一種大氣環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及大氣環(huán)境參數(shù)的測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種大氣環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，公知的大氣環(huán)境參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)與裝置十分復(fù)雜，設(shè)備龐大，尤其是多點(diǎn)位聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)測(cè)量與監(jiān)測(cè)情況下，更顯系統(tǒng)復(fù)雜龐大，使用與維護(hù)技術(shù)要求比較高，使用時(shí)需要配備專門的值班與維護(hù)人員，不便于多點(diǎn)位快速布點(diǎn)組網(wǎng)實(shí)時(shí)測(cè)量應(yīng)用，而且裝置移動(dòng)性差，自身定位困難，各終端裝置與中心裝置間的通訊需要借助外界的有線或無線通訊網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有測(cè)量裝置在多點(diǎn)位快速布點(diǎn)組網(wǎng)實(shí)時(shí)測(cè)量使用方面的不足，本實(shí)用新型提出一種大氣環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種大氣環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)，包括:中心測(cè)量裝置、終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置，所述中心測(cè)量裝置通過無線通訊網(wǎng)與若干嵌入式控制器的終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置無線相連，所述無線通訊網(wǎng)由中心測(cè)量裝置與若干基于嵌入式控制器的終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置內(nèi)設(shè)置的ZIGBEE通訊聯(lián)網(wǎng)模塊組成；所述中心測(cè)量裝置由ZIGBEE通訊聯(lián)網(wǎng)模塊與監(jiān)測(cè)測(cè)量信號(hào)處理中心裝置電連接構(gòu)成，ZIGBEE通訊聯(lián)網(wǎng)模塊與監(jiān)測(cè)測(cè)量信號(hào)處理中心裝置的電源端與供電裝置的電源端相連。
[0006]一種大氣環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)，所述終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置由ZIGBEE通訊聯(lián)網(wǎng)模塊通過嵌入式控制器與位置信息模塊相連，所述的嵌入式控制器通過第一采集卡與所在點(diǎn)位的溫度、濕度、雨量、雪量的測(cè)量模塊相連；嵌入式控制器通過第二采集卡與所在點(diǎn)位的風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓的測(cè)量模塊相連；嵌入式控制器通過第三采集卡與大氣成分、大氣質(zhì)量、能見度的測(cè)量模塊相連；終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置的電源端與供電裝置的輸出端相連。
[0007]—種大氣環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)，所述供電裝置為太陽能供電裝置或蓄電池供電
目.ο
[0008]—種大氣環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)，所述位置信息模塊為GPS/北斗信息接收模塊。
[0009]由于采用了以上技術(shù)方案，本實(shí)用新型具有如下有益效果:
[0010]一種大氣環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)，通過終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置與中心測(cè)量裝置間采用基于ZIGBEE通訊聯(lián)網(wǎng)模塊的無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置能夠自動(dòng)獲取點(diǎn)位信息，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)位測(cè)量裝置的同步實(shí)時(shí)測(cè)量，系統(tǒng)點(diǎn)位布設(shè)組網(wǎng)方便快捷。自組織通訊網(wǎng)絡(luò)，不依賴外界的有線或無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)的傳輸，尤其適合高密度網(wǎng)格化實(shí)時(shí)同步大氣環(huán)境多參數(shù)的測(cè)量。
[0011]本系統(tǒng)的終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置能夠自動(dòng)測(cè)量獲取本點(diǎn)位的位置信息，實(shí)現(xiàn)快速布點(diǎn)自動(dòng)組網(wǎng)，不依賴外界網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)，通過中心測(cè)量裝置與終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置間的通訊，實(shí)現(xiàn)大氣環(huán)境信息的快速實(shí)時(shí)測(cè)量，尤其適合進(jìn)行高密度網(wǎng)格化的大氣環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量應(yīng)用，諸如溫度、濕度、雨量、風(fēng)向、風(fēng)速、大氣成分、大氣質(zhì)量、能見度等參數(shù)的實(shí)時(shí)測(cè)量，本實(shí)用新型采用的太陽能電池供電無需外置電源供電，具有測(cè)量點(diǎn)位布設(shè)快速、方便，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便。
【附圖說明】
[0012]圖1為大氣環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)的方框圖。
[0013]圖2為終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置的方框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例用于進(jìn)一步說明本實(shí)用新型，但不限于本實(shí)用新型的范圍。
[0015]如圖1、2所示，一種大氣環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)，包括:中心測(cè)量裝置、終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置，所述中心測(cè)量裝置通過無線通訊網(wǎng)與若干嵌入式控制器的終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置無線相連，所述無線通訊網(wǎng)由中心測(cè)量裝置與若干基于嵌入式控制器的終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置內(nèi)設(shè)置的ZIGBEE通訊聯(lián)網(wǎng)模塊組成；所述中心測(cè)量裝置由ZIGBEE通訊聯(lián)網(wǎng)模塊與監(jiān)測(cè)測(cè)量信號(hào)處理中心裝置電連接構(gòu)成，ZIGBEE通訊聯(lián)網(wǎng)模塊與監(jiān)測(cè)測(cè)量信號(hào)處理中心裝置的電源端與供電裝置的電源端相連。
[0016]所述監(jiān)測(cè)測(cè)量信號(hào)處理中心裝置主要進(jìn)行測(cè)量數(shù)據(jù)收集、處理及對(duì)各終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。所述若干嵌入式控制器的終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置由終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置I到終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置N組成本系統(tǒng)的N個(gè)終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置，完成大氣環(huán)境參數(shù)的測(cè)量、點(diǎn)位信息測(cè)量、各功能模塊狀態(tài)監(jiān)測(cè)、測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸功能，如圖1中所示。
[0017]所述終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置由ZIGBEE通訊聯(lián)網(wǎng)模塊通過嵌入式控制器與位置信息模塊相連，所述的嵌入式控制器通過第一采集卡與所在點(diǎn)位的溫度、濕度、雨量、雪量的測(cè)量模塊相連；嵌入式控制器通過第二采集卡與所在點(diǎn)位的風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓的測(cè)量模塊相連；嵌入式控制器通過第三采集卡與大氣成分、大氣質(zhì)量、能見度的測(cè)量模塊相連；終端測(cè)量裝置的電源端與供電裝置的輸出端相連。所述供電裝置為太陽能供電裝置或蓄電池供電裝置，所述位置信息模塊為GPS/北斗信息接收模塊。
[0018]實(shí)際測(cè)量時(shí)，根據(jù)需要將各終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置布設(shè)在需要測(cè)量的點(diǎn)位，終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置能夠?qū)λ邳c(diǎn)位的大氣環(huán)境參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量，如溫度、濕度、雨量、雪量、風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓、大氣成分、大氣質(zhì)量、能見度進(jìn)行測(cè)量。
[0019]終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置能夠?qū)λ邳c(diǎn)位的位置信息進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量，通過位置信息模塊自動(dòng)獲取點(diǎn)位位置信息，如從GPS/北斗信息接收模塊獲得終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置所在點(diǎn)位的經(jīng)度、瑋度、高度以及時(shí)間等信息，并且能夠?qū)⒉杉降男盘?hào)通過ZIGBEE通訊聯(lián)網(wǎng)模塊組成的無線網(wǎng)絡(luò)將測(cè)量到的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)街行臏y(cè)量裝置。
[0020]中心測(cè)量裝置對(duì)所采集到的監(jiān)測(cè)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行處理、顯示，同時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、顯示各點(diǎn)位的終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置的工作狀態(tài)及各點(diǎn)位的大氣環(huán)境參數(shù)。
[0021]本系統(tǒng)工作時(shí)依靠自帶的太陽能電池與蓄電池供電工作，無需外置電源供電。所述供電裝置為太陽能供電裝置或蓄電池供電裝置，太陽能供電裝置主要由太陽能電池、蓄電池以及充放電控制器組成，充放電控制器完成蓄電池的充電、放電、電池狀態(tài)的監(jiān)測(cè)管理，太陽能供電裝置為終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置的所有功能模塊提供工作電源。
[0022]所述風(fēng)向、風(fēng)速、氣壓測(cè)量模塊，是對(duì)本裝置所在點(diǎn)位的風(fēng)向、風(fēng)速以及氣壓的測(cè)量功能裝置，在控制器的控制下，對(duì)本裝置所在點(diǎn)位的以上參數(shù)進(jìn)行測(cè)量。
[0023]溫度濕度雨量雪量測(cè)量模塊，是對(duì)本裝置所在點(diǎn)位的溫度、濕度、雨量、雪量參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，溫度包括大氣溫度、地溫等，可以根據(jù)應(yīng)用需求配置。
[0024]大氣成分質(zhì)量能見度測(cè)量模塊，是對(duì)本裝置所在點(diǎn)位的大氣組成成分、空氣質(zhì)量以及所在點(diǎn)位附近的能見度進(jìn)行測(cè)量。
[0025]位置信息模塊由GPS或北斗信息接收裝置組成，以獲得終端裝置所在點(diǎn)位的經(jīng)度、瑋度、高度信息以及時(shí)間信息，以實(shí)現(xiàn)多終端間的同步測(cè)量提供。
[0026]通訊聯(lián)網(wǎng)模塊采用的ZIGBEE無線通訊聯(lián)網(wǎng)模塊，為開放無線電頻段工作，不依賴外界有線或無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)，無需進(jìn)行工作頻段申請(qǐng)。
[0027]嵌入式控制器是，是控制、協(xié)調(diào)、監(jiān)測(cè)終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置中功能模塊的工作狀態(tài)，并且實(shí)時(shí)測(cè)量大氣環(huán)境參數(shù)，接收?qǐng)?zhí)行中心測(cè)量裝置的信號(hào)，將實(shí)時(shí)測(cè)量大氣環(huán)境參數(shù)傳輸給中心測(cè)量裝置。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大氣環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于:包括:中心測(cè)量裝置、終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置，所述中心測(cè)量裝置通過無線通訊網(wǎng)與若干嵌入式控制器的終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置無線相連，所述無線通訊網(wǎng)由中心測(cè)量裝置與若干基于嵌入式控制器的終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置內(nèi)設(shè)置的ZIGBEE通訊聯(lián)網(wǎng)模塊組成；所述中心測(cè)量裝置由ZIGBEE通訊聯(lián)網(wǎng)模塊與監(jiān)測(cè)測(cè)量信號(hào)處理中心裝置電連接構(gòu)成，ZIGBEE通訊聯(lián)網(wǎng)模塊與監(jiān)測(cè)測(cè)量信號(hào)處理中心裝置的電源端與供電裝置的電源端相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大氣環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于:所述終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置由ZIGBEE通訊聯(lián)網(wǎng)模塊通過嵌入式控制器與位置信息模塊相連，所述的嵌入式控制器通過第一采集卡與所在點(diǎn)位的溫度、濕度、雨量、雪量的測(cè)量模塊相連；嵌入式控制器通過第二采集卡與所在點(diǎn)位的風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓的測(cè)量模塊相連；嵌入式控制器通過第三采集卡與大氣成分、大氣質(zhì)量、能見度的測(cè)量模塊相連；終端測(cè)量裝置的電源端與供電裝置的輸出端相連。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大氣環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于:所述供電裝置為太陽能供電裝置或蓄電池供電裝置。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種大氣環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于:所述位置信息模塊為GPS/北斗信息接收模塊。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及大氣環(huán)境參數(shù)的測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，公開的一種大氣環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)，包括：中心測(cè)量裝置、終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置，所述中心測(cè)量裝置通過無線通訊網(wǎng)與若干嵌入式控制器的終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置無線相連，所述無線通訊網(wǎng)由中心測(cè)量裝置與若干基于嵌入式控制器的終端監(jiān)測(cè)測(cè)量裝置內(nèi)設(shè)置的ZIGBEE通訊聯(lián)網(wǎng)模塊組成；本實(shí)用新型能夠通過自組織聯(lián)網(wǎng)無線通訊技術(shù)實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)位快速實(shí)時(shí)進(jìn)行大氣環(huán)境參數(shù)的測(cè)量及監(jiān)測(cè)，諸如溫度、濕度、雨量、風(fēng)向、風(fēng)速、大氣成分、大氣質(zhì)量、能見度等參數(shù)的工作狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)顯示，不依賴于外界有線或無線通訊網(wǎng)絡(luò)，提供比較全面的大氣環(huán)境參數(shù)測(cè)量，尤其適合于進(jìn)行大氣環(huán)境參數(shù)的網(wǎng)格化高密度實(shí)時(shí)多參數(shù)同步測(cè)量。
【IPC分類】G08C17/02, G01D21/02
【公開號(hào)】CN204946296
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520463989
【發(fā)明人】賀彤, 劉揚(yáng)德龍, 杜明橋
【申請(qǐng)人】賀彤
【公開日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年7月2日