专利名称：基于无线通信技术的烟尘/气监测网络及实现方法
技术领域：
本发明涉及固定污染物监测技术，尤其涉及一种基于无线通信技术的烟尘/气监 测网络及实现方法。
背景技术：
在快速监测固定污染源排放的烟尘/气的浓度时，环境保护等部门常常采用两台 以上的烟尘/气监测仪对监测固定污染源中的烟尘/气作除尘或脱硫设备效率的测试，其 中烟尘/气监测仪主要用于对烟道的颗粒污染物的取样，对气态污染物，如SO2、NOx、co、CO2 等的浓度进行测量分析。为保证对除尘或脱硫设备效率测试的准确性，在监测过程中，需要 采用多台烟尘/气监测仪对固定污染源进行同步监测。鉴于目前国内在对固定污染源进行 快速监测的设备全部为单机作业，若采用多台设备同时或按序实现对固定污染源颗粒物及 气态污染物进行监测，需用大量的熟练工人来配合才能实施监测工作。考虑到固定污染源 绝大多数都在高空、高危(有毒有害气体)环境，即便采用熟练工人，也带有一定的危险性。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种基于无线通信技术的烟尘/气监测网 络及实现方法，将多台烟尘/气监测仪通过无线通讯方式进行组网，以实现由单人通过手 持监测控制仪对网内多台烟尘/气监测仪进行实时(或按顺序)监测和控制。为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的基于无线通信技术的烟尘/气监测网络，包括手持监测控制仪、烟尘/气监测仪及 烟气参数采样枪；所述手持监测控制仪和所述烟尘/气监测仪中还包括有遵循同一种通信 协议的无线通信模块；所述烟尘/气监测仪设置成受控操作模式，所述烟气参数采样枪与 烟尘/气监测仪通过气路和电气信号电缆连接，并置于被监测的烟道内，用于获得烟道监 测的数据；其中，所述烟尘/气监测仪，能够对烟道监测的数据实时通过无线通信方式传送给中心 点的手持监测控制仪；所述手持监测控制仪通过无线通信方式将控制指令发送给所述烟尘 /气监测仪并对其进行操作控制。进一步地，所述监测网络的结构为1+N组网方式，其中，以所述的手持监测控制仪 为中心点，每台烟尘/气监测仪作为一个节点，每个节点均平行受控于中心点的手持监测 控制仪，每个节点的烟尘/气监测仪将被监测烟道中烟尘/气的数据通过实时上传至中心
点ο所述的无线通信模块，支持基于2. 4GHz无线频段上的所有无线通信协议，包括 Zigbee、无线局域网WiFi、蓝牙和无线USB的无线通信协议。基于无线通信技术的烟尘/气监测网络的实现方法，该方法包括A、将一台或多台烟尘/气监测仪设置成受控操作模式，并将烟气参数采样枪与烟 尘/气监测仪正确连接气路和电气信号电缆后置于被监测的烟道内；
B、开启所述手持监测控制仪，根据监测规范和实际要求，利用手持监测控制仪通 过无线通信模块远程设置该网络内各烟尘/气监测仪实施监测前的过程参数，并由手持监 测控制仪同时或按顺序启动网络内的烟尘/气监测仪进行工作；C、将每个被监测烟道中采集到的烟尘/气的数据通过无线通信模块实时上传至 所述手持监测控制仪，以实现对每个被监测点的实时数据分析和管理。本发明所提供的基于无线通信技术的烟尘/气监测网络及实现方法，具有以下优占.本发明的手持监测控制仪与烟尘/气监测仪之间采用无线通信方式进行连接，可 实现烟尘/气监测仪能在不低于Ikm范围内能被手持监测控制仪识别、数传及控制。且手 持控制仪只需单人操控，烟尘/气监测仪也只需单人对看护。保证其他大量的辅助人员远 离高空、高危作业场所。同时也减少了工作人员的劳动强度。
图1是本发明基于无线通信技术实现烟尘\气监测网络的结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图及本发明的实施例对本发明的监测网络及其实现方法作进一步详 细的说明。如图1所示，本发明的基于无线通信技术的烟尘/气监测网络，主要包括手持监 测控制仪1、烟尘/气监测仪2、烟气参数采样枪(含烟尘捕集管)3及无线通信模块5。该 监测网络通过遵循同一种通信协议的无线通信模块5，按1+N网络结构组网，其以所述手持 监测控制仪1为中心，监测、控制网内的各节点中的烟尘/气监测仪2，具体为将一台或多 台烟尘/气监测仪2设置成受控操作模式，并将烟气参数采样枪3与烟尘/气监测仪2正 确连接气路和电气信号电缆后置于被监测的烟道4内；然后开启手持监测控制仪1，根据监 测规范和实际要求，利用手持监测控制仪1通过无线通信模块5远程设置该网络内各烟尘/ 气监测仪2实施监测前的过程参数，并由手持监测控制仪1同时或按顺序启动网络内的烟 尘/气监测仪2进行工作。其中，所述的位于烟道4内各节点的烟尘/气监测仪2，能够对烟道监测的数据实 时通过无线通信模块5传送给中心点的手持监测控制仪1 ；同时，所述手持监测控制仪1还 可通过无线通信模块5将控制指令发送给所述烟尘/气监测仪2对其进行操作控制。所述的手持监测控制仪1，还包括支持与组网要求一致的无线通信协议的无线通 信模块5、软硬件平台及应用程序。所述烟尘/气监测仪2，包括支持与组网要求一致的无线通信协议的无线通信模 块5、独立的ID编码、软硬件平台及应用程序。而所述的烟气参数采样枪3所采集和测量的 烟气参数数据向所述的烟尘/气监测仪2的发送方式，支持有线传输和无线传输两种。所述的无线通信模块5，支持基于2. 4GHz无线频段上的所有无线通信协议。如 Zigbee(IEEE 802. 15. 4 协议)、无线局域网 WiFi (IEEE 802. lib 协议)、蓝牙(Bluetooth) 和无线USB(WirelessUSB)以及其他的无线通信协议(包括自定义)等。所述2. 4GHz无线 频段为全球通用的工业等领域频段，该频段为免付费、免申请的频段，具有频带宽，有利于整体数据传输速率提高的特点，且该频段的无线收发模块(包含天线)体积小，便于集成， 有利于产品的小型化。在研发上述监测网络时，将所述烟尘/气监测仪2及手持监测控制仪1作为该监 测网络的一个整体进行设计，二者间需要通过遵循同一种通信协议的无线通信模块5才能 相连，在软件程序上还要求烟尘/气监测仪2的单机具有受控操作模式。在此基础上，采用 所述的1+N网络结构实现的监测网络，其以手持监测控制仪1为中心点，每台烟尘/气监测 仪2作为一个节点，且每个节点都是平行受控于中心点，每个节点将烟道4中监测的烟尘/ 气的数据通过无线通信模块5实时上传中心点，实现中心点对N个节点的实时数据分析和 管理，从而达到对N个节点中的烟尘/气监测仪2的实时监控的目的。以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
权利要求
1.基于无线通信技术的烟尘/气监测网络，包括手持监测控制仪、烟尘/气监测仪及烟 气参数采样枪；其特征在于所述手持监测控制仪和所述烟尘/气监测仪中还包括有遵循 同一种通信协议的无线通信模块；所述烟尘/气监测仪设置成受控操作模式，所述烟气参 数采样枪与烟尘/气监测仪通过气路和电气信号电缆连接，并置于被监测的烟道内，用于 获得烟道监测的数据；其中，所述烟尘/气监测仪，能够对烟道监测的数据实时通过无线通信方式传送给中心点的 手持监测控制仪；所述手持监测控制仪通过无线通信方式将控制指令发送给所述烟尘/气 监测仪并对其进行操作控制。
2.根据权利要求1所述的基于无线通信技术的烟尘/气监测网络，其特征在于所述 监测网络的结构为1+N组网方式，其中，以所述的手持监测控制仪为中心点，每台烟尘/气 监测仪作为一个节点，每个节点均平行受控于中心点的手持监测控制仪，每个节点的烟尘/ 气监测仪将被监测烟道中烟尘/气的数据通过实时上传至中心点。
3.根据权利要求1或2所述的基于无线通信技术的烟尘/气监测网络，其特征在于 所述的无线通信模块，支持基于2. 4GHz无线频段上的所有无线通信协议，包括Zigbee、无 线局域网WiFi、蓝牙和无线USB的无线通信协议。
4.基于无线通信技术的烟尘/气监测网络的实现方法，其特征在于，该方法包括A、将一台或多台烟尘/气监测仪设置成受控操作模式，并将烟气参数采样枪与烟尘/ 气监测仪正确连接气路和电气信号电缆后置于被监测的烟道内；B、开启所述手持监测控制仪，根据监测规范和实际要求，利用手持监测控制仪通过无 线通信模块远程设置该网络内各烟尘/气监测仪实施监测前的过程参数，并由手持监测控 制仪同时或按顺序启动网络内的烟尘/气监测仪进行工作；C、将每个被监测烟道中采集到的烟尘/气的数据通过无线通信模块实时上传至所述 手持监测控制仪，以实现对每个被监测点的实时数据分析和管理。
全文摘要
本发明公开一种基于无线通信技术的烟尘/气监测网络及实现方法，该网络包括手持监测控制仪、烟尘/气监测仪及烟气参数采样枪；所述手持监测控制仪和所述烟尘/气监测仪中还包括有遵循同一种通信协议的无线通信模块；所述烟尘/气监测仪设置成受控操作模式，所述烟气参数采样枪与烟尘/气监测仪通过气路和电气信号电缆连接，并置于被监测的烟道内，用于获得烟道监测的数据。该网络进行1+N无线组网，通过一部手持监测控制仪即可对网内一台或多台烟尘/气监测仪同时或按序监测及控制，避免了以往监测工作人员的高危作业，同时，提高了检测效率并降低了工作人员的劳动强度。
文档编号H04B5/00GK102098803SQ20101057668
公开日2011年6月15日 申请日期2010年12月7日 优先权日2010年12月7日
发明者吴益海, 张培生, 李虹杰, 杨颖 , 范新峰 申请人:武汉市天虹仪表有限责任公司