方式】，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0022]如圖1-8所示，本【具體實(shí)施方式】采用如下技術(shù)方案:它包含三腳架1、戶外防水箱2、輕型百葉窗3、風(fēng)速傳感器4、太陽(yáng)總輻射傳感器5、風(fēng)向傳感器6;三腳架I位于底部，固定整個(gè)裝置，三腳架I上面設(shè)置有戶外防水箱2，戶外防水箱2與固定豎桿連接，豎桿的頂部成T形連接有一根橫桿，橫桿的一側(cè)下面設(shè)置有輕型百葉窗3，橫桿的上面左側(cè)連接有風(fēng)向傳感器6，風(fēng)向傳感器6的旁邊設(shè)置有太陽(yáng)總輻射傳感器5，橫桿的上面右側(cè)設(shè)置有風(fēng)速傳感器4。
[0023]所述的戶外防水箱2內(nèi)設(shè)置有電源、控制器、協(xié)議轉(zhuǎn)換器。
[0024]所述的三腳架I為不銹鋼三腳架，三腳架上設(shè)置有接地裝置。
[0025]所述的輕型百葉窗3為19層，輕型百葉窗3內(nèi)設(shè)置有溫濕度傳感器，輕型百葉窗上面設(shè)置有安裝支架。
[0026]太陽(yáng)總輻射傳感器5技術(shù)參數(shù)中的測(cè)量范圍為O?2000W/m2，分辨率為lw/m2，準(zhǔn)確度為±2%，光譜范圍為0.3?3μπι，響應(yīng)時(shí)間為<5s，溫度相關(guān)為<±0.08%°C，余弦響應(yīng)為<± 10%(太陽(yáng)高度角10°時(shí))，年變化率為< ± 2%，非線性為< ± 2%，供電方式為DC5V，輸出形式為O?5VDC，工作環(huán)境為溫度-50°C?85°C，濕度為< 100%RH。
[0027]組件溫度傳感器技術(shù)參數(shù)中的測(cè)量范圍為-50?+200°C，分辨率為0.TC，準(zhǔn)確度為±0.5°C，供電電源為5V，輸出形式為RS485網(wǎng)絡(luò)通訊，工作環(huán)境為-20°C?80°C、0?100%RH0
[0028]大氣溫度傳感器技術(shù)參數(shù)中的測(cè)量范圍為-20?+70°C，分辨率為0.1°C，準(zhǔn)確度為±0.5°C，供電電源為8?30VDC，輸出形式為RS485網(wǎng)絡(luò)通訊，工作環(huán)境為-25 °C?70°C、0?95%RHo
[0029]大氣濕度傳感器技術(shù)參數(shù)中的測(cè)量范圍為O?100%RH，輸出范圍為O?100%RH、O?5VDC，分辨率為0.1%RH，準(zhǔn)確度為土 5%RH(25°C )、土 5%(全范圍)，供電電源為8?330VDC輸出形式為RS485網(wǎng)絡(luò)通訊。工作環(huán)境為-25 °C?70°C、0?95%RH。
[0030]風(fēng)速傳感器4技術(shù)參數(shù)中的測(cè)量范圍為O?70m/s，分辨率為0.1 m/s，準(zhǔn)確度為土(0.3 ± 0.03V)m/s，最大回轉(zhuǎn)半徑為90mm，供電電源為DC5V，輸出形式為0-5VDC，工作環(huán)境為溫度-40°C ?50°C，濕度 < 100%RH。
[0031]風(fēng)向傳感器6技術(shù)參數(shù)中的測(cè)量范圍為O?360°，分辨率為1°，準(zhǔn)確度為±3°(線性度)，最大回轉(zhuǎn)半徑為90mm，供電電源為DC5V，輸出形式為0-5VDC，工作環(huán)境為溫度-40°C?50°C，濕度 < 100%RH。
[0032]協(xié)議轉(zhuǎn)換器技術(shù)參數(shù)中的模擬量接口中Al為8路差分輸入，Al分辨率為12bit，AI量程為O?5V，AI通道隔離度為5V DC，AI輸入阻抗為1ΜΩ ;數(shù)字量輸入接口中，DI為2路干接點(diǎn)輸入，DI保護(hù)為過(guò)壓小于60V，過(guò)流小于10mA;串口通訊參數(shù)中，接口類型為RS-485，波特率為1200?115200bps，數(shù)據(jù)位為8，奇偶校驗(yàn)為None，停止位為I，流量控制為None，通信協(xié)議為Modbus RTU;串口保護(hù)中串口ESD保護(hù)為1.5KV，串口防雷為600W，串口過(guò)流、過(guò)壓為小于240V，小于80MA;電源參數(shù)中，電源規(guī)格為9-24VDC(推薦12VDC)，電流60mA@12VDC，浪涌保護(hù)為1.5KW，電源過(guò)壓、過(guò)流分別為60V、500MA，工作環(huán)境中，工作溫度、濕度分別為-25?85°C，5 °C?95 0CRH，不凝露，儲(chǔ)存溫度、濕度分別為-60°C?125°C，5°C?95°CRH，不凝露;尺寸大小為72.1*121.5*33.6_，保修為5年質(zhì)保。
[0033]數(shù)據(jù)采集器技術(shù)參數(shù)中的供電口標(biāo)準(zhǔn)為DC5V，通信端口為RS485，通信協(xié)議為Ethernet,WiFi,GPRS0
[0034]本【具體實(shí)施方式】的工作原理為:本監(jiān)測(cè)裝置可以通過(guò)3G、GPRS、WiFi無(wú)線通信方式或LAN有線通信方式接入Internet中的云服務(wù)器，各個(gè)可聯(lián)網(wǎng)的在線環(huán)境監(jiān)測(cè)站的所有數(shù)據(jù)都將存儲(chǔ)在云服務(wù)器中，各移動(dòng)終端或？以冬端可以通過(guò)6?1?、36^?1、1^^等方式基于Web完成氣象站數(shù)據(jù)顯示、氣象站歷史數(shù)據(jù)查看、氣象站報(bào)警查看等功能。
[0035]如圖2所示，光照輻射傳感器、風(fēng)速傳感器4及轉(zhuǎn)換電路和8位單片機(jī)R5F212B8相連，溫濕度傳感器直接與8位單片機(jī)R5F212B8相連;8位單片機(jī)R5F212B8中包含了內(nèi)存，SD卡及各類外圍電路;感知層對(duì)外通信接口類型包括:RS232、RS485、RS422、LAN、WiF1、GPRS等。
[0036]如圖3所示，系統(tǒng)可以采用市電輸入，開(kāi)關(guān)電源轉(zhuǎn)換成5