专利名称：基于无线射频的白蚁危害电子监控系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子信息、计算机控制网络技术应用领域，尤其涉及一种基于无线 射频的白蚁危害电子监控系统。
技术背景目前，白蚁防治主要依靠化学药物防治，而药物防治会给环境产生污染，特别是对 地下水的污染，有效的白蚁监测是科学防治白蚁、做到"针对性防治"、减少或避免化 学用药的重要前提，对防治白蚁和环境保护有重要的意义。当今，针对白蚁危害控制理念已逐渐从化学防治转变为绿色控制，各国都在研究和 探索白蚁预防和探测技术设备，具有环保、高效、能综合各种环境及白蚁活动状态信息， 可持续性观察的特点的物理预防和监控技术，成为白蚁危害控制的主要发展方向。其中 采用电子监控系统应用技术研究符合这一技术特点，正受到越来越多的重视。然而，传 统的白蚁危害电子装置存在以下几个问题 一是白蚁危害电子监测装置一般埋设在地表 面，在监测时需要从地表面取出电子装置，用专用的设备读取相关的数据后再次埋于地 表面，这种方式的主要缺点在于工作量巨大，需要投入巨大的人力资源；其次电子监测 设备需要为读取设备留有专用的数据接口，不宜做密封处理，不适合在恶劣的环境中使 用；二是传统的联网型白蚁电子监测设备，属于并行连线或总线型控制网络架构，电子 监测设备的供电，信号的传输都需要专门布线。这种方式的缺点是安装工程量大，现场 需要铺设专用电缆，需要做定期线路保养和维护；三是目前的白蚁危害电子监测仪埋设 分布广泛，不便于做大规模有线联网，然后传输到微处理器单元中做综合数据处理。 发明内容本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种采用蜂群通信方 式的无线通讯数据采集方式代替常规接触式数据采集方式的基于无线射频的白蚁危害 电子监控系统。其多个具有信息处理功能和蜂群通信方式的无线通讯的模块可自适应组 网，该蜂群通信方式简称为ZIGBEE;并通过该模块定期将数据传送到ZIGBEE数据终端 接受器，并由ZIGBEE数据终端接受器传输给微处理器单元。其最大限度地减低数据采 集使用成本，节约了电源供给线路费用及信息传输路径费用。本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为基于无线射频的白蚁危害电子 监控系统，包括有一个微处理器单元，其微处理器单元的数据接口经有线通讯信道连通 有至少一个数据终端接受单元，每个数据终端接受单元均经至少一个无线通讯信道连通 相对应的具有信息处理功能和ZIGBEE无线通讯的模块；其具有信息处理功能和ZIGBEE 无线通讯的模块通过各自的数据线连接有各自的白蚁危害监测探头。优化的技术措施还包括上述的数据终端接受单元为一个ZIGBEE数据终端接受器，其ZIGBEE数据终端接受 器经有线通讯信道连通微处理器单元的数据接口 ，并经一个无线通讯信道连通有具有信 息处理功能和ZIGBEE无线通讯的模块；其具有信息处理功能和ZIGBEE无线通讯的模块 通过数据线连接有白蚁危害监测探头。上述的ZIGBEE数据终端接受器与其具有信息处理功能和ZIGBEE无线通讯的模块之 间经无线通讯信道连通有至少一个ZIGBEE中继站。上述的数据终端接受单元包括一个基于高速数据无线分组交换处理/数字网技术的 智能无线数据接受器,该高速数据无线分组交换处理/数字网技术简称GPRS/CDMA技术， 还包括至少一个GPRS/CDMA智能无线数据传输器、以及至少一个ZIGBEE数据终端接受 器;其GPRS/CDMA智能无线数据接受器经有线通讯信道连通有微处理器单元的数据接口 ； 并经GPRS/CDMA网络连接有至少一个GPRS/CDMA智能无线数据传输器，该GPRS/CDMA智 能无线数据传输器经串行通讯信道均连通有对应的ZIGBEE数据终端接受器；其ZIGBEE 数据终端接受器经无线通讯信道连通有至少一个ZIGBEE中继站，该ZIGBEE中继站又经 各自的无线通讯信道连通有相对应的具有信息处理功能和ZIGBEE无线通讯的模块，其 具有信息处理功能和ZIGBEE无线通讯的模块均经各自的数据线连接有各自的白蚁危害 监领!l探头o上述的GPRS/CDMA智能无线数据接受器经GPRS/CDMA网络连接有M个GPRS/CDMA智 能无线数据传输器，M的取值范围为大于等于二的正整数。上述的ZIGBEE数据终端接受器经无线通讯信道连通有N个ZIGBEE中继站，N的取 值范围为大于等于二的正整数。上述的白蚁危害监测探头位于监测区域指定位置的地表面。上述的数据终端接受单元设有数据LCD显示屏、数据储存器和与微处理器单元连接 的数据传输接口 RS232通讯接口 。与现有技术相比，本实用新型的微处理器单元的数据接口经有线通讯信道连通有至 少一个数据终端接受单元，每个数据终端接受单元均经至少一个无线通讯信道连通相对 应的具有信息处理功能和ZIGBEE无线通讯的模块；其具有信息处理功能和ZIGBEE无线 通讯的模块通过各自的数据线连接有各自的白蚁危害监测探头。采用ZIGBEE无线通讯 数据采集方式代替常规接触式数据釆集方式，最大限度地减低数据采集使用成本，节约 了电源供给线路费用及信息传输路径费用；其多个具有信息处理功能和ZIGBEE无线通 讯的模块可自适应组网成一个大型监控网络，非常适合大批量的推广。
图1是本实用新型单节点数据采集结构方框图； 图2是本实用新型多节点数据采集及联网结构方框图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。基于无线射频的白蚁危害电子监控系统，包括有一个微处理器单元，其中微处理 器单元的数据接口经有线通讯信道连通有至少一个数据终端接受单元，每个数据终端接 受单元均经至少一个无线通讯信道连通有相对应的具有信息处理功能和蜂群通信方式的无线通讯的模块，该蜂群通信方式简称为ZIGBEE;具有信息处理功能和ZIGBEE无线 通讯的模块通过各自的数据线连接有各自的白蚁危害监测探头。图1所示是本实用新型单节点数据采集结构方框图，其为数据终端接受单元为一个 ZIGBEE数据终端接受器，ZIGBEE数据终端接受器经有线通讯信道连通有微处理器单元的数据接口，并经一个无线通讯信道连通有所述具有信息处理功能和ZIGBEE无线通讯 的模块；具有信息处理功能和ZIGBEE无线通讯的模块通过数据线连接有白蚁危害监测 探头。白蚁危害监测探头通常位于监测区域指定位置的地表面；如此使埋于地表的白蚁 危害监测探头的数据信息以无线数据交换的形式传输出来，无需为了采集数据将探测器 从地表挖出然后再重新埋入，极大地提高了采集效率，减少了人工成本和施工强度；并 且其数据终端接受单元设有数据LCD显示屏、数据储存器和与微处理器单元连接的数据 传输接口 RS232通讯接口；在局部小网络区域的应用下，其数据终端接受单元可以直接 了解到所在通讯范围的所有具有信息处理功能和ZIGBEE无线通讯的模块所监测的信息，对信息进行采集、存储，并与微处理器单元进行数据交换，将采集的信息转存于微处理 器单元里，供进一步处理。此种单节点数据采集方式适用于对小的独立的区域实施监控。 在本实施例中还可以，在ZIGBEE数据终端接受器与所述具有信息处理功能和 ZIGBEE无线通讯的模块之间经无线通讯信道连通有至少一个ZIGBEE中继站。以便在实 际工程应用中，对于某些较差的传输信道，可对现场数据传输进行调整，根据现场的实 际环境，增加一些路由节点即ZIGBEE中继站，以提高数据传输和系统的稳定性；以达 到更佳的工作效果。图2所示是本实用新型多节点数据采集及联网结构方框图，其为基于ZIGBEE并对 远距离接入困难的监控网络实施GPRS/CDMA进行数据联接通讯；组成一个分布式无线控 制网络。其数据终端接受单元包括一个基于高速数据无线分组交换处理/数字网技术的 智能无线数据接受器,该高速数据无线分组交换处理/数字网技术简称GPRS/CDMA技术， 还包括至少一个GPRS/CDMA智能无线数据传输器、以及至少一个ZIGBEE数据终端接受 器。GPRS/CDMA智能无线数据接受器经有线通讯信道连通有微处理器单元的数据接口； 并经GPRS/CDMA网络连接有至少一个GPRS/CDMA智能无线数据传输器，每个GPRS/CDMA 智能无线数据传输器经串行通讯信道均连通有对应的ZIGBEE数据终端接受器；ZIGBEE 数据终端接受器经无线通讯信道连通有至少一个ZIGBEE中继站，来加强信息传输的稳 定性和准确性。微处理器单元可以通过GPRS网络和ZIGBEE数据终端接受器连接，也可 以以RS232通讯的模式和ZIGBEE数据终端接受器之间进行数据交换。所述ZIGBEE中继站又经各自的无线通讯信道连通有相对应的所述具有信息处理功能 和ZIGBEE无线通讯的模块，所述具有信息处理功能和ZIGBEE无线通讯的模块均经各自 的数据线连接有各自的白蚁危害监测探头。ZIGBEE数据终端接受器和现场ZIGBEE中继 站通过ZIGBEE及时实现无线的信息交换，具有信息处理功能和ZIGBEE无线通讯的模块 负责对监测探头进行数据的感知和处理并且传送给数据终端接受器。GPRS/CDMA智能无线数据接受器经GPRS/CDMA网络连接有M个GPRS/CDMA智能无线数 据传输器，M的取值范围为大于等于二的正整数。ZIGBEE数据终端接受器经无线通讯信 道连通有N个ZIGBEE中继站，N的取值范围为大于等于二的正整数。其ZIGBEE数据终 端接受器和现场的具有信息处理功能和ZIGBEE无线通讯的模块通过ZIGBEE的无线通讯 信道及时实现无线的信息交换；带有射频收发器的具有信息处理功能和ZIGBEE无线通 讯的模块负责对白蚁危害监测探头进行数据的感知、处理并且传送给ZIGBEE数据终端 接受器；其整个数据采集过程全部用无线通讯基于ZIGBEE协议的方式解决；并该系统的网络采用星型或者MESH网状网络拓扑和需求时唤醒具有信息处理功能和ZIGBEE无线 通讯的模块通讯的通讯方式。本实用新型的数据采集过程全部用无线通讯基于ZIGBEE协议的方式解决，在小区 域独立的监控区域，本实用新型可以用带LCD显示屏的ZIGBEE数据终端接受器来采集 数据，然后储存起来供进一步处理，大大减少了数据采集的人工量。在大型连接的区域， 本实用新型可通过ZIGBEE中继站组成一个大型的监控网络，数据集中到微处理器单元。 在远距离的独立区域，这块数据可以借用GPRS/CDMA网络传输汇总节点的数据，实现和 '微处理器单元的数据连接。本实用新型的有益效果是对比传统白蚁危害的电子监测装置，最大限度地减低数 据采集使用成本，节约了电源供给线路费用及信息传输路径费用，其还能够组网成一个 大型监控网络，非常适合大批量的推广。本实用新型的最佳实施例已被阐明，由本领域普通技术人员做出的各种变化或改 型都不会脱离本实用新型的范围。
权利要求1、基于无线射频的白蚁危害电子监控系统，包括有一个微处理器单元，其特征是所述的微处理器单元的数据接口经有线通讯信道连通有至少一个数据终端接受单元，每个所述的数据终端接受单元均经至少一个无线通讯信道连通有相对应的具有信息处理功能和蜂群通信方式的无线通讯的模块，该蜂群通信方式简称为ZIGBEE；所述的具有信息处理功能和ZIGBEE无线通讯的模块通过各自的数据线连接有各自的白蚁危害监测探头。
2、 根据权利要求1所述的基于无线射频的白蚁危害电子监控系统，其特征是所 述的数据终端接受单元为一个ZIGBEE数据终端接受器，所述的ZIGBEE数据终端接受器 经有线通讯信道连通有所述的微处理器单元的数据接口 ，并经一个无线通讯信道连通有 所述具有信息处理功能和ZIGBEE无线通讯的模块；所述的具有信息处理功能和ZIGBEE 无线通讯的模块通过数据线连接有白蚁危害监测探头。
3、 根据权利要求2所述的基于无线射频的白蚁危害电子监控系统，其特征是所 述的ZIGBEE数据终端接受器与所述具有信息处理功能和ZIGBEE无线通讯的模块之间经 无线通讯信道连通有至少一个ZIGBEE中继站。
4、 根据权利要求1所述的基于无线射频的白蚁危害电子监控系统，其特征是所 述的数据终端接受单元包括一个基于高速数据无线分组交换处理/数字网技术的智能无 线数据接受器，该高速数据无线分组交换处理/数字网技术简称GPRS/CDMA技术，还包括 至少一个GPRS/CDMA智能无线数据传输器、以及至少一个ZIGBEE数据终端接受器；所 述的GPRS/CDMA智能无线数据接受器经有线通讯信道连通有所述的微处理器单元的数据 接口 ；并经GPRS/CDMA网络连接有至少一个GPRS/CDMA智能无线数据传输器，每个所述 的GPRS/CDMA智能无线数据传输器经串行通讯信道均连通有对应的ZIGBEE数据终端接 受器；所述的ZIGBEE数据终端接受器经无线通讯信道连通有至少一个ZIGBEE中继站， 所述ZIGBEE中继站又经各自的无线通讯信道连通有相对应的所述具有信息处理功能和 ZIGBEE无线通讯的模块，所述具有信息处理功能和ZIGBEE无线通讯的模块均经各自的 数据线连接有各自的白蚁危害监测探头。
5、 根据权利要求4所述的基于无线射频的白蚁危害电子监控系统，其特征是所 述的GPRS/CDMA智能无线数据接受器经所述的GPRS/CDMA网络连接有M个GPRS/CDMA智 能无线数据传输器，M的取值范围为大于等于二的正整数。
6、 根据权利要求4或5所述的基于无线射频的白蚁危害电子监控系统，其特征是 所述的ZIGBEE数据终端接受器经无线通讯信道连通有N个ZIGBEE中继站，N的取值范 围为大于等于二的正整数。
7、 根据权利要求6所述的基于无线射频的白蚁危害电子监控系统，其特征是所 述的白蚁危害监测探头位于监测区域指定位置的地表面。
8、 根据权利要求6所述的基于无线射频的白蚁危害电子监控系统，其特征是所 述的数据终端接受单元设有数据LCD显示屏、数据储存器和与微处理器单元连接的数据 传输接口 RS232通讯接口。
专利摘要本实用新型基于无线射频的白蚁危害电子监控系统，包括有一个微处理器单元，其微处理器单元的数据接口经有线通讯信道连通有至少一个数据终端接受单元，每个数据终端接受单元均经至少一个无线通讯信道连通相对应的具有信息处理功能和ZIGBEE无线通讯的模块，该模块又通过各自的数据线连接有各自的白蚁危害监测探头。对比传统白蚁危害的电子监测装置，其采用ZIGBEE无线通讯数据采集方式代替常规接触式数据采集方式，并多个具有信息处理功能和ZIGBEE无线通讯的模块能自适应组网，可最大限度地减低数据采集使用成本，节约电源供给线路费用及信息传输路径费用，还能够组网成一个大型监控网络，非常适合大批量的推广。
文档编号G08C17/00GK201117079SQ20072011335
公开日2008年9月17日 申请日期2007年8月15日 优先权日2007年8月15日
发明者刘文军, 宋四海, 徐正刚, 汪国平, 陈经国 申请人:宁波市白蚁防治所