一種環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及環(huán)境監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]環(huán)境監(jiān)測是通過對人類和環(huán)境有影響的各種物質(zhì)的含量、排放量的檢測，跟蹤環(huán)境質(zhì)量的變化，確定環(huán)境質(zhì)量水平，為環(huán)境管理、污染治理等工作提供基礎(chǔ)和保證。簡單地說，了解環(huán)境水平，進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測，是開展一切環(huán)境工作的前提。環(huán)境監(jiān)測通常包括背景調(diào)查、確定方案、優(yōu)化布點(diǎn)、現(xiàn)場采樣、樣品運(yùn)送、實(shí)驗分析、數(shù)據(jù)收集、分析綜合等過程?？偟膩碚f，就是計劃-采樣-分析-綜合的獲得信息的過程。環(huán)境監(jiān)測技術(shù)進(jìn)入自動化、計算機(jī)化后，發(fā)達(dá)國家相繼建立全國性的自動化監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，但是現(xiàn)有的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)還存在一些問題，如耗費(fèi)高、應(yīng)用范圍窄等問題，例如，傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)作物的生長監(jiān)測、什么時候進(jìn)行灌溉等，都是靠農(nóng)民的經(jīng)驗進(jìn)行的，效率低而且精確性不高，也不能對比較敏感或感興趣區(qū)域環(huán)境信息的實(shí)時監(jiān)測。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)實(shí)時、準(zhǔn)確且安全的提供環(huán)境監(jiān)測的目的。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的本實(shí)用新型提供了一種環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，所述監(jiān)測系統(tǒng)包括:定位衛(wèi)星、通訊衛(wèi)星、通訊基站、環(huán)境監(jiān)測裝置、環(huán)境監(jiān)測裝置運(yùn)載平臺、數(shù)據(jù)服務(wù)器及顯示終端，所述環(huán)境監(jiān)測裝置運(yùn)載平臺用于將所述環(huán)境監(jiān)測裝置運(yùn)載到待監(jiān)測區(qū)域，所述通訊衛(wèi)星與所述通訊基站通過通訊鏈路連接，所述環(huán)境監(jiān)測裝置用于監(jiān)測環(huán)境信息，所述環(huán)境監(jiān)測裝置包括定位模塊和通信模塊，所述定位衛(wèi)星與所述定位模塊通過通訊鏈路鏈接，所述定位衛(wèi)星用于對所述環(huán)境監(jiān)測裝置的定位，所述通信模塊通過所述通信基站與數(shù)據(jù)服務(wù)器通訊連接，將接收到的來自環(huán)境監(jiān)測終端的環(huán)境數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫，所述通訊基站與所述數(shù)據(jù)服務(wù)器通過通訊鏈路連接，所述數(shù)據(jù)服務(wù)器與所述顯示終端通過Internet網(wǎng)絡(luò)連接。
[0005]具體的，所述環(huán)境監(jiān)測裝置運(yùn)載平臺包括無人機(jī)運(yùn)載平臺、發(fā)射平臺。
[0006]其中，所述通訊鏈路包括3G網(wǎng)絡(luò)、GSM/GPRS、DDN。
[0007]具體地，所述傳感器模塊包括溫度傳感器、濕度傳感器、空氣質(zhì)量傳感器、多光譜傳感器、光照傳感器、障礙物傳感器一種或多種的任意組合。
[0008]其中，所述的監(jiān)測系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)服務(wù)器將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給顯示終端，供用戶參考，所述顯示終端負(fù)責(zé)接收和處理服務(wù)器傳輸來的環(huán)境數(shù)據(jù)。
[0009]其中，所述顯示終端具有處理本地環(huán)境信息功能、提供圖表顯示功能、數(shù)據(jù)查詢功能和數(shù)據(jù)異常報警功能。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖所示的各實(shí)施方式對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明，但應(yīng)當(dāng)說明的是，這些實(shí)施方式并非對本實(shí)用新型的限制，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施方式所作的功能、方法、或者結(jié)構(gòu)上的等效變換或替代，均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0012]如圖1所示，所述環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)包括:
[0013]定位衛(wèi)星1、通訊衛(wèi)星2、通訊基站5、環(huán)境監(jiān)測裝置4、環(huán)境監(jiān)測裝置運(yùn)載平臺3、數(shù)據(jù)服務(wù)器6及顯示終端7，所述環(huán)境監(jiān)測裝置運(yùn)載平臺3用于將所述環(huán)境監(jiān)測裝置4運(yùn)載到待監(jiān)測區(qū)域，所述通訊衛(wèi)星2與所述通訊基站5通過通訊鏈路連接，所述環(huán)境監(jiān)測裝置4用于監(jiān)測環(huán)境信息，所述環(huán)境監(jiān)測裝置4包括傳感器模塊41、定位模塊42和通信模塊43，所述定位衛(wèi)星I與所述定位模塊42通過通訊鏈路鏈接，所述定位衛(wèi)星I用于對所述環(huán)境監(jiān)測裝置4的定位，所述通信模塊43通過所述通信基站5與數(shù)據(jù)服務(wù)器6通訊連接，將接收到的來自環(huán)境監(jiān)測裝置的環(huán)境數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫，所述通訊基站5與所述數(shù)據(jù)服務(wù)器6通過通訊鏈路連接，所述數(shù)據(jù)服務(wù)器6與所述顯示終端7通過Internet網(wǎng)絡(luò)連接。為了獲取精確信息，在監(jiān)測區(qū)域通常部署大量環(huán)境監(jiān)測裝置4，環(huán)境監(jiān)測裝置4數(shù)量規(guī)模大形成該裝置組網(wǎng)，環(huán)境監(jiān)測裝置4分布在很大的地理區(qū)域內(nèi)，如在原始大森林進(jìn)行森林防火和環(huán)境監(jiān)測，需要部署大量的環(huán)境監(jiān)測裝置;環(huán)境監(jiān)測裝置的部署需要一個合理的密集度通過不同空間視角獲得的信息具有更大的信噪比；通過分布式處理大量的采集信息能夠提高監(jiān)測的精確度，降低對單個節(jié)點(diǎn)傳感器的精度要求;大量冗余節(jié)點(diǎn)的存在，使得系統(tǒng)具有很強(qiáng)的容錯性能;大量節(jié)點(diǎn)能夠增大覆蓋的監(jiān)測區(qū)域，減少盲區(qū)，以實(shí)現(xiàn)實(shí)時、準(zhǔn)確且安全的提供環(huán)境監(jiān)測。
[0014]優(yōu)選的，所述環(huán)境監(jiān)測裝置運(yùn)載平臺3包括無人機(jī)運(yùn)載平臺、發(fā)射平臺，通過無人機(jī)撒播或發(fā)射炮彈到指定區(qū)域進(jìn)行部署，具有隨機(jī)性。
[0015]其中，所述通訊鏈路包括3G網(wǎng)絡(luò)、GSM/GPRS、DDN。
[0016]優(yōu)選的，所述環(huán)境監(jiān)測裝置模塊化設(shè)計，其中所述傳感器模塊41具體的包括溫度傳感器、濕度傳感器、空氣質(zhì)量傳感器、多光譜傳感器、光照傳感器、障礙物傳感器一種或多種的任意組合。
[0017]其中，所述的監(jiān)測系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)服務(wù)器6將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給顯示終端7，供用戶參考，所述顯示終端7負(fù)責(zé)接收和處理服務(wù)器傳輸來的環(huán)境數(shù)據(jù)。
[0018]其中，所述顯示終端7具有處理本地環(huán)境信息功能、提供圖表顯示功能、數(shù)據(jù)查詢功能和數(shù)據(jù)異常報警功能，顯示終端7可以直接顯示每一個環(huán)境監(jiān)測裝置的編號、位置與采集數(shù)據(jù)。
[0019]通常情況下環(huán)境檢測裝置被放置在沒有基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的地方。其位置不能預(yù)先精確設(shè)定，裝置之間的相互鄰居關(guān)系預(yù)先也不知道。如通過無人機(jī)運(yùn)載平臺播撒或發(fā)射平臺以發(fā)射炮彈的形式播撒大量環(huán)境監(jiān)測裝置到人不可到達(dá)的危險區(qū)域，這樣就要求環(huán)境監(jiān)測裝置具有自組織的能力，能夠自動進(jìn)行配置和管理，我們設(shè)計的環(huán)境監(jiān)測裝置中集成了可實(shí)時傳輸數(shù)據(jù)的通信模塊43以及確定其地理位置的定位模塊42。在環(huán)境監(jiān)測裝置4網(wǎng)絡(luò)使用過程中，部分裝置由于能量耗盡或環(huán)境因素造成失效，也有一些裝置為了彌補(bǔ)失效監(jiān)測點(diǎn)、或者增加監(jiān)測精度而補(bǔ)充到網(wǎng)絡(luò)中，這樣在環(huán)境監(jiān)測裝置4網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)個數(shù)就動態(tài)地增加或減少，從而使網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)隨之動態(tài)地變化。顯示終端7可以直接顯示每一個環(huán)境監(jiān)測裝置4的編號、位置與采集數(shù)據(jù)，具有動態(tài)的系統(tǒng)可重構(gòu)性。
[0020]優(yōu)選的，所述顯示終端7包括登陸驗證單元:為了維護(hù)系統(tǒng)的安全，服務(wù)器設(shè)置了用戶名和登陸密碼，只有獲得權(quán)限才能進(jìn)行服務(wù)器的操作，保證的系統(tǒng)的運(yùn)行的可靠性。
[0021]本實(shí)用新型所述的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)通過分布式處理大量的采集信息能夠提高監(jiān)測的精確度，降低對單個節(jié)點(diǎn)傳感器的精度要求;大量冗余節(jié)點(diǎn)的存在，使得系統(tǒng)具有很強(qiáng)的容錯性能;大量節(jié)點(diǎn)能夠增大覆蓋的監(jiān)測區(qū)域，減少盲區(qū)，以實(shí)現(xiàn)實(shí)時、準(zhǔn)確且安全的提供環(huán)境監(jiān)測。
[0022]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0023]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每各實(shí)施方式僅包含一各獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一各整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
【主權(quán)項】
1.一種環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)測系統(tǒng)包括:定位衛(wèi)星、通訊衛(wèi)星、通訊基站、環(huán)境監(jiān)測裝置、環(huán)境監(jiān)測裝置運(yùn)載平臺、數(shù)據(jù)服務(wù)器及顯示終端，所述環(huán)境監(jiān)測裝置運(yùn)載平臺用于將所述環(huán)境監(jiān)測裝置運(yùn)載到待監(jiān)測區(qū)域，所述通訊衛(wèi)星與所述通訊基站通過通訊鏈路連接，所述環(huán)境監(jiān)測裝置用于監(jiān)測環(huán)境信息，所述環(huán)境監(jiān)測裝置包括定位模塊、傳感器模塊和通信模塊，所述定位衛(wèi)星與所述定位模塊通過通訊鏈路鏈接，所述定位衛(wèi)星用于對所述環(huán)境監(jiān)測裝置的定位，所述通信模塊通過所述通信基站與數(shù)據(jù)服務(wù)器通訊連接，將接收到的來自環(huán)境監(jiān)測終端的環(huán)境數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫，所述通訊基站與所述數(shù)據(jù)服務(wù)器通過通訊鏈路連接，所述數(shù)據(jù)服務(wù)器與所述顯示終端通過Internet網(wǎng)絡(luò)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述環(huán)境監(jiān)測裝置運(yùn)載平臺包括無人機(jī)運(yùn)載平臺、發(fā)射平臺。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述通訊鏈路包括3G網(wǎng)絡(luò)、GSM/GPRS、DDN04.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器模塊具體的包括溫度傳感器、濕度傳感器、空氣質(zhì)量傳感器、多光譜傳感器、光照傳感器、障礙物傳感器一種或多種的任意組合。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述的監(jiān)測系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)服務(wù)器將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給顯示終端，供用戶參考，所述顯示終端負(fù)責(zé)接收和處理服務(wù)器傳輸來的環(huán)境數(shù)據(jù)。6.根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項所述的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述顯示終端具有處理本地環(huán)境信息功能、提供圖表顯示功能、數(shù)據(jù)查詢功能和數(shù)據(jù)異常報警功能，顯示終端可以直接顯示每一個環(huán)境監(jiān)測裝置的編號、位置與采集數(shù)據(jù)。7.根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項所述的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述顯示終端包括登陸驗證單元:為了維護(hù)系統(tǒng)的安全，服務(wù)器設(shè)置了用戶名和登陸密碼，只有獲得權(quán)限才能進(jìn)行服務(wù)器的操作，保證的系統(tǒng)的運(yùn)行的可靠性。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，涉及環(huán)境監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，所述監(jiān)測系統(tǒng)包括：定位衛(wèi)星、通訊衛(wèi)星、通訊基站、環(huán)境監(jiān)測裝置、環(huán)境監(jiān)測裝置運(yùn)載平臺、數(shù)據(jù)服務(wù)器及顯示終端，所述通訊衛(wèi)星與所述通訊基站通過通訊鏈路連接，所述環(huán)境監(jiān)測裝置用于監(jiān)測環(huán)境信息，所述環(huán)境監(jiān)測裝置包括定位模塊和通信模塊，所述定位衛(wèi)星用于對所述環(huán)境監(jiān)測裝置的定位，所述通信模塊通過所述通信基站與數(shù)據(jù)服務(wù)器通訊連接，所述通訊基站與所述數(shù)據(jù)服務(wù)器通過通訊鏈路連接，所述數(shù)據(jù)服務(wù)器與所述顯示終端通過Internet網(wǎng)絡(luò)連接，目的在于實(shí)現(xiàn)實(shí)時、準(zhǔn)確且安全的提供環(huán)境監(jiān)測。
【IPC分類】G05B19/048
【公開號】CN205334175
【申請?zhí)枴緾N201521127801
【發(fā)明人】阮征
【申請人】蘇州妙旋無人機(jī)應(yīng)用有限公司
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2015年12月30日