CN103743436A - 可遥控环境监控系统及实现环境巡检和系统巡检的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可遥控环境监控系统及实现环境巡检和系统巡检的方法，系统包括巡检手持机和环境监控装置，巡检手持机包括无线遥控发送模块，环境监控装置包括嵌入式微处理器，嵌入式微处理器分别连接有环境检测传感器、无线遥控接收模块、数据存储器、声光报警器和无线通信模块。本发明的环境监控装置通过定时唤醒采集环境信息，并把采集到的数据发送给远端监控服务器，实现环境巡检。巡检人员使用巡检手持机向环境监控装置发送巡检指令，获取装置内存储的详细环境信息，进行数据分析完成对系统巡检。本发明能够同时检测多种环境参数数据，并将检测的数据通过无线传输至远端监控服务器，实现实时、快速地分析出环境状况。

Description

可遥控环境监控系统及实现环境巡检和系统巡检的方法

技术领域

本发明涉及环境的检测，具体地指可遥控环境监控系统及实现环境巡检和系统巡检的方法。

背景技术

目前，各种极端天气对人们的生活造成极大的影响，例如各种化学物质的排放、沙尘暴、雾霾、PM2.5等，长期处于这些环境下将会对人体的健康造成伤害，因此对环境的监控就显得越来越重要，但是现有的环境监控系统大多功能单一，只能对某种参数数据采集后然后送至检测中心进行分析，该过程耗时长，分析出的结果不具有实时性，也不能同时针对多种参数数据进行采集，因而检测的效率低下。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明目的在于克服上述现有技术的不足而提供一种可遥控环境监控系统及实现环境巡检和系统巡检的方法，本发明能够同时检测多种环境信息，并将检测的数据通过无线传输至远端监控服务器，实现实时、快速地分析出环境状况，并将结果提供给用户使用。

实现本发明目的采用的技术方案是：一种可遥控环境监控系统，包括：

巡检手持机，包括无线遥控发射模块；

环境监控装置，包括嵌入式微处理器，所述嵌入式微处理器分别连接有环境检测传感器、无线遥控接收模块、数据存储器、声光报警器和无线通信模块，所述无线遥控接收模块与所述无线遥控发射模块为关联的遥控装置；

汇集节点，与所述无线通信模块进行通信；以及

远端监控服务器，与所述汇集节点无线通信连接，通过汇集节点获取环境监控装置得到的环境信息，并进行分析处理。

上述可遥控环境监控系统实现环境巡检的方法包括：

所述环境监测装置通过定时唤醒的方式，激活嵌入式微处理器控制环境检测传感器采集环境信息，然后将采集的环境信息存储到数据存储器，所述嵌入式微处理器对数据存储器中的环境信息进行分析，如所述环境信息正常时，则嵌入式微处理器定时通过无线通信模块将所述环境信息转换为无线信号发出，所述无线信号经汇集节点将检测到的环境信息发送给远端监控服务器；如所述环境信息显示为危险情况，则嵌入式微处理器将危险情况的环境信息即时通过无线通信模块转换为无线信号发出，所述无线信号经汇集节点发送给远端监控服务器，远端监控服务器对接收到的环境信息进行数据分析，实现环境巡检。

本发明还提供上述可遥控环境监控系统巡检的方法，该方法包括：

所述巡检手持机通过无线遥控发射模块向环境监控装置中的无线遥控接收模块发送巡检指令，所述巡检指令传输至嵌入式微处理器并唤醒其进入工作状态，同时环境监控装置发出提示音，提示其进入巡检工作状态，所述嵌入式微处理器控制环境检测传感器采集环境信息，并通过无线通信模块向汇集节点发送一帧巡检数据，并传输给远端监控服务器。环境监测装置只将少量的环境信息传输给服务器，巡检手持机在巡检时可以与环境监测装置内无线通信模块建立点对点连接，获取存储在装置内数据存储器中的详细的历史数据，以供后续分析处理使用。当装置无法建立网络连接时，可以直接取出装置内的数据存储单元，直接获取其中的历史数据。

本发明通过环境监控装置同时采集多种所需的环境信息，根据预设的阈值判断环境是否正常，并能对不正常的环境发出报警，提醒人们注意所处环境的状况。本发明还能够将采集的环境信息发送至远端监控服务器，有利于实时、迅速的处理分析采集的环境信息，提高科研人员对环境的分析效率。

附图说明

图1为本发明可遥控环境监控系统的结构框图。

图2为图1中环境监控装置的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1所示，可遥控环境监控系统，包括：环境监控装置100、巡检手持机200、汇集节点300和远端监控服务器400。

其中，环境监控装置100的结构如图2所示，包括嵌入式微处理器，嵌入式微处理器分别连接有环境检测传感器、无线遥控接收模块、数据存储器、声光报警器、测试按键模块、无线通信模块和电源模块。嵌入式微处理器与这些器件或者模块之间的连接方法，以及控制这些器件或者模块工作的方法均为本领域技术人员的常规技术手段，此处不再赘述。为了节省嵌入式微处理器的功率，嵌入式微处理器在待机状态下处于睡眠状态，所述环境监测装置通过定时唤醒的方式，激活嵌入式微处理器控制环境检测传感器采集环境信息，然后将采集的环境信息存储到数据存储器，嵌入式微处理器对数据存储器中的环境信息进行分析，如所述环境信息正常时，则嵌入式微处理器定时通过无线通信模块将所述环境信息转换为无线信号发出，所述无线信号经汇集节点将检测到的环境信息发送给远端监控服务器；如所述环境信息显示为危险情况，则嵌入式微处理器将危险情况的环境信息即时通过无线通信模块转换为无线信号发出，所述无线信号经汇集节点发送给远端监控服务器，远端监控服务器对接收到的环境信息进行数据分析，实现环境巡检。

此外，当对该系统进行巡检时，可以通过巡检手持机200发送巡检指令以唤醒嵌入式微处理器。当巡检手持机200无法使用时，通过测试按键模块实现手动控制环境监控装置100，从而代替巡检手持机200的功能，实现一键巡检。

本实施例中，环境检测传感器包括：烟雾传感器、PM2.5传感器、温湿度传感器、甲醛传感器。

巡检手持机200包括无线遥控发射模块，无线遥控发射模块向无线遥控接收模块发送遥控信息。

使用上述可遥控环境监控系统实现环境巡检的方法，包括以下步骤：

环境监测装置通过定时唤醒的方式，激活处于休眠状态的嵌入式微处理器，嵌入式微处理器进入工作状态后，控制环境检测传感器开始采集现场环境信息，嵌入式微处理器将环境检测传感器采集到的环境信息暂存于数据存储单元中，并根据预设的环境参数阈值判断采集到的环境信息，如超出预设的阈值，则控制声光报警器发出报警。

环境检测传感器采集环境信息完毕后，嵌入式微处理器将采集到的环境信息存储在数据存储器中。一方面当检测到的环境信息处于危险状况，则信息通过无线通信模块转换为无线信号发出，所述无线信号经汇集节点300发送给远端监控服务器400；另一方面当检测环境信息正常时，嵌入式微处理器也将定时通过无线通信模块，经汇集节点将检测到的环境信息发送给远端监控服务器，供系统进行数据分析，实现环境的巡检。

本发明还提供可遥控环境监控系统巡检的一种方法，该方法包括：

巡检手持机200通过无线遥控发射模块向无线遥控接收模块发送巡检指令，巡检指令传输至嵌入式微处理器并唤醒其进入工作状态，同时环境监测装置发出提示音，提示其进入巡检工作状态，嵌入式微处理器控制环境检测传感器采集环境信息，并通过汇集节点发送一帧巡检数据给远端监控服务器。

本发明通过环境监控装置100自动完成对环境信息的采集，根据预设的阈值判断采集的环境信息是否正常，此外，还能将采集的环境信息传输到远端监控服务器400进行存储和分析，提高了对环境信息处理的效率。

环境监测装置100只将少量的环境信息传输给服务器400，巡检手持机200在巡检时可以与环境监测装置100内无线通信模块建立点对点连接，获取存储在装置内数据存储器中的详细的历史数据，以供后续分析处理使用。当装置无法建立网络连接时，可以直接取出装置内的数据存储单元，拷贝其中的详细历史数据。

巡检手持机200完成装置内详细数据获取后，进行初步分析，开始对环境监测装置100是否发生故障进行判断，如远端监控服务器400未获取到巡检数据包或不能与环境监测装置100内无线通信模块建立点对点连接，则判断无线通信模块故障；如传感器数据异常，则可判断为传感器模块发生故障。

现有技术中所用的环境巡检装置只是工作人员使用环境巡检装置通过RFID进行打卡报道，而不一定保证巡检人员使用环境巡检装置按照规定的步骤完成巡检，从而导致可能出现存在的巡检人员玩忽职守的现象。而在本发明中，一方面巡检手持机200能够与远端监控服务器400实时无线连接，从远端监控服务器400获取环境监控装置100是否发送巡检数据包；另一方面巡检结束后，检测巡检手持机200是否获取到环境监测装置100内的详细历史数据，因而判断现场工作人员是否按照规定的步骤完成巡检，实现对工作人员的自动监督，例如：当巡检手持机200完成从远端监控服务器400查询到环境监控装置100发送巡检数据包，并且巡检手持机200获取到环境监测装置100内的详细历史数据，确定巡检工作人员按照规定的步骤完成巡检，反之，当巡检手持机200未发送巡检指令到环境监控装置100，则远端监控服务器400无法接收环境监控装置100发送的巡检数据包，同时巡检手持机200上将不能获取环境监测装置100内的详细历史数据，此时可以认为现场工作人员玩忽职守没有工作。

此外，本发明还能够自动完成对环境监控装置100其他器件或模块的巡检，即远端监控服务器400接收到巡检数据包后，可取出数据进行对比分析，数据分析按纵向比对和横向比对，纵向比对是指将该设备实时数据与历史数据进行对比，看是否存在明显不符，横向比对是指将设备与相邻设备同一时刻数据进行比对分析，看是否存在明显不符，若完成纵向比对和横向比对均未发现问题，则断定环境监控装置100其他器件或模块运行良好，没有故障。反之若其中一个传感器没有数据或数据出现问题，则断定该传感器模块出现问题。

使用本发明可遥控环境监控系统能够增加对环境巡检的可靠性，降低巡检的工作量，提高巡检的效率。

Claims (7)

1.一种可遥控环境监控系统，其特征在于，包括：

巡检手持机，包括无线遥控发射模块；

环境监控装置，包括嵌入式微处理器，所述嵌入式微处理器分别连接有环境检测传感器、无线遥控接收模块、数据存储器、声光报警器和无线通信模块，所述无线遥控接收模块与所述无线遥控发射模块为关联的遥控装置；

汇集节点，与所述无线通信模块进行通信；以及

远端监控服务器，与所述汇集节点无线通信连接，通过汇集节点获取环境监控装置得到的环境信息，并进行分析处理。

2.根据权利要求1所述的可遥控环境监控系统，其特征在于，还包括：

测试按键模块，与所述嵌入式微处理器连接。

3.根据权利要求1或2所述的可遥控环境监控系统，其特征在于，所述环境检测传感器包括：烟雾传感器、PM2.5传感器、温湿度传感器和甲醛传感器。

4.一种权利要求1所述可遥控环境监控系统实现环境巡检的方法，其特征在于：所述环境监测装置通过定时唤醒的方式，激活嵌入式微处理器控制环境检测传感器采集环境信息，然后将采集的环境信息存储到数据存储器，所述嵌入式微处理器对数据存储器中的环境信息进行分析，如所述环境信息正常时，则嵌入式微处理器定时通过无线通信模块将所述环境信息转换为无线信号发出，所述无线信号经汇集节点将检测到的环境信息发送给远端监控服务器；如所述环境信息显示为危险情况，则嵌入式微处理器将危险情况的环境信息即时通过无线通信模块转换为无线信号发出，所述无线信号经汇集节点发送给远端监控服务器，远端监控服务器对接收到的环境信息进行数据分析，实现环境巡检。

5.一种权利要求1所述可遥控环境监控系统实现其巡检的方法，其特征在于：所述巡检手持机通过无线遥控发射模块向环境监控装置中的无线遥控接收模块发送巡检指令，所述巡检指令传输至嵌入式微处理器并唤醒其进入工作状态，同时环境监控装置发出提示音，提示其进入巡检工作状态，所述嵌入式微处理器控制环境检测传感器采集环境信息，并通过无线通信模块向汇集节点发送一帧巡检数据，并传输给远端监控服务器。

6.根据权利要求5所述可遥控环境监控系统实现其巡检的方法，其特征在于：巡检手持机在巡检时与环境监测装置内无线通信模块建立点对点连接，获取存储在数据存储器中的详细数据。

7.根据权利要求6所述可遥控环境监控系统实现其巡检的方法，其特征在于：巡检手持机完成环境监测装置内详细数据的获取后，对环境监测装置是否发生故障进行判断，如远端监控服务器未获取到所述帧的巡检数据包或不能与环境监测装置内无线通信模块建立点对点连接，则判断所述无线通信模块故障。

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