CN108121286A - 一种基于物联网的环境监测方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于物联网的环境监测方法及系统，包括以下步骤，在环境监测源需要被监测前，通过监控模块对环境监测源进行环境大致评估，记录监测的周围环境图像，作为对比数据，再进行具体的环境监测，接着通过GPRS通信模块进行定位，在原有的环境图像数据上搭配定位信息，完善环境监测数据，可在物联网DCS系统被准确识别。本发明通过数据上传至物联网的DCS系统中，自动生成相应图表和数据记录，替代人工抄取方式，加上监测环境图像和地理位置信息，对偏差较大数据进行分析，提高数据准确性和对比性，独立的电源模块不会因为信号频率问题造成丢失数据或者无法监测，减小天气和地理条件的影响，提高设备续航能力。

Description

一种基于物联网的环境监测方法及系统
技术领域
本发明涉及围堰施工技术领域，尤其涉及一种基于物联网的环境监测方法及系统。
背景技术
现有技术中，随着我国现代化进程的不断发展和人民生活水平的不断提高，污染源的种类日益增多，特别是化工区、工业集中区及周边环境，污染方式与生态破坏类型日趋复杂，环境污染负荷逐渐增加，环境污染事故时有发生，同时，随着公众环境意识逐渐增强，各类环境污染投诉纠纷日益频繁。因此，对环境因子的实时监测，成为了各级环保部门的工作重点，空气的污染随时间、空间而变化，并受气象、季节、地形、地物等因素的强烈影响，因此为了及时掌握某一区域空气质量的现状，就必须在该区域内设置若干个固定监测点，进行同时的、定期的或连续的监测，也就是必须在一个区域内组成一个对环境空气进行采样和测定的完整的网络，以前对环境因子的监测，往往采用专用仪器在各个监测点进行数据采集，然后人工到这些监测点去抄取数据，条件较好的地方则采用专线或者数传电台的方式把监测点的数据传输到监控中心的电脑上，然而，这些方法都存在很大的缺点：人工抄取方式既不方便也浪费人力物力；专线方式投入很大，对于偏远地区更是难以实现；在外出检测中受限因素过多，天气和地理条件的影响会使检测的续航能力变差。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种基于物联网的环境监测方法及系统。
本发明提出的一种基于物联网的环境监测方法，包括以下步骤：
S1：在环境监测源需要被监测前，通过监控模块对环境监测源进行环境初步评估，记录监测的周围环境图像，作为对比数据，再进行具体的环境监测；
S2：通过GPRS通信模块进行定位，在原有的环境图像数据上搭配定位信息，完善环境监测数据，可在物联网DCS系统被准确识别；
S3：在得出环境监测数据后，同步进行监测，通过多个监测仪器检测CO2、CO、SO2、H2S、NO、PM2.5、PM10、风速和温湿度，然后得出相应的数据；
S4：将相应的数据上传至物联网的DCS系统内，然后通过处理器，将数据汇总成监测一次的数据，接着在每隔一小时，进行一次检测，将多次监测的数据汇总成图表或者柱状图；
S5:在整个监测过程中的供电，是通过太阳能电池进行储电，保证整个过程不受外接电路影响。
优选地，所述监测系统包括电源模块、监控模块、监测模块、GPRS通信模块、数据输出模块和数据处理模块，且电源模块包括有锂电蓄电池、DC/AC逆变器、太阳能电池板和保护元件，监控模块包括红外探头夜视仪和监控室，GPRS通信模块包括GPRS采集器、GPRS集中器和上位机，数据输出模块和数据处理模块包括有微处理器和物联网DCS系统控制室。
优选地，所述监测模块包括复合气体检测仪、PM2.5/10检测仪、风速计、温湿度传感器和警报器，且复合气体检测仪的监测对象为CO2、CO、SO2、H2S和NO。
优选地，所述复合气体检测仪、PM2.5/10检测仪、风速计和警报器的输入端连接有开关，且开关连接有PLC控制器。
优选地，所述太阳能电池板的输出端通过导线和锂电蓄电池相连接，且锂电蓄电池的输出端通过导线和DC/AC逆变器相连接，DC/AC逆变器的输入端通过导线和保护元件相连接。
优选地，所述GPRS采集器的输出端通过导线和GPRS集中器相连接，且GPRS集中器的输出端通过导线和上位机相连接，上位机的输出端通过信号线连接在物联网的DCS系统端口上。
优选地，所述红外探头夜视仪的输入端连接有监控开关，且监控开关的输入端通过导线与控制室中的控制器相连接。
本发明中的有益效果为：
1、通过设置将数据上传至物联网的DCS系统中，可以自动生成相应的图表和数据记录，替代了人工抄取方式，方便省力，同时在之前的传统和数据中，加上监测环境图像和地理位置信息，对偏差较大数据进行对应分析，提高数据的准确性和对比性。
2、通过设置由独立的电源模块，可以将设备独立，同时可以将数据储存，不会因为信号频率的问题造成丢失或者无法监测的问题，减小天气和地理条件的影响，提高设备的续航能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提出的一种基于物联网的环境监测方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参照图1，一种基于物联网的环境监测方法，包括以下步骤：
S1：在环境监测源需要被监测前，通过监控模块对环境监测源进行环境初步评估，记录监测的周围环境图像，作为对比数据，再进行具体的环境监测；
S2：接着通过GPRS通信模块进行定位，在原有的环境图像数据上搭配定位信息，完善环境监测数据，可在物联网DCS系统被准确识别；
S3：在得出环境监测数据后，同步进行监测，通过多个监测仪器检测CO2、CO、SO2、H2S、NO、PM2.5、PM10、风速和温湿度，然后得出相应的数据；
S4：将相应的数据上传至物联网的DCS系统内，然后通过处理器，将数据汇总成监测一次的数据，接着每隔一小时进行一次检测，将多次监测的数据汇总成图表或者柱状图；
S5:在整个监测过程中的供电，是通过太阳能电池进行储电，保证整个过程不受外接电路影响。
本发明中，监测系统包括电源模块、监控模块、监测模块、GPRS通信模块、数据输出模块和数据处理模块，且电源模块包括有锂电蓄电池、DC/AC逆变器、太阳能电池板和保护元件，监控模块包括红外探头夜视仪和监控室，GPRS通信模块包括GPRS采集器、GPRS集中器和上位机，数据输出模块和数据处理模块包括有微处理器和物联网DCS系统控制室，监测模块包括复合气体检测仪、PM2.5/10检测仪、风速计、温湿度传感器和警报器，且复合气体检测仪的监测对象为C02、C0、S02、H2S和NO，复合气体检测仪、PM2.5/10检测仪、风速计和警报器的输入端连接有开关，且开关连接有PLC控制器，太阳能电池板的输出端通过导线和锂电蓄电池相连接，且锂电蓄电池的输出端通过导线和DC/AC逆变器相连接，DC/AC逆变器的输入端通过导线和保护元件相连接，GPRS采集器的输出端通过导线和GPRS集中器相连接，且GPRS集中器的输出端通过导线和上位机相连接，上位机的输出端通过信号线连接在物联网的DCS系统端口上，红外探头夜视仪的输入端连接有监控开关，且监控开关的输入端通过导线与控制室中的控制器相连接。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种基于物联网的环境监测方法，其特征在于，包括以下步骤：、
S1：在环境监测源需要被监测前，通过监控模块对环境监测源进行环境初步评估，记录监测的周围环境图像，作为对比数据，再进行具体的环境监测；
S2：接着通过GPRS通信模块进行定位，在原有的环境图像数据上搭配定位信息，完善环境监测数据，可在物联网DCS系统被准确识别；
S3：在得出环境监测数据后，同步进行监测，通过多个监测仪器检测CO2、CO、SO2、H2S、NO、PM2.5、PM10、风速和温湿度，然后得出相应的数据；
S4：将相应的数据上传至物联网的DCS系统内，然后通过处理器，将数据汇总成监测一次的数据，接着每隔一小时进行一次检测，将多次监测的数据汇总成图表或者柱状图；
S5:在整个监测过程中的供电，是通过太阳能电池进行储电，保证整个过程不受外接电路影响。
2.一种基于物联网的环境监测方法的监测系统，其特征在于，所述监测系统包括电源模块、监控模块、监测模块、GPRS通信模块、数据输出模块和数据处理模块，且电源模块包括有锂电蓄电池、DC/AC逆变器、太阳能电池板和保护元件，监控模块包括红外探头夜视仪和监控室，GPRS通信模块包括GPRS采集器、GPRS集中器和上位机，数据输出模块和数据处理模块包括有微处理器和物联网DCS系统控制室。
3.根据权利要求2所述的一种基于物联网的环境监测方法的监测系统，其特征在于，所述监测模块包括复合气体检测仪、PM2.5/10检测仪、风速计、温湿度传感器和警报器，且复合气体检测仪的监测对象为CO2、CO、SO2、H2S和NO。
4.根据权利要求3所述的一种基于物联网的环境监测方法的监测系统，其特征在于，所述复合气体检测仪、PM2.5/10检测仪、风速计和警报器的输入端连接有开关，且开关连接有PLC控制器。
5.根据权利要求2所述的一种基于物联网的环境监测方法的监测系统，其特征在于，所述太阳能电池板的输出端通过导线和锂电蓄电池相连接，且锂电蓄电池的输出端通过导线和DC/AC逆变器相连接，DC/AC逆变器的输入端通过导线和保护元件相连接。
6.根据权利要求2所述的一种基于物联网的环境监测方法的监测系统，其特征在于，所述GPRS采集器的输出端通过导线和GPRS集中器相连接，且GPRS集中器的输出端通过导线和上位机相连接，上位机的输出端通过信号线连接在物联网的DCS系统端口上。
7.根据权利要求2所述的一种基于物联网的环境监测方法的监测系统，其特征在于，所述红外探头夜视仪的输入端连接有监控开关，且监控开关的输入端通过导线与控制室中的控制器相连接。
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