无线智能环境监测装置功能特点、技术参数及应用领域
无线智能环境监测装置功能特点、技术参数及应用领域
目录
一、智能环境监测装置的主要功能 (1)
二、无线通讯技术参数 (2)
三、温湿度传感器技术参数 (2)
四、温度传感器技术参数 (2)
五、光照传感器技术参数 (3)
六、粉尘（PM2.5）传感器选型及技术参数 (3)
七、（总挥发性有机物）传感器技术参数 (3)
7.1 国产元件 (3)
7.2甲醛传感器技术参数 (4)
7.3 硫化氢（H2S）传感器技术参数 (4)
7.4 氨气（NH3）传感器技术参数 (4)
7.5 二氧化碳（CO2）传感器技术参数 (4)
7.6 风速风向传感器技术参数 (4)
7.7 雨量传感器参数 (5)
7.8 PH值传感器技术参数 (5)
7.9 溶解氧传感器技术参数 (5)
八、其它技术参数 (6)
九、智能环境监测装置的应用领域 (6)
深圳信立科技无线智能环境监测装置，可同时配置5支不同的传感器，处理、保存读取的传感器数据，并通过无线方式将数据上传至网关或数据中心服务器。
一、智能环境监测装置的主要功能
1、对采集的传感器数据进行处理、保存、上传。无线通讯中断，自动保存采集的数据，通讯恢复，自动传输未上传的数据。
2、带LED显示屏，循环显示采集的传感器数据。
3、一台装置可选配多达5种传感器（信立公司的配套传感器），配套信立科技的数字传感器，即插即用。
4、可选2.4GHz无线方式上传，构建星型或MESH传感网络。
5、可选490MHz无线方式上传，构建星型传感网络。
6、支持Wi-Fi上传，接入LAN网络。
7、可选移动GPRS方式上传，接入Internet。
8、支持MODBUS RTU、XL通信协议。
9、可支持用户指定协议。
10、通过手机，对装置运行参数进行配置。
11、可选配的传感器：空气温湿度传感器、土壤温湿度传感器、空气温度传感器、光照传感器、CO2传感器、NH3传感器、H2S传感器、粉尘传感器（PM2.5）、TVOC传感器（总挥发性有机物）、甲醛传感器、风速风向传感器、雨量传感器等等，并可增选用户需求的其它种类传感器。
二、无线通讯技术参数
三、温湿度传感器技术参数
温度范围及精度：-40～120℃，±0.3℃。
湿度范围及精度：0-100%RH，±3%RH。
响应时间：≤3秒。
使用寿命：大于5年。
独立模块设计，方便维护更换。
四、温度传感器技术参数
监测温度：-40～120℃，±0.5℃。
独立模块设计，方便维护更换。
五、光照传感器技术参数
测量范围：0～2000Lux；Lux 0～20000Lux；0～20 万 Lux 。
精度≤±3 %FS；分辨率：1Lux 或 20Lux，响应时间小于2秒。
稳定性：≤±1 %FS。
独立模块设计，方便维护更换
六、粉尘（PM2.5）传感器选型及技术参数
激光原理，可检测PM1.0，PM2.5，PM10。
响应时间：≤10秒。
准确率：85%（可选高精度，准确率接近100%，使用寿命5年的元件）。 使用寿命：3年。
独立模块设计，方便维护更换。
七、（总挥发性有机物）传感器技术参数
7.1 国产元件
半导体原理，检测0-100%等级的机挥发物。
预热时间：<3分钟。
响应时间：<20秒。
使用寿命：大于10年。
独立模块设计，方便维护更换。
2．5．2 进口元件：
PID原理，检测<10.6eV的有机挥发物。
响应时间：<3秒。
精度：0.001ppm。
使用寿命：主机5年；栅极：1年，UV灯：半年。
独立模块设计，方便维护更换。
7.2 甲醛传感器技术参数
电化学原理，量程：0～5ppm；分辨率：≤0.01ppm。 响应时间：≤60秒。
使用寿命：2年。
独立模块设计，方便维护更换。
7.3 硫化氢（H2S）传感器技术参数
量程： 0-100ppm ，最大测量限 500ppm 。
分辨率：0.1ppm 。
响应时间：（T90）＜30s 。
寿命：2 年（空气中）。
独立模块设计，方便维护更换。
7.4 氨气（NH3）传感器技术参数
量程： 0-100ppm，最大测量限 200ppm 。
分辨率：0.5ppm 。
响应时间：（T90）≤90s 。
检测寿命：2 年。
独立模块设计，方便维护更换。
7.5 二氧化碳（CO2）传感器技术参数
产品类型：红外。
测量范围： 0～5%VOL范围内可选。
预热时间：3 min。
响应时间：T90 ＜ 30 s。
寿命：＞ 5年
独立模块设计，方便维护更换。
7.6 风速风向传感器技术参数
测量二维风速、风向。
风速范围：0 ～ 60m/s 。
测量误差：±3%（当风速=10米/秒）。
分辨率：0.1 m/s。
方向范围：0～359.9°，全方位，无盲区。 测量误差：±3°（当风速=10米/秒）。
分辨率：0.1°。
风速范围：0 ～ 60m/s 。
独立设计，方便维护更换。
7.7 雨量传感器参数
测量范围：0～50mm/小时。
测量精度：±0.2mm。
分辨率：0.2mm。
承水口径：φ200mm。
记录间隔：1分～24小时。
独立设计，方便维护更换。
7.8 PH值传感器技术参数
测量范围:0-14PH。
测量精度: ≤0.02 PH。
响应时间:≤10sec。
适用温度：≤60℃。
电极寿命：一年以上。
独立设计，方便维护更换。
7.9 溶解氧传感器技术参数
电极主体材料：防强酸强碱工程塑料。
测量适用范围：0～20 mg/L。
温度适用范围：0～50 ℃。
最小分度值：0.01 mg/L；
响应时间：（T90）：＜20 s。
温度补偿误差(0～40 ℃)：＜3%。
测量误差：≤±0.1 mg/L。
零值误差：≤ 0.1 mg/L。
重复性：≤±0.10 mg/L。
稳定度：±0.03 mg/L。 测温误差：≤±0.50 ℃。 独立设计，方便维护更换。
八、其它技术参数
九、智能环境监测装置的应用领域
1、大型商场、楼宇境监测
2、农业大棚监测环境监测
3、养殖场所环境监测
4、大气环境环境监测
无线环境监测系统设计
唐山师范学院本科毕业论文 题目无线环境监测系统的设计 学生 22222 指导教师姜丽飞讲师 年级 2008级 专业电子信息科学与技术 系别物理系 唐山师范学院物理系 2012年5月
郑重声明 本人的毕业论文（设计）是在指导教师姜丽飞的指导下独立撰写完成的。如有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权的行为，本人愿意承担由此产生的各种后果，直至法律责任，并愿意通过网络接受公众的监督。特此郑重声明。 毕业论文（设计）作者（签名）： 年月日
目录 标题 (1) 中文摘要 (1) 1 引言 (1) 2 系统硬件设计 (1) 2.1 设计目标 (1) 2.2 方案选择 (1) 2.3 系统结构 (2) 2.4 电路设计 (3) 3 系统软件设计 (6) 3.1 通信协议 (6) 3.2 系统软件 (7) 4 系统性能测试方法及测试结果 (7) 4.1 温度测量 (7) 4.2 光照测试...................................... (7) 4.3 主机与各从机通信距离及响应时间测试 (8) 5 结束语........................................... . (8) 参考文献................................. . (9) 致谢....................................... ...... .. (10) 附录.................................................................................................... (11) 外文页........................................... .. (12)
智能防雷环境预警监控系统
防雷环境远程预警监控系统创建智能化防雷保护平台 系统介绍: 智能系统的构成是由精密的电子设备和监控设备组成。如这些设备或设备内的防雷器遭受雷击损坏或者脱网，导致传输信号中断，不及时排查的话，严重的会造成系统瘫痪故障，产生经济损失。通过预警监控系统可以将现场防雷环境状态、雷击状况、接地电阻数值等数据进行采集和实时监控。软件的信息数据通讯应用Modbus工业化通讯协议，并通过RS-485有线或无线（光端机、以太网）实现异地远传至中心控制平台进行监控管理。 平台功能简介：
平台数据采集： 防雷预警系统设备模块可配合防雷环境预警监控系统对雷电、电网环境、防雷器三大类数据集中采集管理。 ◆电网环境数据（电源电压、工作电流、温湿度、接地电阻值）； ◆雷电数据（雷击次数、强度、能量、雷击发生的时间）； ◆防雷器数据（防雷器的劣化、全生命周期状态和前端保护器的分闸）。 防雷环境预警监控系统的优势及介绍： 防雷环境远程预警监控平台应用新颖的智能控制技术能对防雷设施自身保护诸多方面进行完善的提升，实现在线监测防雷环境状态，可对防雷系统接地电阻、防雷器遭受雷击状况（如雷击强度、雷击次数、发生时间）、防雷器劣化状态（全生命周期统计）、防雷器故障脱网状态的运行现场等情况进行组网通讯监测。远程实时监护为有效杜绝发生因有潜在危险和缺陷的防雷设施带病运行而引起浪涌过压的雷灾事故，创建了一个崭新的防雷环境保护智能化平台。 1.防雷环境： 应用于保护可能发生受到外部雷击、内部感应雷以及浪涌过电压危害的建筑物及其装备的实施环境。包括针对直击雷的防护、感应雷的防护、屏蔽、等电位联结、防雷接地等例行的各项防雷保护设施装备运行状态和品质；工作电源环境参数；以及可能影响防雷装备的整体运作保护效果的有关诸如温度、湿度等物理条件的集合体。 2.远程预警： 在本案中指防雷系统通过通讯网络对获取的远地现场运行参数分析处理，依据统计学原理及科学推理，将可能发生的防雷保护设施装备的隐患故障进
基于无线传感器网络的环境监测系统设计与实现
南京航空航天大学 硕士学位论文 基于无线传感器网络的环境监测系统设计与实现 姓名：耿长剑 申请学位级别：硕士 专业：电路与系统 指导教师：王成华 20090101
南京航空航天大学硕士学位论文 摘要 无线传感器网络（Wireless Sensor Network，WSN）是一种集成了计算机技术、通信技术、传感器技术的新型智能监控网络，已成为当前无线通信领域研究的热点。 随着生活水平的提高，环境问题开始得到人们的重视。传统的环境监测系统由于传感器成本高，部署比较困难，并且维护成本高，因此很难应用。本文以环境温度和湿度监控为应用背景，实现了一种基于无线传感器网络的监测系统。 本系统将传感器节点部署在监测区域内，通过自组网的方式构成传感器网络，每个节点采集的数据经过多跳的方式路由到汇聚节点，汇聚节点将数据经过初步处理后存储到数据中心，远程用户可以通过网络访问采集的数据。基于CC2430无线单片机设计了无线传感器网络传感器节点，主要完成了温湿度传感器SHT10的软硬件设计和部分无线通讯程序的设计。以PXA270为处理器的汇聚节点，完成了嵌入式Linux系统的构建，将Linux2.6内核剪裁移植到平台上，并且实现了JFFS2根文件系统。为了方便调试和数据的传输，还开发了网络设备驱动程序。 测试表明，各个节点能够正确的采集温度和湿度信息，并且通信良好，信号稳定。本系统易于部署，降低了开发和维护成本，并且可以通过无线通信方式获取数据或进行远程控制，使用和维护方便。 关键词：无线传感器网络，环境监测，温湿度传感器，嵌入式Linux，设备驱动
Abstract Wireless Sensor Network, a new intelligent control and monitoring network combining sensor technology with computer and communication technology, has become a hot spot in the field of wireless communication. With the improvement of living standards, people pay more attention to environmental issues. Because of the high maintenance cost and complexity of dispose, traditional environmental monitoring system is restricted in several applications. In order to surveil the temperature and humidity of the environment, a new surveillance system based on WSN is implemented in this thesis. Sensor nodes are placed in the surveillance area casually and they construct ad hoc network automatieally. Sensor nodes send the collection data to the sink node via multi-hop routing, which is determined by a specific routing protocol. Then sink node reveives data and sends it to the remoted database server, remote users can access data through Internet. The wireless sensor network node is designed based on a wireless mcu CC2430, in which we mainly design the temperature and humidity sensors’ hardware and software as well as part of the wireless communications program. Sink node's processors is PXA270, in which we construct the sink node embedded Linux System. Port the Linux2.6 core to the platform, then implement the JFFS2 root file system. In order to facilitate debugging and data transmission, the thesis also develops the network device driver. Testing showed that each node can collect the right temperature and humidity information, and the communication is stable and good. The system is easy to deploy so the development and maintenance costs is reduced, it can be obtained data through wireless communication. It's easy to use and maintain. Key Words: Wireless Sensor Network, Environment Monitoring, Temperature and Humidity Sensor, Embedded Linux, Device Drivers
物联网智能环境监测系统
《传感器与物联网技 术》 综合报告 题目：智能环境与物联网技术 专业： 学号： 姓名： 提交日期：二О一六年六月 摘要
环境与所有人的日常生活都息息相关，而物联网技术也随着计算机技术，信息技术，以及智能技术的发展越来越多的开始被应用到我们的日常生活中来。本文主要针对物联网技术应用到环境监测中的相关问题进行了分析与探讨。 智能环境利用各种传感器技术，移动计算，信息融合等技术对空气环境，海洋环境,河,湖水质，生态环境，城市环境质量进行全面有效地监控，通过构建全国各地环境质量的检测实现对全国范围内的环境进行实时在线监控和综合分析，建立全国性的污染源信息综合管理系统，为采取环境治理措施和污染预警提供更客观，有效的依据。 关键字：智能环境物联网技术传感器
目录 1引言 (4) 1.1 物联网简介 (4) 1.2智能环境研究的目的和背景 (4) 2需求分析 (4) 2.1智能环境功能需求分析 (5) 2.2各子系统需求分析 (5) 2.2.1大气污染监测子系统需求分析 (5) 2.2.2海洋污染监测子需求分析 (5) 2.2.3水质监测子系统需求分析 (5) 2.2.4生态环境检测子系统需求分析 (5) 2.2.5城市环境检测子系统需求分析 (5) 2.3其他非功能需求分析 (6) 2.3.1可靠性需求 (6) 2.3.2开放性需求 (6) 2.3.3可扩展性需求 (6) 2.3.4安全性需求 (6) 2.3.5应用环境需求 (6) 3详细设计 (6) 3.1各环境监测子系统解决方案 (6) 3.2智能环境监测系统结构图 (5) 3.2.1各子系统环境监测拓扑结构图 (6) 4结论 (12) 参考文献 (13)
无线环境监测模拟装置
无线环境监测模拟装置无线环境监测模拟装置 全国一等奖全国一等奖 电子科技大学电子科技大学 王康王康王康 胡航宇胡航宇 耿东晛耿东晛 摘要摘要 本作品以MSP430单片机为核心， 利用数字温度传感器以及光敏电阻采集温度和光照信息；通过ASK 调制和调谐式解调（Tone Decoder）进行数据通讯，并采用CSMA 方式解决了多个节点公用同一信道的问题；采用存储转发机制以及对被转发的数据包赋予生命周期的方法，实现了自动转发功能以及对新节点加入和离开的自动识别。探测节点全部采用通用器件，以60mW 左右的平均功耗实现了节点间0.7m 以及转发方式下1.4m 的通讯距离，在达到指标要求的前提下降低了功耗和成本。 关键词：ASK 调制，Tone Decoder， CSMA，存储转发； 一、 方案论证与比较 1.1调制方案选择调制方案选择：： 方案1：采用FSK 调制，优点是具有较强的抗干扰能力。缺点是解调部分的硬 件较为复杂。 方案2：采用ASK 调制，优点是调制和解调的电路都相对简单，缺点是抗干扰 能力较差。通过在干扰较小的频段选择合适的载频，并通过窄带滤波能够消除大部分干扰，所以本作品选择了ASK 调制方式。 1.2解调方案选择解调方案选择：： 方案1：对ASK 信号放大与窄带滤波后，进行包络检波，再通过门限判决的方 法解调。该方案的成本低，缺点是抗干扰能力很差，窄带滤波器容易偏频，难以调试。 方案2：对ASK 信号放大后，采用调谐式解调器（Tone-Decoder）进行解调， 解调器本身是个窄带锁相环，能够省去窄带滤波器，且本身抗干扰能力较强；本作品中采用该方案。 1.3多点通讯方案选择多点通讯方案选择：： 多个节点间共用了同一个通信信道，因此在主机以及多节点之间涉及到信道复用问题。我们对比了以下方案： 方案1：采用时间分隔机制的信道复用，如主-从式的轮询点名或令牌环网络。 考虑到数据转发功能的实现必然要有多台主机，主-从式网络只允许一台主机显然不合适，而令牌环网络在节点随机离开后也会出现令牌无法传递的问题。并且，当节点编号未知时，依次搜索255个节点耗时很长。 方案2：基于碰撞侦测机制的信道复用，如A LOH A 、CSMA 等方式。优点是网络 中每个节点都可以作为主机，随时可以主动发送数据到任何其他节点。缺点是数据包可能因随机碰撞而丢失，且通讯延迟不可预计。但题目中要求5秒较为宽裕，而被传输的信息都是缓变量，允许进行多次重发。其中CSMA 方式在发送前进行载波侦听，不会出现A LOH A 在信道拥挤时将信道完全阻塞的现象，所以选择了CSMA 方式进行信道复用。 系统整体框图如图1，每个节点都采用低功耗的MSP430单片机对环境参数
智能家居环境监测系统设计与实现
智能家居环境监测系统设计与实现 智能家居是指在智能化、自动化、信息化的基础上利用传感器网络等进行数据传输，实现家居电器的智能控制，随着4G网络的快速发展，智能家居的及时出现为人们享受生活提供了一个更好的选择。 一、智能家居环境监测系统总体设计 基于ZigBee无线通信技术构建的室内环境监测系统主要实现室内温度、氧气、一氧化碳、二氧化硫、湿度、甲烷和二氧化碳含量等家居环境的检测，其次是监测生活用水、用电和用气的安全性和用量，三是监测室内各种生活家电的状态等。系统设计中，基于ZigBee的传感器节点将室内环境信息发送到无线传感器网络的汇聚节点，通过ARM微处理器实现嵌入式编程，然手通过ARM微处理器和ZigBee汇聚节点实现有效的网络串行通信。通过该系统，采集室内环境信息、输入操作命令、输出操作结果、集中控制室内环境、远程控制家用电器、联动控制室内安防系统等功能。 二、智能家居环境监测系统详细设计 2.1室内环境信息采集功能 通过部署在室内的传感器节点，实现无线传感器网络的室内环境信息采集，以便能够将室内温度、湿度、氧气、二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、甲烷及生活用水和生活电气等相关信息传递到系统中。信息采集和感知是室内环境系统最基本的功能，需要将传感器节点进行良好的部署和优化，以便在最小能量耗费下实现节点的全方位覆盖。 2.2 室内环境信息传输功能 传感器节点采集相关的网络信息后，通过4G网络传输到ZigBee汇聚节点，汇聚节点将多个传感器节点信息传输到室内监测系统的服务器，以便服务器进行处理。信息传输过程中，为了实现高效数据传输和分发，需要将数据进行压缩和存储，实现传感器网络的聚簇作用，同时为了降低传感器网络的通信开销、平衡节点间负载，需要对传感器网络节点和传输节点进行设计。 2.3 室内环境信息处理功能 数据传输到服务器后，环境监测装置负责处理采集到的数据信息，发现相关的信息超过用户设置的预警值，则传感器检测装置通过4G通信网络以短信或数据通信的方式通知用户，同时将收集的信息存储到服务器数据库中。逻辑业务处理将数据统计分析和预测结果发送到相关界面，以便用户查看和分析。 三、Zigbee无线传感网络系统硬件设计
智能办公室环境监测自动化系统
https://www.360docs.net/doc/104947972.html,/video/play/id/2810 表于 2013-02-04 14:01:25 我想评分回到列表收藏此帖 作者：宜宾职业技术学院邹必文钟虎郑欣桐 指导教师：彭永杰 作品简介 开发背景： 随着科学技术、生产条件、生活水平的改善和提高，建筑结构的封闭化室内办公人员的增加，Indoor Air Quality(IAQ)室内空气品质的研究吸引了越来越多人的关注。 在这种情况下，设计开发一套智能办公室环境监测自动化系统是有现实意义的。目前，对于室内环境监测具仪表已经有很多种，但是绝大数产品只是用来监测不能起到改善作用，不具备自动控制调节室内空气质量、温湿度、排出二氧化碳以及对空气加湿和防范火灾的能力。实际上，单纯的监测不能提供经济可行的设备措施，因此只有以控制作为监测的后备支持，监测工作才可以更深入持久地开展下去，才能达到监测和控制的有机结合，尽快为人们创造良好的室内环境。 因此，本设计基于改善办公环境的自动化监测，提出“智能办公环境监测”系统，此系统旨在实现对室内空气温度、湿度、有害气体的预警监测、调节温度防范灭火措施及自我适应智能调节，利用MCU进行数据采集保证了前台数据的及时、准确，有利于进行全方位的监测，为人类办公环境打造一个健康的室内生存空间 功能说明： 本系统有两部分组成，一说基于Freescale PK10DN512ZVLL10控制的硬件系统，二说办公环境模拟以及其他驱动设备。
本系统结构简单，能够实现5种功能，分别是温湿度调节，热释电LED光控、空气质量监测、二氧化碳浓度含量监测以及车位监测显示。由于本系统是属于模拟系统，故系统中的各个功能模块皆由其他小型电子产品代替。 1、温湿度调节主要由加湿器、风扇、发光二极管、电磁水阀模拟，调节室内的温度升高、下降，湿度的加湿、减湿并显示温湿度数据和灭火。 2、热释电LED光控电路监测到有人时，控制LED的亮灭和光暗变化。 3、空气质量有TPM-300E采集有多种害气体以及异味时输出TTL信号，通过PWM控制风扇对室内空气进行调节并显示等级。 4、二氧化碳监测到气体浓度高于预设值时，控制风扇调节二氧化碳浓度并在显示屏上显示数据。 5、车位监测显示采用红外对管发射电路获取车位信息，将信号送入单片机，并在显示屏上显示。 平台选型说明 选用Freescale MK10DN512ZVLL10嵌入式开发板。
无线发射接收系统设计与实现
无线发射接收系统设计与实现 摘要: 此系统采用了无线发射和接受实现双向的全双工无线通信。通过使用C51单片机实现对系统的数据采集、信号收发进行控制。用硅光片进行对阳光是否照射的采集，DS18B20进行温度信息采集。该系统是一个独立系统，能够在一定范围内进行数据采集并且将数据通过无线传输到数据接收模块。 关键词:无线传输；单片机；数据采集 1 引言 对于环境信息采集是很普遍的，但是将采集的信息如何传输就是关键，传统的系统都是用有线的方法，不仅要铺设线路，而且不方便，可移植性差。随着无线技术的不断发展，无线在各个领域中的应用也不断增加，通过嵌入式系统，用无线的方式实现数据的采集和传输是最好的解决方法，不仅简化了实施的难度，而且成本相对较低。 本文主要是以C51单片机为控制核心，用无线接收发射装置来实现环境数据采集系统。 2 系统目的 设计并制作一个无线环境监测模拟装置，实现对周边温度和光照信息的探测。该装置由1个监测终端和不多于255个探测节点组成(实际制作2个)。监测终端和探测节点均含一套无线收发电路，要求具有无线传输数据功能，收发共用一个天线。 探测节点有编号预置功能，编码预置范围为00000001B～B。探测节点能够探测其环境温度和光照信息。温度测量范围为0℃～100℃，绝对误差小于2℃;光照信息仅要求测量光的有无。探测节点采用三节干电池串联，单电源供电。 监测终端用外接单电源供电。探测节点分布示意图如图1所示。监测终端可以分别与各探测节点直接通信，并能显示当前能够通信的探测节点编号及其探测到的环境温度和光照信息。 每个探测节点增加信息的转发功能，节点转发功能示意图如图2所示。即探测节点B的探测信息，能自动通过探测节点A转发，以增加监测终端与节点B之间的探测距离D+D1。该转发功能应自动识别完成，无需手动设置，且探测节点A、B可以互换位置。
水环境监测信息管理系统
水环境监测信息管理系统 由于水环境受到污染源的排放、地形、气候及供需水条件、季节变化、突发性水污染事故等因素的影响，其水质水量是随着时间和空间而变化的，具有较强的易变性和突发性。因此，对区域范围水环境进行高效、高精度的时空连续动态监测，具有十分重要的意义。 水环境监测信息管理系统是当前我国大力推进的水利信息化的重要组成部分，是实现水资源可持续利用的重要手段，可及时、准确地掌握区域水资源质量的状态、分布和变化规律，预测事故隐患，并在事故突发后辅助管理人员生成应急方案。 水环境监测信息管理系统，采用在线的水质水量监测传感器、变送及控制器，以连接异地、异质传感器或现地设备的广域计算机网络、数据库为基础，实现水环境要素的实时、多维、多源、高效、高精度的在线自动监测，以及监测信息的获取、存储、分析、管理、表达评估和辅助决策。 系统主要功能包括： （1）系统集成了数据库管理系统、地理信息系统和水质预测模型的管理系统，能够实时、直观地对区域水环境信息进行可视化表达，自动响应监测值超标的紧急情况并给出应对措施建议，配合系统的自动警报和决策支持功能，系统实现对区域水相关数据的动态管理，提高区域水环境管理的自动化程度。 （2）系统监测数据查询，包括静态查询和动态显示。静态查询功能辅助用户从地图或对象列表框中选择查询监测对象，反馈相应监测数值，并可将检索数值进行作图和输出；动态显示功能允许用户定义多个监测对象的动态数据框，当系统自动读取数据库时，地图中的动态数据框将更新显示该对象的最新监测和预测值。 （3）预测功能对用户选择的监测对象和参数进行水质预测，并将预测数值同已有监测值一起进行画图和输出，也可将预测数值实时显示在动态数据框中，并将预测数据作为警报触发值进行判断。 （4）通过定义区域内各监测参数的评价等级和关联颜色，对各类水体的实时监测值用不同颜色进行空间标识，从而为用户直观地获取水体水质评价信息提
智能化社区环境监测解决方案
社区智能环境监测系统 解 决 方 案 2016年7月18日
社区环境污染远程监控系统由本公司开发，通过在主要污染区域、重点监测区域、人流量密集或者大型社区内部等区域安装环境相关采集仪器，将环境数据和视频监控数据融合后经无线网络或有线网络实时传送到云服务器，给用户提供PC端（云端查询模式及单机版查询模式）的实时查询、报警提醒、远程查看、远程取证管理等方便，帮助管理部门实现全方位、全时段的信息化管理手段；为环境污染源数据分析和环境预警预报系统建设奠定基础。 2.行业分析 随着国家对空气质量PM2.5标准的应用，人们对环境空气质量都有了明确的认识和关注，国家也给出了明确的要求和控制目标。由于近年来各大城市建设发展进程的加快，城市面积与人口规模不断扩大，能源需求、机动车保有量、各类施工项目持续增长，城市空气质量提升工作，面临的形势更加严峻，社区环境管理也变得日趋严峻。 我公司根据目前的社区管理现状和行业特点，利用较为成熟的网络云平台技术，开发了数字化远程监控管理系统，可实现在线监控和分析预测的多模式智能管理，解决社区管理部门由粗放向精细、由被动向主动、由传统向现代化的管理模式。为以后的社区大气污染变化趋势分析与预测、预警能力提供帮助，实现对社区大气污染防治的对策研究与管理做好基础。
环境大气污染监控智能管理系统，采用开放式有线宽带/无线网络/3G/4G传输，由前端监测设备、网络设备和后端软件平台三部分组成。 3.1系统网络拓扑图 3.2系统前端
3.3系统传输及后端 系统数据上传采用两种模式： 第一种为单机版模式，采用社区内部局域网网络进行传输，或者百米以内通过网线直连等模式；后端为电脑，安装单机版软件，只能进行数据实时观看功能比较简单。 第二种模式为网络云平台数据传输，前端设备数据通过3G、4G、无线WIFI、宽带等互联网模式传输至数据平台，移动端或者电脑端客户可通过云平台网址，通过用户名密码进行实时访问和查看。数据分析统计功能强大。 4.系统功能 4.1系统功能简介 社区环境数据监测的种类包括：环保部发布的本地区的空气质量数值（AQI）、PM10、PM2.5、CO、O3、NO2数值等；本地监测点位传感器发回的PM10、PM2.5、CO、NO2、温度、风速、风向、湿度、气
无线环境监测模拟装置(D题)
无线环境监测模拟装置（D题） 【本科组】 一、任务 设计并制作一个无线环境监测模拟装置，实现对周边温度和光照信息的探测。该装置由1个监测终端和不多于255个探测节点组成（实际制作2个）。监测终端和探测节点均含一套无线收发电路，要求具有无线传输数据功能，收发共用一个天线。 二、要求 1．基本要求 （1）制作2个探测节点。探测节点有编号预置功能，编码预置范围为00000001B～11111111B。探测节点能够探测其环境温度和光照信息。温度测量范围为0℃～100℃，绝对误差小于2℃；光照信息仅要求测量光的有无。探测节点采用两节1.5V干电池串联，单电源供电。 （2）制作1个监测终端，用外接单电源供电。探测节点分布示意图如图1所示。监测终端可以分别与各探测节点直接通信，并能显示当前能够通信的探测节点编号及其探测到的环境温度和光照信息。 （3）无线环境监测模拟装置的探测时延不大于5s，监测终端天线与探测节点天线的距离D不小于10cm。在0～10cm距离内，各探测节点与监测终端应能正常通信。 2．发挥部分 （1）每个探测节点增加信息的转发功能，节点转发功能示意图如图2所示。即探测节点B的探测信息，能自动通过探测节点A转发，以增加监测终端与节点B 之间的探测距离D+D1。该转发功能应自动识别完成，无需手动设置，且探测节点A、B可以互换位置。
（2）在监测终端电源供给功率≤1W，无线环境监测模拟装置探测时延不大于5s 的条件下，使探测距离D+D1达到50cm。 （3）尽量降低各探测节点的功耗，以延长干电池的供电时间。各探测节点应预留干电池供电电流的测试端子。 （4）其他。 2．发挥部分 （1）每个探测节点增加信息的转发功能，节点转发功能示意图如图2所示。即探测节点B的探测信息，能自动通过探测节点A转发，以增加监测终端与节点B 之间的探测距离D+D1。该转发功能应自动识别完成，无需手动设置，且探测节点A、B可以互换位置。 （2）在监测终端电源供给功率≤1W，无线环境监测模拟装置探测时延不大于5s 的条件下，使探测距离D+D1达到50cm。 （3）尽量降低各探测节点的功耗，以延长干电池的供电时间。各探测节点应预留干电池供电电流的测试端子。 （4）其他。 三、说明 1．监测终端和探测节点所用天线为圆形空芯线圈，用直径不大于1mm的漆包线或有绝缘外皮的导线密绕5圈制成。线圈直径为（3.4±0.3）cm（可用一号电池作骨架）。天线线圈间的介质为空气。无线传输载波频率低于30MHz，调制方式自定。监测终端和探测节点不得使用除规定天线外的其他耦合方式。无线收发电路需自制，不得采用无线收、发成品模块。光照有无的变化，采用遮挡光电传感器的方法实现。 2．发挥部分须在基本要求的探测时延和探测距离达到要求的前提下实现。3．测试各探测节点的功耗采用图2所示的节点分布图，保持距离D+D1=50cm，通过测量探测节点A干电池供电电流来估计功耗。电流测试电路见图3。图中电容C为滤波电容，电流表采用3位半数字万用表直流电流档，读正常工作时的最大显示值。如果D+D1达不到50cm，此项目不进行测试。
无线环境监测模拟装置(完整版)
目录 摘要...................................................................... 错误！未定义书签。Abstract .................................................................... 错误！未定义书签。1方案设计.. (1) 1.1理论分析 (2) 1.2设计方案论证与选择 (2) 1.2.1探测点和控制终端处理器的选择 (2) 1.2.2无线收发芯片的选择 (2) 1.2.3温度传感的选择 (3) 1.2.4光电传感的选择 (3) 1.2.5 显示器件的选择 (3) 1.3整体系统设计框图 (4) 2各模块的硬件设计与核心电路 (5) 2.1自制无线收发电路 (5) 2.1.1无线发射电路 (5) 2.1.2 无线接收电路 (5) 2.2传感模块 (7) 3 DS18B20无线收发模块程序流程图 (8) 参考文献： (10) 附录1 完整电路图 (11) 附录2实物图照片 (12) 附录3 软件程序源代码 (14)
2009年全国大学生电子设计竞赛试题 无线环境监测装置 摘要：本系统是由单片机AT89C52作为主控芯片，选用DS18B20作为 环境的温度采集芯片，以及用光电传感器对周围环境的光照进行探测。把DS18B20采集回的当前环境下的温度数据和光电传感器采集回来的光照情况的数据传送给探测点的AT89C52,进行相关的数据处理。然后把信息通过无线发射模块传送给控制终端的无线接收模块。在控制终端把接收回来的数据经过主控芯片AT89C52进行处理。然后传送给LCD12864，对探测点的温度和光照情况进行实时显示。经过测试，自制的无线收发模块，其无线传输载波频率为27MHZ 完全符合要求，探测时延在2s以内，天线与探测点的距离在50厘米以上，有比较好的数据传输功能。温度数据经过编码后通过无线传输的精度控制在1摄氏度以内。整个系统基本上达到了设计要求。 关键字：单片机AT89C51,无线发射，无线接收，DS18B20，LCD12864。 Abstact:This system uses the AT89C52 microcontroller as the master chip, chosing DS18B20 as the environmental temperature collecting chips and using the photoelectric sensors to detect the ambient light. The temperature data from DS18B20 and the data from the optical sensors, about the current environment, are transmitted to the AT89C52.Then the associated data is processed. And the processed data is transmited to the control terminal of the wireless receiver module through the wireless transmitter module.In the control terminal, the received data is processed by the master chip AT89C52 and then send it to LCD12864. Lastly the detection point temperature and light conditions in is real-time displayed.Test proves that the self-produce wireless transceiver module is accurate, the wireless carrier frequency of 27MHZ fully comply with the requirement and the detect delay is 2 s or less. The distance between the antenna and the detection point is 50 cm or more.This proves that transmission capability is fine. The precision of temperature data encoded through wireless transmission is 1 degrees. All prove that the system meets the design requirements fully. Keywords: SCM AT89C51, wireless transmitters, wireless receivers, DS18B20, LCD12864.
无线环境监测模拟装置的设计
广西科技大学 毕业设计说明书课题名称无线环境监测模拟装置的设计 系别 专业电子信息科学与技术 班级 学号 姓名 指导教师 2013 年5 月20 日
近几年，随着科学技术的快速发展，单片机的普及和应用正在得到不断推广和深入，于此同时带动了传统的控制检测技术也得到了日益的更新。在实时环境检测和自动化控制的单片机应用系统的领域中，单片机在系统中常常以核心部件出现，单方面掌握单片机方面知识是远远不能满足开发需求的，必须要按照具体要求硬件结构软硬件有机结合，加以完善。 无线环境监测模拟装置的系统，无线环境监测模拟装置具有对温度和光亮的检测功能，并且可以通过无线网络传输数据。不仅能很好的检测环境变化，而且无线传输方便实用。本设计采用STC12C5A单片机来实现无线环境监测功能的控制，同时采用LCD1602、DS18B20，NRF24L01、光敏电阻以及其它芯片来铺助，从而达到智能控制的功能。通过STC12C5A芯片的各个端口来控制各个模块的正常工作。本设计有接受和发送两个模块，各模块都能独立工作，通过无线通信技术进行数据传输。可实现对发送模块地区的温度与光亮检测，并可在接收模块显示出来。 本系统实用性强、操作简单、扩展性好。 关键词：单片机；温度；环境；无线；光亮
In recent years, with the rapid development of science and technology, popularization and application of microcontroller being constant promotion and in-depth, in which the traditional control while driving detection technology has been increasingly updates. In real-time environmental monitoring and automated control systems in the field of microcontroller applications, the microcontroller in the system core components often occur unilaterally master microcontroller knowledge is far from being able to meet development needs, must be in accordance with the specific requirements of the hardware structure of hardware and software organic combined to be improved. Analog Devices wireless environmental monitoring systems, wireless environmental monitoring analog device has a temperature and light detection function, and can transmit data over the wireless network. Not only can well detect environmental changes, and wireless transmission convenient and practical. The design uses a single chip to achieve STC12C5A wireless environmental monitoring function control, while using LCD1602, DS18B20, NRF24L01, photoresistor, and other chip shop help to achieve intelligent control functions. STC12C5A chip through the ports to control the normal operation of each module. Designed to receive and send the two modules, each module can work independently, via wireless communication technology for data transfer. The transmission module can realize the temperature and light detecting region, and is displayed in the receiving module. The system is practical, simple, and good scalability. Keywords: microcontroller; temperature; environment; wireless; bright
HJKJ2014060015 基于物联网的水环境监测及分析系统
基于物联网的水环境监测及分析系统 梁艳，俞旭东，谢凯 （南京南瑞集团公司，江苏南京211106） [摘要]:基于物联网的水环境监测及分析系统集传感器、测控、通信、计算机应用、地理信息系统等技术为一体，实现了“测得准、传得快、说得清、管得好”的总体目标，可为水环境管理、水功能区管理、污染物减排和总量控制提供科学依据。系统可方便接入其他业务系统，实现资源共享，提高环保部门环境监察、管理能力，增强应对突发性污染事故快速反应能力，满足环境监测和环境管理的业务需求。 关键词：物联网；水环境监测；水环境分析 0引言 随着环保产业的发展及物联网概念的兴起，将物联网与环境监测融合已成为环境监测与管理新的发展趋势[1]。环境参数、设备状态、视频监控等信息通过具有定位功能的传感器、智能监测分析仪器等感知设备进行采集后，经由网络设备和通道实时传输至信息平台进行存储和分析，实现环境管理部门对水环境信息的实时监控，同时实现其对监测站点测控、数据传输装置及排污口闸门等设备进行远程控制和工况监测，增加系统运行的稳定性和可靠性，有效防止和应对突发性环境污染事故的发生。物联网技术在环境监测中的应用使得环境监测与管理更加便利和准确[2-3]。 传统的水环境监测以实验室监测为主，还包括便携式仪器现场人工取样检测和固定监测站点连续取样监测[4]，各方式分别具有其优缺点。如实验室监测响应时间长，检测频次有限，但监测参数全面且分析结果精确；自动在线监测投资运行成本高，但监测及时，预警能力强等。物联网将3种监测手段结合起来，充分利用传感器技术、射频技术、无线通信技术等，快速有效获取大范围（甚至是整个水域）水质信息并对这些信息进行综合挖掘利用，作出整体有效的评价[5-6]。水质信息的快速准确获取以及数据的高效利用是水环境监测中物联网技术运用的关键。 水环境监测及分析系统在物联网先进感知技术的基础上，充分利用网络技术、数据库技术、GIS技术、Web发布技术，以智能传感器为基础，结合自由组网传输方式将采集数据传输至环境业务数据中心。系统对业务应用进行扩展，其业务应用模块依据水质规范，对监测项目各种动态数据进行综合性地分析和评价，实现有效的监控预警；并且根据内置的各种水质模型，为污染物总量控制、水功能区环境治理提供科学依据及技术支持，提高环境管理部门监察监管能力，增强其应对突发性污染事故快速反应能力，实现环境监测管理“测得准、传得快、说得清和管得好”的总体目标。
基于zigbee的无线环境监测
新疆大学毕业论文(设计) 题目: 无线环境检测小系统设计实现指导老师: 李新刚 学生姓名：许伟义 所属院系：信息科学与工程学院 专业：电子信息工程 班级：电信11-1 完成日期：2015 年05 月23 日
声明 本人郑重声明论文（设计）系本人在李新刚指导下独立完成，本人拥有自主知识产权，没有抄袭、剽窃他人成果，由此造成的知识产权纠纷由本人负责。 签名：
摘要 Zigbee是为低功率无线通信网络定义的一些列协议的标准，zigbee无线设备的工作在868MHZ，915MHZ，2.4GHZ频带段，最小的数据速率是250K字节每秒。它可以独立的工作。 zigbee是依靠电池供电，所以它把低速率，低功耗，长久的续航能力当做他的主要目标。在许多zigbee应用里，无线设备工作的总时间在任何活动里都是被限制的。这些设备大多数时间都是处于睡眠模式。结果，zigbee设备可以在不换电池的情况下正常工作几年时间。Zigbee的主要应用是监测环境，它可以与传感器相连接，例如：温度传感器，温度传感器，光照传感器。从传感器节点接收数据，并将接收到的数据上传到主控芯片，主控芯片将数据上传至电脑，从而完成监测工作。 关键词：zigbee芯片；温度传感器；湿度传感器；光照传感器
ABSTRACT ZigBee is a standard that defines a set of communication protocols for low-data-rate short-range wireless networking . ZigBee-based wireless devices operate in 868 MHz,915 MHz, and 2.4 GHz frequency bands. The maximum data rate is 250 K bits per second.it can work by itself. ZigBee is targeted mainly for battery-powered applications where low data rate, low cost,and long battery life are main requirements. In many ZigBee applications, the total time the wireless device is engaged in any type of activity is very limited; the device spends most of its time in a power-saving mode, also known as sleep mode . As a result, ZigBee-enabled devices are capable of being operational for several years before their batteries need to be replaced.one application of Zigbee is monitoring environment.it can connect with sensors.such as temperature sensor,humidity sensor,optical sensor and so on.slave node collect data form those sensor.and send them to host node.host node upload those data into personnel computer.in the end,it accomplish its work about monitoring environment. keywords: zigbee-chip;temperature sensor;humidity sensor;optical sensor