通过第一控制模块110向第二控制模块120乃至传感器组130和/或其他模块/单元间接供电。在另一些实施例中，也可以存在两个外部电源140，分别向第一控制模块110和第二控制模块120供电。在本实施例中，外部电源140与电源接口126之间可以采用有线供电方式，例如通过电缆。然而，本实用新型不限于此，也可以采用无线供电方式，例如微波供电等。此外，本实用新型也可以采用内置电源的方式，例如使用锂电池、太阳能电池、风能供电装置等，本实用新型不限于此。
[0023]在同时使用例如内部电源和外部电源方式的情况下，第一控制模块110还可以在检测到内部电源电量较低的情况下，向远程服务器主动报告该情况，以提请维护人员注意。当然，向远程服务器报告的情况不限于低电量报警，而是可以随时向远程服务器报告当前的电量水平。此外，在使用内部电源的同时检测到与外部电源相连时，可以将供电方式自动从内部供电切换为外部供电，并对内部电源进行充电。
[0024]传感器组130可以通过各种连接与第一控制模块110的接口112以可通信的方式相连。例如，它们之间可以通过类似前述的有线/无线连接相连，且传感器组130中各个传感器可以通过不同的方式与第一控制模块110连接。例如，一个传感器通过电缆与第一控制模块110连接，另一个传感器通过WiFi与第一控制模块110连接，且第三个传感器通过总线方式与第一控制模块110连接。因此，请注意:图1中示出的第一控制模块110用于与各传感器相连的接口 112在这里可以是一个实际的接口，例如以太网接口卡、USB接口、RS232接口等;也可以是一个虚拟的逻辑接口。例如，在各个传感器通过不同方式与第一控制模块110分别连接时，这样一个接口实际上并不存在，或者至少说不是一个单一物理接口，而是由多个不同接口(例如，USB接口、WiFi接口、电源接口等)所抽象出来的逻辑概念。
[0025]传感器组130可以包括以下传感器中的至少一项:风力传感器、风向传感器、雨雪传感器、噪音传感器、颗粒物传感器、温度传感器、湿度传感器、气压传感器和/或其它环境监测传感器。在图1所示实施例中，传感器组130包括:风力传感器131、雨雪传感器132、颗粒物(PM)/温湿度/气压一体传感器133、噪音传感器134以及风向传感器135。这些传感器可以分别连接到第一控制模块110或者可以通过类似于总线之类的方式统一连接到第一控制模块110。在以总线方式统一连接到第一控制模块110时，这些传感器可以用时分或者码分等方式与第一控制模块110通信，向第一控制模块110发送其采集的传感器数据并从第一控制模块110接收来自第二控制模块120和/或远程服务器的控制指令来调整各自的工作状态/模式。当然，本实用新型不限于此，传感器组130可以包括上述部分传感器和/或其他附加传感器。
[0026]此外，在本实施例中，颗粒物/温湿度/气压一体传感器133可以包括用于测量各种颗粒物(例如，PM2.5 (细颗粒物)/PMl O (可吸入颗粒物)/PMl 00 (TSP))的子传感器单元/功能模块等。
[0027]此外，环境监测一体化装置100还可以包括可选的图像捕捉模块150(例如，摄像头)，其可以通过例如第二控制模块120上提供的外设接口 125与第二控制模块120功能上耦合，从而可以在第二控制模块120的控制下捕捉周边环境图像。在本实施例中，该外设接口125可以是符合RS485标准的接口，其可以用于外接摄像头、洒水器等。当然，本实用新型不限于此，也可以使用其他不同的接口，例如RS232、USB、IEEE 1394等。例如，当环境监测一体化装置100检测到PM2.5/PM10/PM100超标时，可以控制洒水器进行洒水操作，以降低周边颗粒物的浓度，保证周边环境的空气质量。
[0028]在图1所示实施例中，为了降低传感器数据在各模块/单元之间传输过程中的损耗，可以将第一控制模块110与传感器组130接近放置，以保证第一控制模块110能够从各传感器第一时间接收到传感器数据，并执行例如模/数转换、信号放大之类的处理，以防止信号劣化。同时，可以将第二控制模块120放置在远离各传感器和第一控制模块110并接近地面的主控箱中。这样，一方面可以提供某些传感器所需要的与周边环境的间隔条件(例如，上述噪音传感器134可能需要距离地面3米以上)，另一方面也方便地面人员查看第二控制模块120所提供的各种指示器124，且避免第二控制模块120对各传感器产生的电磁干扰。当然，本实用新型不限于此，也可以将第一控制模块110与第二控制模块120都放在远离传感器组130的主控箱中。然而，在该情况下，为了保证传感器数据的精确性，将需要高质量的信号传输线路(有线/无线)，或者由各传感器直接提供数字信号，而非容易衰减的模拟信号。
[0029]接下来，将结合典型的应用场景来详细描述环境监测一体化装置100的使用过程。当然，如本领域技术人员所能意识到的:环境监测一体化装置100不限于应用到该特定应用场景，而是可以应用到适用于环境监测一体化装置100的任何其他场景，例如建筑工地、工厂、矿山、办公室、豕庭等。
[0030]首先，假定环境监测一体化装置100设置在城市中的一处建筑工地上，其通过例如外接电源(例如，市电220V)为其各个模块/单元供电。此外，环境监测一体化装置100的第一控制模块110的通信单元113可以是支持某一运营商(例如，联通、移动、电信等)的3G (例如，WCDMA、TD-SCDMA、⑶MA2000等)通信模块，且其可以通过第一控制模块110的天线与运营商的基站进行通信，并交换数据/指令等。当然，本实用新型不限于此，也可以是其他通信方式，例如WiF1、以太网、xDSL、光纤、WiMax、2G(例如，GPRS/GSM)、4G(例如，LTE/LTE-A)、5G等。
[0031]当设置好环境监测一体化装置100的初始工作状态后，环境监测一体化装置100可以开始工作。在此情况下，环境监测一体化装置100的各个传感器开始采集各种传感器数据，并将其通过第一控制模块110向远程服务器发送并记录在本地存储器114中。远程服务器在接收到该传感器数据之后，可以对其进行分析和记录，并根据类似于前述判断标准来判断建筑工地上是否存在违章施工的情况。例如，当判断出“当前未下雨，且PM 2.5指数高于300或环境噪声达到60分贝”时，则第一控制模块110可以在接收到远程服务器的命令的情况下，通过第二控制模块120打开与其相连的图像捕捉单元150，获取周边环境的图像，并通过通信单元113向远程服务器发送，供远程服务器的操作人员判断周边环境是否存在违章施工之类的污染源。
[0032]此外，第一控制模块110在接收到传感器数据时，也可以在本地自动判断上述情况，并获取周边环境的图像，通过通信单元113向远程服务器发送，以提醒远程服务器的操作人员判断周边环境是否存在违章施工之类的污染源，又或者在其具有外设的洒水器的情况下，指示洒水器进行洒水操作，以降低周边环境的扬尘，减少PM2.5/10/100的出现。
[0033]通过使用根据本实用新型的实施例的环境监测一体化装置100，可以准确、及时地采集现场数据，通过无线装置传回数据中心进行分析，并及时采取防护措施。此外，还可以由本地的第一控制模块110自动进行分析、执行相应操作，并保存相应数据作为备份，提供了更高的智能和冗余度。
[0034]至此已经结合优选实施例对本实用新型进行了描述。应该理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以进行各种其它的改变、替换和添加。因此，本实用新型的范围不局限于上述特定实施例，而应由所附权利要求所限定。
【主权项】
1.一种用于监测环境的装置，包括: 一个或多个传感器接口，用于接收监测得到的环境的传感器数据； 第一控制模块，与所述一个或多个传感器接口连接；以及 第二控制模块，与所述第一控制模块通过线缆连接，从所述第一控制模块接收控制命令， 其中，所述第二控制模块包括一个或多个状态指示器，用于在从所述第一控制模块接收到的控制命令的基础上分别指示相应传感器的工作状态以及所述第一控制模块和所述第二控制模块之间的通信状态。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述一个或多个传感器接口用于连接以下至少一项:雨雪传感器、风力传感器、风向传感器、噪音传感器、颗粒物传感器、温度传感器、湿度传感器、以及气压传感器。3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一控制模块或所述第二控制模块包括: 通信单元，用于向远程服务器发送接收到的所述传感器数据和/或从远程服务器接收控制命令。4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一控制模块或所述第二控制模块包括: 存储器，用于存储接收到的全部或部分所述传感器数据。5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第二控制模块包括: 外设接口，用于与外部的图像捕捉模块相连。6.根据权利要求5所述的装置，其中，当所述第一控制模块根据接收到的传感器数据判断出存在环境污染的情况下，通过所述第二控制模块指示所述图像捕捉模块捕捉周边环境的图像。7.根据权利要求6所述的装置，其中，接收到的传感器数据包括以下至少一项:颗粒物传感器的传感器数据、噪音传感器的传感器数据。8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第二控制模块还包括: 电源接口，用于与外部电源相连，以接收供电。9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述第一控制模块和所述一个或多个传感器是由所述第二控制模块来供电的。
【专利摘要】根据本实用新型的实施例，提供了一种用于监测环境的装置。该装置包括：一个或多个传感器接口，用于接收监测得到的环境的传感器数据；第一控制模块，与所述一个或多个传感器接口连接；以及第二控制模块，与所述第一控制模块通过线缆连接，从所述第一控制模块接收控制命令，其中，所述第二控制模块包括一个或多个状态指示器，用于在从所述第一控制模块接收到的控制命令的基础上分别指示相应传感器的工作状态以及所述第一控制模块和所述第二控制模块之间的通信状态。
【IPC分类】G01D21/02
【公开号】CN205373753
【申请号】CN201520933629
【发明人】薛辉, 周波, 胡卫松
【申请人】日电（中国）有限公司
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2015年11月20日