一种大气环境参数实时测量系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及大气环境参数的测量技术领域，尤其是涉及一种大气环境参数实时测量系统。
【背景技术】
[0002]目前，公知的大气环境参数测量系统与装置十分复杂，设备庞大，尤其是多点位联网实时测量与监测情况下，更显系统复杂庞大，使用与维护技术要求比较高，使用时需要配备专门的值班与维护人员，不便于多点位快速布点组网实时测量应用，而且装置移动性差，自身定位困难，各终端装置与中心装置间的通讯需要借助外界的有线或无线通讯网络进行。
【发明内容】
[0003]为了克服现有测量装置在多点位快速布点组网实时测量使用方面的不足，本实用新型提出一种大气环境参数实时测量系统。
[0004]为达到上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0005]一种大气环境参数实时测量系统，包括:中心测量装置、终端监测测量装置，所述中心测量装置通过无线通讯网与若干嵌入式控制器的终端监测测量装置无线相连，所述无线通讯网由中心测量装置与若干基于嵌入式控制器的终端监测测量装置内设置的ZIGBEE通讯联网模块组成；所述中心测量装置由ZIGBEE通讯联网模块与监测测量信号处理中心装置电连接构成，ZIGBEE通讯联网模块与监测测量信号处理中心装置的电源端与供电装置的电源端相连。
[0006]一种大气环境参数实时测量系统，所述终端监测测量装置由ZIGBEE通讯联网模块通过嵌入式控制器与位置信息模块相连，所述的嵌入式控制器通过第一采集卡与所在点位的温度、湿度、雨量、雪量的测量模块相连；嵌入式控制器通过第二采集卡与所在点位的风速、风向、气压的测量模块相连；嵌入式控制器通过第三采集卡与大气成分、大气质量、能见度的测量模块相连；终端监测测量装置的电源端与供电装置的输出端相连。
[0007]—种大气环境参数实时测量系统，所述供电装置为太阳能供电装置或蓄电池供电
目.ο
[0008]—种大气环境参数实时测量系统，所述位置信息模块为GPS/北斗信息接收模块。
[0009]由于采用了以上技术方案，本实用新型具有如下有益效果:
[0010]一种大气环境参数实时测量系统，通过终端监测测量装置与中心测量装置间采用基于ZIGBEE通讯联网模块的无线网络进行数据传输，终端监测测量装置能够自动获取点位信息，实现多点位测量装置的同步实时测量，系统点位布设组网方便快捷。自组织通讯网络，不依赖外界的有线或无线网络实现测量数据的传输，尤其适合高密度网格化实时同步大气环境多参数的测量。
[0011]本系统的终端监测测量装置能够自动测量获取本点位的位置信息，实现快速布点自动组网，不依赖外界网络联网，通过中心测量装置与终端监测测量装置间的通讯，实现大气环境信息的快速实时测量，尤其适合进行高密度网格化的大气环境参数实时测量应用，诸如温度、湿度、雨量、风向、风速、大气成分、大气质量、能见度等参数的实时测量，本实用新型采用的太阳能电池供电无需外置电源供电，具有测量点位布设快速、方便，其结构简单，使用方便。
【附图说明】
[0012]图1为大气环境参数实时测量系统的方框图。
[0013]图2为终端监测测量装置的方框图。
【具体实施方式】
[0014]以下结合附图和实施例用于进一步说明本实用新型，但不限于本实用新型的范围。
[0015]如图1、2所示，一种大气环境参数实时测量系统，包括:中心测量装置、终端监测测量装置，所述中心测量装置通过无线通讯网与若干嵌入式控制器的终端监测测量装置无线相连，所述无线通讯网由中心测量装置与若干基于嵌入式控制器的终端监测测量装置内设置的ZIGBEE通讯联网模块组成；所述中心测量装置由ZIGBEE通讯联网模块与监测测量信号处理中心装置电连接构成，ZIGBEE通讯联网模块与监测测量信号处理中心装置的电源端与供电装置的电源端相连。
[0016]所述监测测量信号处理中心装置主要进行测量数据收集、处理及对各终端监测测量装置的状态进行实时显示。所述若干嵌入式控制器的终端监测测量装置由终端监测测量装置I到终端监测测量装置N组成本系统的N个终端监测测量装置，完成大气环境参数的测量、点位信息测量、各功能模块状态监测、测量数据传输功能，如图1中所示。
[0017]所述终端监测测量装置由ZIGBEE通讯联网模块通过嵌入式控制器与位置信息模块相连，所述的嵌入式控制器通过第一采集卡与所在点位的温度、湿度、雨量、雪量的测量模块相连；嵌入式控制器通过第二采集卡与所在点位的风速、风向、气压的测量模块相连；嵌入式控制器通过第三采集卡与大气成分、大气质量、能见度的测量模块相连；终端测量装置的电源端与供电装置的输出端相连。所述供电装置为太阳能供电装置或蓄电池供电装置，所述位置信息模块为GPS/北斗信息接收模块。
[0018]实际测量时，根据需要将各终端监测测量装置布设在需要测量的点位，终端监测测量装置能够对所在点位的大气环境参数进行实时测量，如温度、湿度、雨量、雪量、风速、风向、气压、大气成分、大气质量、能见度进行测量。
[0019]终端监测测量装置能够对所在点位的位置信息进行实时测量，通过位置信息模块自动获取点位位置信息，如从GPS/北斗信息接收模块获得终端监测测量装置所在点位的经度、玮度、高度以及时间等信息，并且能够将采集到的信号通过ZIGBEE通讯联网模块组成的无线网络将测量到的数据信息传输到中心测量装置。
[0020]中心测量装置对所采集到的监测测量信号进行处理、显示，同时实时监测、显示各点位的终端监测测量装置的工作状态及各点位的大气环境参数。
[0021]本系统工作时依靠自带的太阳能电池与蓄电池供电工作，无需外置电源供电。所述供电装置为太阳能供电装置或蓄电池供电装置，太阳能供电装置主要由太阳能电池、蓄电池以及充放电控制器组成，充放电控制器完成蓄电池的充电、放电、电池状态的监测管理，太阳能供电装置为终端监测测量装置的所有功能模块提供工作电源。
[0022]所述风向、风速、气压测量模块，是对本装置所在点位的风向、风速以及气压的测量功能装置，在控制器的控制下，对本装置所在点位的以上参数进行测量。
[0023]温度湿度雨量雪量测量模块，是对本装置所在点位的温度、湿度、雨量、雪量参数进行测量，温度包括大气温度、地温等，可以根据应用需求配置。
[0024]大气成分质量能见度测量模块，是对本装置所在点位的大气组成成分、空气质量以及所在点位附近的能见度进行测量。
[0025]位置信息模块由GPS或北斗信息接收装置组成，以获得终端装置所在点位的经度、玮度、高度信息以及时间信息，以实现多终端间的同步测量提供。
[0026]通讯联网模块采用的ZIGBEE无线通讯联网模块，为开放无线电频段工作，不依赖外界有线或无线网络实现，无需进行工作频段申请。
[0027]嵌入式控制器是，是控制、协调、监测终端监测测量装置中功能模块的工作状态，并且实时测量大气环境参数，接收执行中心测量装置的信号，将实时测量大气环境参数传输给中心测量装置。
【主权项】
1.一种大气环境参数实时测量系统，其特征在于:包括:中心测量装置、终端监测测量装置，所述中心测量装置通过无线通讯网与若干嵌入式控制器的终端监测测量装置无线相连，所述无线通讯网由中心测量装置与若干基于嵌入式控制器的终端监测测量装置内设置的ZIGBEE通讯联网模块组成；所述中心测量装置由ZIGBEE通讯联网模块与监测测量信号处理中心装置电连接构成，ZIGBEE通讯联网模块与监测测量信号处理中心装置的电源端与供电装置的电源端相连。2.根据权利要求1所述的一种大气环境参数实时测量系统，其特征在于:所述终端监测测量装置由ZIGBEE通讯联网模块通过嵌入式控制器与位置信息模块相连，所述的嵌入式控制器通过第一采集卡与所在点位的温度、湿度、雨量、雪量的测量模块相连；嵌入式控制器通过第二采集卡与所在点位的风速、风向、气压的测量模块相连；嵌入式控制器通过第三采集卡与大气成分、大气质量、能见度的测量模块相连；终端测量装置的电源端与供电装置的输出端相连。3.根据权利要求1所述的一种大气环境参数实时测量系统，其特征在于:所述供电装置为太阳能供电装置或蓄电池供电装置。4.根据权利要求2所述的一种大气环境参数实时测量系统，其特征在于:所述位置信息模块为GPS/北斗信息接收模块。
【专利摘要】本实用新型涉及大气环境参数的测量技术领域，公开的一种大气环境参数实时测量系统，包括：中心测量装置、终端监测测量装置，所述中心测量装置通过无线通讯网与若干嵌入式控制器的终端监测测量装置无线相连，所述无线通讯网由中心测量装置与若干基于嵌入式控制器的终端监测测量装置内设置的ZIGBEE通讯联网模块组成；本实用新型能够通过自组织联网无线通讯技术实现多点位快速实时进行大气环境参数的测量及监测，诸如温度、湿度、雨量、风向、风速、大气成分、大气质量、能见度等参数的工作状态实时监测显示，不依赖于外界有线或无线通讯网络，提供比较全面的大气环境参数测量，尤其适合于进行大气环境参数的网格化高密度实时多参数同步测量。
【IPC分类】G08C17/02, G01D21/02
【公开号】CN204946296
【申请号】CN201520463989
【发明人】贺彤, 刘扬德龙, 杜明桥
【申请人】贺彤
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年7月2日