CN202583037U - 一种大气粉尘监测*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种大气粉尘监测***，包括：感知节点、基站节点及终端设备。所述感知节点的数量及放置位置可根据用户需求灵活调整，通过无线通讯单元及天线，无需人为干预，感知节点便可以将实时采集环境数据传递给基站节点。而且，感知节点的能耗低，能够支持整个大气粉尘检测***长时间的工作。所述基站节点汇聚大气粉尘检测***中所有感知节点采集的粉尘浓度信息，并对所述粉尘浓度信息进行处理后传入终端设备。所述终端设备对基站节点传入的粉尘浓度信息进行分析，获取所述大气粉尘监测***中所有感知节点所在位置的粉尘浓度的变化信息，并通过曲线图的方式直观的、实时的显示出来，实现大气中粉尘浓度的监测。
Description
技术领域
本实用新型涉及环境监测领域，尤其涉及一种大气粉尘监测***。
背景技术
粉尘是人类生存环境中最为普遍、最为严重的污染之一。随着人们生活水平的日益提高，人们不单单是在考虑生活条件的好坏了，同时也更加注重人居环境的问题，其中就包含了空气质量问题，最显著的就是大气中的粉尘浓度状况。如何利用无线传感网技术将大气粉尘的监测实时化、普遍化，同时能够将测量数据快速汇总，直观的显示。以及如何对一片区域的大气粉尘的浓度变化情况进行监测，是人们迫切关注的重点。当前的大气粉尘监测都是点点式的，只是对一片区域中其中的一个点的粉尘浓度进行监测，这种做法并不能实时监测大片区域的大气粉尘浓度的变化情况，而且采集回来的数据也不易处理。
实用新型内容
针对上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种大气粉尘监测***，其通过在室内外空间任意放置传感器节点，利用无线传感网络技术，实现大气中粉尘浓度的监测。
为达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案来实现的：
一种大气粉尘监测***，包括：感知节点、基站节点以及终端设备；
所述感知节点，用于采集监测区域的粉尘浓度信息，并将所述粉尘浓度信息发送给基站节点；
所述基站节点，与感知节点连接，用于汇聚所述大气粉尘监测***中所有感知节点采集的粉尘浓度信息，并对所述粉尘浓度信息进行处理后，将其发送给终端设备；
所述终端设备，与基站节点连接，用于对基站节点传入的粉尘浓度信息进行分析，获取所述大气粉尘监测***中所有感知节点所在位置的粉尘浓度的变化信息。
特别地，所述感知节点包括：
感知单元，用于采集监测区域的环境数据，并将所述环境数据传入数据处理单元；
数据处理单元，与感知单元连接，用于处理感知单元传入的环境数据，获得所述感知节点所在位置的粉尘浓度信息，并将所述粉尘浓度信息发送给基站节点。
特别地，所述感知单元包括：
粉尘传感器，用于采集监测区域的环境数据；
扩展接口单元，与粉尘传感器连接，用于实现粉尘传感器的接口与数据处理单元的接口之间的转换，并将粉尘传感器采集的环境数据传入数据处理单元。
特别地，所述数据处理单元包括：
处理器，与扩展接口单元连接，用于处理粉尘传感器传入的环境数据，获得所述感知节点所在位置的粉尘浓度信息；
存储单元，与处理器连接，用于存储所述粉尘浓度信息；
无线通讯单元，与处理器连接，用于将处理器传入的所述粉尘浓度信息无线发送给天线；
天线，与无线通讯单元连接，用于将收到的所述粉尘浓度信息发送给基站节点；
电源单元，与处理器连接，用于为数据处理单元供电。
特别地，所述基站节点包括：
基站天线，用于接收所述大气粉尘监测***中所有感知节点传入的粉尘浓度信息，并将所述粉尘浓度信息通过基站无线通讯单元发送给基站处理器；
基站处理器，与基站无线通讯单元连接，用于对所有感知节点传入的粉尘浓度信息进行处理后，将其通过所述基站无线通讯单元及基站天线发送给终端设备；
基站存储单元，与基站处理器连接，用于存储所述粉尘浓度信息；
基站电源单元，与基站处理器连接，用于为基站节点供电。
特别地，所述基站节点还包括：
基站粉尘传感器，用于采集基站节点所在位置的环境数据。
特别地，所述基站节点还包括：
基站通用串行总线（USB）接口单元，与基站处理器连接，用于连接终端设备，将基站处理器发出的粉尘浓度信息传入终端设备。
特别地，所述感知节点还包括：
USB接口单元，与处理器连接，用于连接基站USB接口单元，将处理器发出的粉尘浓度信息传入基站处理器。
本实用新型中的感知节点的数量及放置位置可根据用户需求灵活调整，通过无线通讯单元及天线，无需人为干预，感知节点便可以将实时采集环境数据传递给基站节点；而且，感知节点的能耗低，能够支持整个大气粉尘检测***长时间的工作。基站节点汇聚大气粉尘检测***中所有感知节点采集的粉尘浓度信息，并对所述粉尘浓度信息进行处理后传入终端设备；终端设备对基站节点传入的粉尘浓度信息进行分析，获取所述大气粉尘监测***中所有感知节点所在位置的粉尘浓度的变化信息，并通过曲线图的方式直观的、实时的显示出来，实现大气中粉尘浓度的监测。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的大气粉尘监测***的结构图；
图2为本实用新型实施例提供的感知节点的结构图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
请参照图1和图2所示，图1为本实用新型实施例提供的大气粉尘监测***的结构图。图2为本实用新型实施例提供的感知节点的结构图。
本实施例中大气粉尘监测***包括：感知节点101、基站节点102以及终端设备103。所述感知节点101包括感知单元1011和数据处理单元1012。所述感知单元1011包括粉尘传感器10111和扩展接口单元10112。所述数据处理单元1012包括：处理器10121、存储单元10121、USB接口单元10123、无线通讯单元10124及天线10125。所述基站节点102包括：基站天线1021、基站无线通讯单元1022、基站处理器1023、基站存储单元1024、基站电源单元1025及基站USB接口单元1026。
所述感知节点101，用于采集监测区域的粉尘浓度信息，并将所述粉尘浓度信息发送给基站节点102。大气粉尘监测***中感知节点101的数量及放置位置可根据用户需求灵活调整。
所述感知单元1011，用于采集监测区域的环境数据，并将所述环境数据传入数据处理单元102。
所述粉尘传感器10111，用于采集监测区域的环境数据。
所述扩展接口单元10112，与粉尘传感器10111连接，用于实现粉尘传感器10111的接口与数据处理单元1012的接口之间的转换，并将粉尘传感器10111采集的环境数据传入数据处理单元1012。
由于本实用新型需要连接不同种类、不同接口类型的传感器，如粉尘传感器、温度传感器、湿度传感器以及光照传感器，因此在本实用新型中设置了扩展接口单元10112。
所述数据处理单元1012，与感知单元1011连接，用于处理感知单元1011传入的环境数据，获得所述感知节点101所在位置的粉尘浓度信息，并将所述粉尘浓度信息发送给基站节点102。本实施例中数据处理单元1012选用TelosB节点，其中，TelosB是柯思博（CrossBow）公司生产的Telos系列节点的Rev.B。
其中，所述处理器10121，与扩展接口单元10112连接，用于处理粉尘传感器10111传入的环境数据，获得所述感知节点101所在位置的粉尘浓度信息。
所述存储单元10122，与处理器10121连接，用于存储所述粉尘浓度信息。
所述无线通讯单元10124，与处理器10121连接，用于将处理器10121传入的所述粉尘浓度信息无线发送给天线10125。
所述天线10125，与无线通讯单元10124连接，用于将收到的所述粉尘浓度信息发送给基站节点102。
所述电源单元10126，与处理器10121连接，用于为数据处理单元1012供电。
在本实施例中，所述数据处理单元1012还包括USB接口单元10123，可以通过该USB接口单元10123连接基站节点102的基站USB接口单元1026，从而将所述粉尘浓度信息传入基站节点102。
所述基站节点102，与感知节点101连接，用于汇聚所述大气粉尘监测***中所有感知节点101采集的粉尘浓度信息，并对所述粉尘浓度信息进行处理后，将其发送给终端设备103。
所述基站天线1021，用于接收所述大气粉尘监测***中所有感知节点101传入的粉尘浓度信息，并将所述粉尘浓度信息通过基站无线通讯单元1022发送给基站处理器1023。
所述基站处理器1023，与基站无线通讯单元1022连接，用于对所有感知节点101传入的粉尘浓度信息进行处理后，将其通过所述基站无线通讯单元1022及基站天线1021发送给终端设备103。本实施例中，基站节点102与感知节点101和终端设备103间既可以通过基站天线1021传输粉尘浓度信息，也可以通过基站USB接口单元1026传输粉尘浓度信息。
所述基站存储单元1024，与基站处理器1023连接，用于存储所述粉尘浓度信息。
所述基站电源单元1025，与基站处理器1023连接，用于为基站节点102供电。
另外，所述基站节点102中也可以设置基站粉尘浓度传感器1027，用于采集基站节点102所在位置的粉尘浓度信息。
所述终端设备103，与基站节点102连接，用于对基站节点102传入的粉尘浓度信息进行分析，获取所述大气粉尘监测***中所有感知节点101所在位置的粉尘浓度的变化信息。本实施例中，终端设备103选用计算机。
本实用新型的技术方案通过可灵活放置的感知节点采集监测区域中各个点的粉尘浓度信息。通过基站节点汇集大气粉尘监测***中所有感知节点采集的粉尘浓度信息。通过中端设备对基站节点汇聚的粉尘浓度信息进行分析，获取大气粉尘监测***中各个感知节点所在位置的粉尘浓度变化，实现了对粉尘浓度变化的实时监测。
上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。
Claims (8)
1.一种大气粉尘监测***，其特征在于，包括：感知节点、基站节点以及终端设备；
所述感知节点，用于采集监测区域的粉尘浓度信息，并将所述粉尘浓度信息发送给基站节点；
所述基站节点，与感知节点连接，用于汇聚所述大气粉尘监测***中所有感知节点采集的粉尘浓度信息，并对所述粉尘浓度信息进行处理后，将其发送给终端设备；
所述终端设备，与基站节点连接，用于对基站节点传入的粉尘浓度信息进行分析，获取所述大气粉尘监测***中所有感知节点所在位置的粉尘浓度的变化信息。
2.根据权利要求1所述的大气粉尘监测***，其特征在于，所述感知节点包括：
感知单元，用于采集监测区域的环境数据，并将所述环境数据传入数据处理单元；
数据处理单元，与感知单元连接，用于处理感知单元传入的环境数据，获得所述感知节点所在位置的粉尘浓度信息，并将所述粉尘浓度信息发送给基站节点。
3.根据权利要求2所述的大气粉尘监测***，其特征在于，所述感知单元包括：
粉尘传感器，用于采集监测区域的环境数据；
扩展接口单元，与粉尘传感器连接，用于实现粉尘传感器的接口与数据处理单元的接口之间的转换，并将粉尘传感器采集的环境数据传入数据处理单元。
4.根据权利要求3所述的大气粉尘监测***，其特征在于，所述数据处理单元包括：
处理器，与扩展接口单元连接，用于处理粉尘传感器传入的环境数据，获得所述感知节点所在位置的粉尘浓度信息；
存储单元，与处理器连接，用于存储所述粉尘浓度信息；
无线通讯单元，与处理器连接，用于将处理器传入的所述粉尘浓度信息无线发送给天线；
天线，与无线通讯单元连接，用于将收到的所述粉尘浓度信息发送给基站节点；
电源单元，与处理器连接，用于为数据处理单元供电。
5.根据权利要求4所述的大气粉尘监测***，其特征在于，所述基站节点包括：
基站天线，用于接收所述大气粉尘监测***中所有感知节点传入的粉尘浓度信息，并将所述粉尘浓度信息通过基站无线通讯单元发送给基站处理器；
基站处理器，与基站无线通讯单元连接，用于对所有感知节点传入的粉尘浓度信息进行处理后，将其通过所述基站无线通讯单元及基站天线发送给终端设备；
基站存储单元，与基站处理器连接，用于存储所述粉尘浓度信息；
基站电源单元，与基站处理器连接，用于为基站节点供电。
6.根据权利要求5所述的大气粉尘监测***，其特征在于，所述基站节点还包括：
基站粉尘传感器，用于采集基站节点所在位置的环境数据。
7.根据权利要求5或6所述的大气粉尘监测***，其特征在于，所述基站节点还包括：
基站通用串行总线（USB）接口单元，与基站处理器连接，用于连接终端设备，将基站处理器发出的粉尘浓度信息传入终端设备。
8.根据权利要求7所述的大气粉尘监测***，其特征在于，所述感知节点还包括：
USB接口单元，与处理器连接，用于连接基站USB接口单元，将处理器发出的粉尘浓度信息传入基站处理器。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN104458522A (zh) * | 2014-11-27 | 2015-03-25 | 中盟科创（深圳）科技发展有限公司 | 基于移动终端的大气微粒检测***与检测方法 |
| CN108449413A (zh) * | 2018-03-20 | 2018-08-24 | 深圳市益鑫智能科技有限公司 | 一种混凝土厂粉尘智能监测*** |
| CN110595969A (zh) * | 2019-09-23 | 2019-12-20 | 宁波奥克斯电气股份有限公司 | Pm2.5传感器的控制方法、装置、电器及存储介质 |
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2012
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