CN208737269U - 一种智慧园区环境监测及控制*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智慧园区环境监测及控制***，包括环境数据采集终端、前端控制端、控制中心、传输模块、电源模块、环境改善终端。本实用新型通过加入空气温湿度传感器、CO传感器、CO₂传感器、PM2.5传感器，用于对园区室内外的空气环境数值进行采集，通过加入土壤温湿度传感器、土壤pH值监测传感器，用于对园区绿化土壤环境数值进行采集，通过加入水位监测传感器、水温度监测传感器、溶解氧监测传感器、水pH值监测传感器对园区鱼塘水质环境数值进行采集，并通过微处理器和计算机进行数据分析，对园区的空气质量、绿化土质、鱼池水质进行智能控制，实现智慧园区环境监测及控制。

Description

一种智慧园区环境监测及控制***

技术领域

本实用新型涉及环境监测控制***领域，具体是一种智慧园区环境监测及控制***。

背景技术

随着社会的进步,人们对居住和工作的环境有了更高的要求,越来越重视其舒适性、安全性以及节能性,这就要求对园区的各项环境参数进行量化管理，对园区中一些主要的环境参数进行实时监测与控制,进而达到综合调节控制功能；为园区提供更好的工作环境；另一方面，从园区管理方面考虑，随着国家的高速发展以及人民生活水平的提高，人才的使用成本在逐步的提升以及优秀园林绿化、观赏鱼养殖人才的市场缺乏，使得园区绿化养殖信息化、观赏鱼养殖信息化建设日益受到园区管理者的重视，园区信息化***的建设不仅可以使得传统园区管理方式发生根本改变，确认可以很大程度上提高了园区绿化、园区鱼池的管理水平，为园区绿化养殖以及鱼池观赏鱼养殖提供了自动化控制和管理的技术保障。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种智慧园区环境监测及控制***，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种智慧园区环境监测及控制***，包括环境数据采集终端、前端控制端、控制中心、传输模块、电源模块、环境改善终端；所述数据采集终端连接有前端控制端，前端控制端连接与环境改善端连接，前端控制端通过传输模块与控制中心连接，电源模块为前端控制端供电；所述数据采集终端连接有前端控制终端，前端控制端通过传输模块连接有控制中心，传输模块包括网络交换机，控制中心包括计算机和数据库服务器；所述数据库服务器还包括有数据处理模块。

作为本实用新型进一步的方案：所述数据采集终端包括空气数据采集模块、土壤数据采集模块和水体数据采集模块。

作为本实用新型进一步的方案：所述空气数据采集模块包括空气温湿度传感器、CO传感器、CO₂传感器和PM2.5传感器。

作为本实用新型进一步的方案：所述土壤数据采集模块包括土壤温湿度传感器和土壤 pH值传感器。

作为本实用新型进一步的方案：所述水体数据采集模块包括水位监测传感器、水温度监测传感器、水pH值监测传感器和溶解氧监测传感器。

作为本实用新型进一步的方案：所述前端控制终端为微处理器，微处理器通过导线连接有空气温湿度传感器、CO传感器、CO₂传感器、PM2.5传感器、土壤温湿度传感器、土壤pH值传感器、水位监测传感器、水温度监测传感器、水pH值监测传感器和溶解氧监测传感器。

作为本实用新型进一步的方案：所述微处理器通过网线与计算机和数据库服务器连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过加入空气温湿度传感器、 CO传感器、CO₂传感器、PM2.5传感器，用于对园区室内外的空气环境数值进行采集，通过加入土壤温湿度传感器、土壤pH值传感器，用于对园区绿化土壤环境数值进行采集，通过加入水位监测传感器、水温度监测传感器、溶解氧监测传感器、水pH值监测传感器对园区鱼塘水质环境数值进行采集，并通过微处理器和计算机进行数据分析，对园区的空气质量、绿化土质、鱼池水质进行智能控制，实现智慧园区环境监测及控制。

附图说明

图1为智慧园区环境监测及控制***的结构框图。

图中：1-微处理器；2-空气温湿度传感器、3-CO传感器、4-CO₂传感器、5-PM2.5传感器、6-土壤温湿度传感器、7-土壤pH值传感器、8-水位监测传感器、9-水温度监测传感器、10-水pH值监测传感器；11-溶解氧监测传感器；12-开关继电器；13-新风机、14-空气净化机；15-加湿机；16-绿化灌溉水泵；17-喷淋电动阀门；18-景观鱼塘水泵；19-增氧机； 20-网络交换架；21-计算机；22-数据库服务器；23-电源模块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

请参阅图1，本实用新型实施例中，一种智慧园区环境监测及控制***，包括环境数据采集终端、前端控制端、控制中心、传输模块、电源模块、环境改善终端；所述数据采集终端连接有前端控制端，前端控制端连接与环境改善端连接，前端控制端通过传输模块与控制中心连接，电源模块为前端控制端供电，数据采集终端对环境数据进行采集并通过前端控制端和传输模块上传到控制中心，控制中心对环境数据进行分析，用户使用控制中心发出指令通过前端控制端控制环境改善端工作。

所述数据采集终端包括空气数据采集模块、土壤数据采集模块和水体数据采集模块；所述空气数据采集模块包括空气温湿度传感器2、CO传感器3、CO₂传感器4和PM2.5传感器5，对空气数据进行采集，土壤数据采集模块包括土壤温湿度传感器6和土壤pH值传感器7，对土壤数据进行采集，水体数据采集模块包括水位监测传感器8、水温度监测传感器9、水pH值监测传感器10和溶解氧监测传感器11，对水体数据进行采集；

所述数据采集终端连接有前端控制终端，前端控制终端为微处理器1，空气温湿度传感器2、CO传感器3、CO₂传感器4、PM2.5传感器5、土壤温湿度传感器6、土壤pH值传感器7、水位监测传感器8、水温度监测传感器9、水pH值监测传感器10和溶解氧监测传感器11通过导线与微处理器1连接；

所述前端控制端通过传输模块连接有控制中心，传输模块为网络交换机20，控制中心包括计算机21和数据库服务器22，微处理器1通过网线与计算机21和数据库服务器22连接，将环境监测数据上传到数据库服务器22，计算机21对环境数据进行调用和查看；

所述前端控制端连接有环境改善终端，环境改善终端包括空气调节模块、土壤调节模块和水体调节模块，空气调节终端模块包括新风机13、空气净化机14和加湿机15，土壤调节模块包括绿化灌溉水泵16和喷淋电动阀门17，水体调节模块包括景观鱼塘水泵18和增氧机19，新风机13、空气净化机14、加湿机15、绿化灌溉水泵16、喷淋电动阀门17、景观鱼塘水泵18和增氧机19通过开关继电器12与微处理器1连接，通过观察环境数据，通过计算机21操作微处理器1，微处理器1控制开关继电器12启动各个环境改善终端。

具体来说：

所述微处理器1输入端通过导线分别与室外空气温湿度传感器2的输出端、室内空气温湿度传感器3的输出端连接，室外空气温湿度传感器2和室内空气温湿度传感器3把温度量和湿度量转变成为电信号给到微处理器1，由微处理器1转化成相应的温度、湿度数值传输给数据处理模块进行环境温度、湿度数据采集分析管理，并把分析得出的控制指令要求给到微处理器1，由微处理器1发送控制指令给相应的开关继电器12对相应的新风机 13、加湿机15进行开、关控制，从而实现园区室内环境温度、湿度调节功能；

所述微处理器1输入端通过导线分别与CO传感器3的输出端、CO₂传感器4的输出端、PM2.5传感器5的输出端连接，CO传感器、CO₂传感器、PM2.5传感器把CO浓度值、CO₂浓度值、PM2.5浓度值转变成为电信号给到微处理器1，由微处理器1转化成相应的CO浓度、CO₂浓度、PM2.5浓度数值传输给数据处理模块进行环境CO、CO₂、PM2.5 数据采集分析管理，并把分析得出的控制指令要求给到微处理器1，由微处理器1发送控制指令给相应的开关继电器12对相应的新风机13、空气净化机14进行开、关控制，从而实现园区环境CO浓度、CO₂浓度、PM2.5浓度调节功能；

所述微处理器1输入端通过导线分别与土壤温湿度传感器6的输出端、土壤pH值传感器7的输出端连接，土壤温湿度传感器6、土壤pH值传感器7把土壤温度、湿度值、土壤pH值转变成为电信号给到微处理器1，由微处理器1转化成相应的土壤温度、湿度、土壤pH数值传输给数据处理模块进行土壤温度、湿度、土壤pH值数据采集分析管理，并把分析得出的控制指令要求给到微处理器1，由微处理器1发送控制指令给相应的开关继电器12对相应的绿化灌溉水泵16、进行开、关控制，对相应的喷淋电动阀门17进行调节控制，从而实现园区绿化自动灌溉养殖功能；

其中，微处理器1输出端通过导线与喷淋电动阀门17输入端连接，通过微处理器发送0-10V的控制电压，而喷淋电动阀门17通过接收微处理器1发送不同值的控制电压来输出相应的电阻值，从而控制及调节喷淋电动阀门17的开度，实现喷淋浇水量的有效控制和调节；

所述微处理器1输入端通过导线分别与水位监测传感器8的输出端、水温度监测传感器9的输出端、水pH值监测传感器10的输出端连接，水位监测传感器8、水温度监测传感器9、水pH值监测传感器10把水位、水温度、水pH值数据转变成为电信号给到微处理器1，由微处理器1转化成相应的水位、水温度、水pH值数值传输给数据处理模块进行水位、水温度、水pH值数据采集分析管理，并把分析得出的控制指令要求给到微处理器1，由微处理器1发送控制指令至相应的开关继电器12对相应的景观鱼塘水泵18进行开、关控制，从而实现园区鱼塘水位自动控制、自动养殖功能；

所述微处理器1输入端通过导线与溶解氧监测传感器11的输出端连接，溶解氧监测传感器11把溶解氧含量数据转变成为电信号给到微处理器1，由微处理器1转化成相应的溶解氧含量数值传输给数据处理模块进行溶解氧含量数据采集分析管理，并把分析得出的控制指令要求给到微处理器1，由微处理器1发送控制指令至相应的开关继电器12对相应的增氧机19进行开、关控制，从而实现园区鱼塘溶解氧含量的调节功能；

所述微处理器1的RJ45输出端与网络交换机20输入端连接，所述网络交换机20输出端与计算机21输入端、数据库服务器22输入端连接，从而实现微处理1与计算机设备 21和数据库服务器22设备之间进行数据通讯与控制功能。

实施例2

请参阅图1，本实施例与实施例1区别在于：所述数据库服务器22还包括有数据处理模块，数据处理模块对环境数据进行收集和并分析，并将分析结果推送到计算机21，便于用户实时查看，并通过计算机21操作环境改善终端。

所述数据库服务器22内部署有数据处理模块，数据处理模块分别通过空气温湿度传感技术、CO传感技术、CO₂传感技术、PM2.5传感技术、土壤温湿度传感技术、土壤pH 值传感技术、水位监测传感技术、水温度传感技术、溶解氧含量传感技术、水pH值传感技术、开关继电器、新风机、空气净化机、加湿机、绿化灌溉水泵、喷淋电动阀门、景观鱼塘、执行动作、状态等数据进行采集、整合并推送至数据库服务器，数据库服务器提供了对于有关数据的存储和访问，数据处理模块对空气温湿度传感技术、CO传感技术、CO₂传感技术、PM2.5传感技术、土壤温湿度传感技术、土壤pH值传感技术、水位监测传感技术、水温度传感技术、溶解氧含量传感技术、水pH值传感技术、开关继电器12、新风机13、空气净化机14、加湿机15、绿化灌溉水泵16、喷淋电动阀门17、景观鱼塘水泵 18和增氧机19的执行动作、状态等数据进行处理，通过接受用户在计算机21的设置实现数据显示、大数据处理、数据设定范围值进行数据使用和管理，便于用户的查看，实时显示智慧园区的环境数据，并与城市发布环境数据进行对比，体现园区环境的优越程度，提高智慧园区的形象展示。

需要特别说明的是：本申请中各环境监测传感器、开关继电器、新风机、空气净化机、加湿机、绿化灌溉水泵、喷淋电动阀门、景观鱼塘水泵和增氧机、网络交换机、计算机和数据库服务器为现有技术；本申请通过通过加入空气温湿度传感器、CO传感器、CO2传感器、PM2.5传感器，用于对园区室内外的空气环境数值进行采集，通过加入土壤温湿度传感器、土壤pH值传感器，用于对园区绿化土壤环境数值进行采集，通过加入水位监测传感器、水温度监测传感器、溶解氧监测传感器、水pH值监测传感器对园区鱼塘水质环境数值进行采集，并通过微处理器和计算机进行数据分析，对园区的空气质量、绿化土质、鱼池水质进行智能控制，实现智慧园区环境监测及控制。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种智慧园区环境监测及控制***，包括环境数据采集终端、前端控制端、控制中心、传输模块、电源模块、环境改善终端；其特征在于，所述数据采集终端连接有前端控制端，前端控制端连接与环境改善端连接，前端控制端通过传输模块与控制中心连接，电源模块为前端控制端供电；所述数据采集终端连接有前端控制终端，前端控制端通过传输模块连接有控制中心，传输模块包括网络交换机(20)，控制中心包括计算机(21)和数据库服务器(22)；所述数据库服务器(22)还包括有数据处理模块。

2.根据权利要求1所述的一种智慧园区环境监测及控制***，其特征在于，所述数据采集终端包括空气数据采集模块、土壤数据采集模块和水体数据采集模块。

3.根据权利要求2所述的一种智慧园区环境监测及控制***，其特征在于，所述空气数据采集模块包括空气温湿度传感器(2)、CO传感器(3)、CO₂传感器(4)和PM2.5传感器(5)。

4.根据权利要求2所述的一种智慧园区环境监测及控制***，其特征在于，所述土壤数据采集模块包括土壤温湿度传感器(6)和土壤pH值传感器(7)。

5.根据权利要求2所述的一种智慧园区环境监测及控制***，其特征在于，所述水体数据采集模块包括水位监测传感器(8)、水温度监测传感器(9)、水pH值监测传感器(10)和溶解氧监测传感器(11)。

6.根据权利要求1所述的一种智慧园区环境监测及控制***，其特征在于，所述前端控制终端为微处理器(1)，微处理器(1)通过导线连接有空气温湿度传感器(2)、CO传感器(3)、CO₂传感器(4)、PM2.5传感器(5)、土壤温湿度传感器(6)、土壤pH值传感器(7)、水位监测传感器(8)、水温度监测传感器(9)、水pH值监测传感器(10)和溶解氧监测传感器(11)。

7.根据权利要求6所述的一种智慧园区环境监测及控制***，其特征在于，所述微处理器(1)通过网线分别与计算机(21)和数据库服务器(22)连接。