专利名称：无线粉尘浓度监测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种粉尘浓度监测装置。
背景技术：
粉尘检测主要用于检测环境中粉尘浓度，主要用于工业生产现场、环境监测、实验室无尘环境、室内空气质量检测等领域。目前对于粉尘检测主要通过专用仪器，采用人工方式完成。随着环保意识的不断增强，今后对于环境粉尘的检测范围将不断扩大，目前这种依靠人工的检测方式将不能满足需要，迫切需要一种便于部署使用、能够胜任对大范围环境粉尘检测的装置
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种无线粉尘浓度监测装置，该无线粉尘浓度监测装置具有便于部署使用、能够胜任对大范围环境粉尘检测的优点。为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下无线粉尘浓度监测装置，其特征在于，包括无线传感器芯片、天线模块、供电模块和粉尘浓度检测传感器，所述无线传感器芯片通过ADC接口与粉尘浓度检测传感器连接，所述无线传感器芯片与天线模块连接。在本实用新型的一个实施例中，所述供电模块为电池。在本实用新型的一个实施例中，所述无线传感器芯片为TI公司的CC2510芯片。本实用新型中，供电模块为无线传感器芯片和粉尘浓度检测传感器提供电压；本实用新型通过配置的Zigbee协议栈，即可自组网。粉尘浓度检测传感器获取的数据通过Zigbee网络传递给Zigbee网络中惟一的协调器。该协调器具有无线传感器芯片，根据需要可配置以太网模块、2G/3G、WiFi等接入公网的通信模块，可方便接入Internet，与后台的粉尘监测系统通信，为其提供监测数据。本实用新型便于部署使用、能够胜任对大范围环境粉尘检测，本实用新型具有功耗低，生产成本低；可靠性好，安全性高等优点。本实用新型的特点可参阅本案图式及以下较好实施方式的详细说明而获得清楚地了解。
图I为本实用新型的结构示意图。图2为本实用新型组网运行示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例进一步阐述本实用新型。[0015]如图I所示，无线粉尘浓度监测装置100，包括无线传感器芯片110、天线模块120、供电模块130和粉尘浓度检测传感器140。粉尘浓度检测传感器140，负责感知环境中的粉尘浓度；无线传感器芯片110，负责数据通信和处理光强粉尘浓度传感器传送来的信息；天线模块120负责发送和接收数据；供电模块130，负责为整个装置提供3V电压。无线传感器芯片通过ADC接口与粉尘浓度检测传感器连接，无线传感器芯片与天线模块连接。无线传感器芯片采用TI公司的CC2510芯片(其他的CC2410、CC1000等同类单芯片系统也可)，该款芯片包含了业界领先的RF收发机、基于8051核心高性能低功耗微控制器、集成的32kB闪存及外设。同时还包括了 4kB SRAM、数据保密(AES)安全协处理器、带最多8路输出的8-14位ADC。由于无线传感器芯片采用低功耗方式设计，可采用电池供电长时间工作。该无线传感器芯片采用集成SOC芯片设计，减少了电气器件，可以做到小型化。粉尘浓度传感器采用DSM501A，该款传感器采用与粒子计数器相同原理，可感知I微米以上的微小粒子，支持5V输入，内置气流发生器，可自行吸引外部大气，具有体积小，重量轻，便于安装等特点。 天线模块可采用全向2. 4G天线，外形小巧安装方便，频率范围为2400-2483MHZ，增益为2. 15dbi，输入阻抗为50，功率容量为10W，天线长度为110mm，接口标准采用SMA或反极SMA。采用本天线模块在空旷地域通信距离最大为300M，可保证在150-200M范围内的视距正常通信。供电模块实现对装置提供电源，考虑到成本因素，供电模块采用2节I. 5V干电池，2节电池串联提供3V。本实用新型便于部署使用、能够胜任对大范围环境粉尘检测，本实用新型具有功耗低，生产成本低；可靠性好，安全性高等优点。本实用新型通过配置的Zigbee协议栈，即可自组网。粉尘浓度检测传感器获取的数据通过Zigbee网络传递给Zigbee网络中惟一的协调器。该协调器具有无线传感器芯片，根据需要可配置以太网模块、2G/3G、WiFi等接入公网的通信模块，可方便接入Internet，与后台的粉尘监测系统通信，为其提供监测数据。参见图2，本实用新型的组网运行过程根据监测需要在监测地域部署多个无线粉尘浓度监测装置100，各无线粉尘浓度监测装置加电运行，按照Zigbee协议组建网络，监控网络建立后，粉尘浓度检测传感器140感知到粉尘浓度数据，就将该数据发送给所在装置的无线传感器芯片110，无线传感器芯片经过处理后，通过Zigbee网络将粉尘数据与该装置的网络ID —起发送到协调器200，协调器节点接收到数据后，通过以太网、或者2G/3G等其他公网接入模块，将信息发送到Internet中的后台监控服务器300，监控服务器处理信息后，根据网络ID和粉尘浓度数据显示给监控管理人员。监控人员可通过监控服务器查询某个粉尘监测装置的状态，监控服务器接受到查询指令后，通过Internet将查询装置的网络ID发送给协调器，协调器接受到查询指令后，根据网络ID转发给具有本ID的无线粉尘浓度监测装置，装置得到查找指令信息后，将本装置的粉尘浓度数据按照上段描述的方式发送给监控服务器。本实例只描述了查询指令的操作过程，其他指令的操作过程与查询操作相同。以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求 的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
权利要求1.无线粉尘浓度监测装置，其特征在于，包括无线传感器芯片、天线模块、供电模块和粉尘浓度检测传感器，所述无线传感器芯片通过ADC接口与粉尘浓度检测传感器连接，所述无线传感器芯片与天线模块连接。
2.根据权利要求I所述的无线粉尘浓度监测装置，其特征在于，所述供电模块为电池。
3.根据权利要求I所述的无线粉尘浓度监测装置，其特征在于，所述无线传感器芯片为TI公司的CC2510芯片。
专利摘要本实用新型的目的在于公开一种无线粉尘浓度监测装置，包括无线传感器芯片、天线模块、供电模块和粉尘浓度检测传感器，所述无线传感器芯片通过ADC接口与粉尘浓度检测传感器连接，所述无线传感器芯片与天线模块连接。本实用新型便于部署使用、能够胜任对大范围环境粉尘检测，本实用新型具有功耗低，生产成本低；可靠性好，安全性高等优点。
文档编号G01N15/06GK202494620SQ201220107329
公开日2012年10月17日 申请日期2012年3月21日 优先权日2012年3月21日
发明者刘广勤, 杜红庆, 闫军 申请人:刘广勤, 杜红庆, 闫军