智能环境监测装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种智能环境监测装置，包括数据感知处理节点、数据传输节点和智能控制节点，所述数据感知处理节点包括无线接入节点以及与无线接入节点分别通过ZigBee连接的温湿度气压节点、紫外线强度节点和空气质量节点，所述无线接入节点与数据传输节点以及数据传输节点与智能控制节点通过WiFi连接。该智能环境监测装置通过ZigBee和WiFi技术实现了数据的无线传输和控制，简化了部署难度，降低了系统能耗。
【专利说明】
智能环境监测装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种环境监测装置，特别是涉及一种智能环境监测装置。
【背景技术】
[0002]目前为止，部分的环境监测系统只能在有限的程度上满足特定应用环境下对环境监测的需求，其存在的缺陷包括:
[0003]1、采用传统有线的布线连接方式，不仅成本高能耗大，而且增加了部署难度；
[0004]2、有些环境监测系统的控制是通过红外装置来实现的，虽然一定程度上达到了无线控制的需求，但控制距离和范围有线，容易受到环境变化的干扰；
[0005]3、实时反馈机制不够成熟，无法及时向管理人员反馈监测系统的运行情况。
【实用新型内容】
[0006]针对上述现有技术的不足，本实用新型的目的是提供智能环境监测装置，解决了有线连接带来的各项复杂问题，同时实现了本地实时反馈的功能。
[0007]本实用新型的技术方案是这样的:一种智能环境监测装置，包括数据感知处理节点、数据传输节点和智能控制节点，所述数据感知处理节点包括无线接入节点以及与无线接入节点分别通过zigBee连接的温湿度气压节点、紫外线强度节点和空气质量节点，所述无线接入节点与数据传输节点以及数据传输节点与智能控制节点通过WiFi连接；
[0008]所述温湿度气压节点包括空气物理参数传感器、第一微控制单元和为空气物理参数传感器及第一微控制单元供电的第一电源模块，所述空气物理参数传感器通过输入/输出口与第一微控制单元连接;所述紫外线强度节点包括紫外线强度传感器、第二微控制单元和为紫外线强度传感器及第二微控制单元供电的第二电源模块，所述紫外线强度传感器通过输入/输出端口与第二微控制单元连接;所述空气质量节点包括空气质量传感器、第三微控制单元和为空气质量传感器及第三微控制单元供电的第三电源模块，空气质量传感器通过输入/输出端口与第三微控制单元连接;所述无线接入节点包括第四微控制单元、WiFi模块和为第四微控制单元及WiFi模块供电的第四电源模块，所述WiFi模块通过串口与第四微控制单元连接。
[0009]进一步的，所述第三微控制单元供电通过输入/输出端口连接有电阻及发光二极管。
[0010]进一步的，所述空气物理参数传感器包括温度传感器、湿度传感器和气压传感器。
[0011]进一步的，所述空气质量传感器包括电化学一氧化碳气体传感器。
[0012]进一步的，所述智能控制节点包括移动终端。
[0013]优选的，所述第一微控制单元、第二微控制单元、第三微控制单元和第四微控制单元是CC2530模块。
[0014]优选的，所述第一电源模块、第二电源模块、第三电源模块和第四电源模块为聚合物锂电池。
[0015]本实用新型所提供的技术方案的优点在于，通过ZigBee和WiFi技术实现了数据的无线传输和控制，简化了部署难度，降低了系统能耗;通过传感器对环境物理参数的实时监控，反馈给用户实现控制;采用的本地环境反馈，实现了及时的环境预警;通过聚合物锂电池给每个节点单独供电，简化了部署系统的难度，节约了成本。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型系统结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为对本实用新型的限定。
[0018]请参见图1，本实用新型所涉及的智能实时环境监控装置，包括数据感知处理节点
1、数据传输节点2和智能控制节点3。数据感知处理节点I包括温湿度气压节点、紫外线强度节点和空气质量节点以及无线接入节点。其中无线接入节点包括第四微控制单元141、WiFi模块142和为第四微控制单元141及WiFi模块142供电的第四电源模块143，WiFi模块142为HLK_RM04通过串口与第四微控制单141元连接。温湿度气压节点、紫外线强度节点和空气质量节点与无线接入节点通过Z i gBe e协议连接，无线接入节点通过W i F i与数据传输节点2连接。无线接入节点提供中继转发的功能，将温湿度气压节点、紫外线强度节点和空气质量节点这些本地节点的无线信号放大一次。智能控制节点3采用PC机或者移动终端通过相应的网页端口或者APP端口对数据传输节点2收到的数据监控。
[0019]温湿度气压节点包括由温度传感器111、湿度传感器112和气压传感器113构成的空气物理参数传感器、第一微控制单元114和为空气物理参数传感器及第一微控制单元114供电的第一电源模块115，空气物理参数传感器通过输入/输出口与第一微控制单元114连接;紫外线强度节点包括紫外线强度传感器121、第二微控制单元122和为紫外线强度传感器121及第二微控制单元122供电的第二电源模块123，紫外线强度传感器121通过输入/输出端口与第二微控制单元122连接;空气质量节点包括由电化学一氧化碳气体传感器131构成的空气质量传感器、第三微控制单元132和为空气质量传感器及第三微控制单元132供电的第三电源模块133，空气质量传感器通过输入/输出端口与第三微控制单元132连接，第三微控制单元132通过输入/输出端口还连接有电阻134及发光二极管135，第三电源模块133为其供电，使本节点提供本地反馈功能。第一电源模块115、第二电源模块123、第三电源模块133和第四电源模块143都采用聚合物锂电池，第一微控制单元114、第二微控制单元122、第三微控制单元132和第四微控制单元141都采用了CC2530模块，该CC2530模块结合了ZigBee协议桟，使各个节点通过ZigBee传输数据，最终由无线接入节点的WiFi模块142发送至数据传输节点2供智能控制节点3监控。
【主权项】
1.一种智能环境监测装置，包括数据感知处理节点、数据传输节点和智能控制节点，其特征在于:所述数据感知处理节点包括无线接入节点以及与无线接入节点分别通过ZigBee连接的温湿度气压节点、紫外线强度节点和空气质量节点，所述无线接入节点与数据传输节点以及数据传输节点与智能控制节点通过W i F i连接； 所述温湿度气压节点包括空气物理参数传感器、第一微控制单元和为空气物理参数传感器及第一微控制单元供电的第一电源模块，所述空气物理参数传感器通过输入/输出口与第一微控制单元连接;所述紫外线强度节点包括紫外线强度传感器、第二微控制单元和为紫外线强度传感器及第二微控制单元供电的第二电源模块，所述紫外线强度传感器通过输入/输出端口与第二微控制单元连接;所述空气质量节点包括空气质量传感器、第三微控制单元和为空气质量传感器及第三微控制单元供电的第三电源模块，空气质量传感器通过输入/输出端口与第三微控制单元连接;所述无线接入节点包括第四微控制单元、WiFi模块和为第四微控制单元及WiFi模块供电的第四电源模块，所述WiFi模块通过串口与第四微控制单元连接。2.根据权利要求1所述的智能环境监测装置，其特征在于:所述第三微控制单元供电通过输入/输出端口连接有电阻及发光二极管。3.根据权利要求1所述的智能环境监测装置，其特征在于:所述空气物理参数传感器包括温度传感器、湿度传感器和气压传感器。4.根据权利要求1所述的智能环境监测装置，其特征在于:所述空气质量传感器包括电化学一氧化碳气体传感器。5.根据权利要求1所述的智能环境监测装置，其特征在于:所述智能控制节点包括移动终端。6.根据权利要求1所述的智能环境监测装置，其特征在于:所述第一微控制单元、第二微控制单元、第三微控制单元和第四微控制单元是CC2530模块。7.根据权利要求1所述的智能环境监测装置，其特征在于:所述第一电源模块、第二电源模块、第三电源模块和第四电源模块为聚合物锂电池。
【文档编号】G05D27/02GK205450851SQ201620259499
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年3月30日
【发明人】靳勇, 眭藏海, 黄苏磊, 李瑞刚, 沈露, 孙洋, 樊亚, 刘安其
【申请人】常熟理工学院