CN110677165A - 一种用于环境监测现场质控的综合信息终端 - Google Patents
一种用于环境监测现场质控的综合信息终端 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种用于环境监测现场质控的综合信息终端，包括：内置核心控制板、存储单元、摄像头、RFID读卡器、指纹识别器、3/4G模块、wifi/蓝牙模块、GPS/北斗模块、电池组；外置RS‑232和RS‑485、电源和USB接口。该终端面向环境监测现场质控问题，通过RS‑232和RS‑485接口外接传感器获取现场气象信息，通过内置模块实现：照片和视频拍摄、仪器进出场管理、人员到场情况、地理位置、与APP连接进行信息分享。以上信息存储到存储单元中并显示在显示屏上，通过3/4G模块向云端传输，数据可通过USB接口进行导入导出操作。外置接口采用航空插口，外壳单元采用防水抗震设计，满足户外使用需求。
Description
技术领域
本发明涉及环保监控技术领域，尤其涉及一种用于环境监测现场质控的综合信息终端。
背景技术
随着环境监测要求的不断提高，对环境监测质量和环境监测数据的真准全提出了更高的要求，这就要求用户对现场的人机料法环等质控信息有更加全面和严格的把握，确保人员真实到了现场，仪器真实到了现场，测量活动真实在现场完成，测量现场的环境信息和测量信息也能够进行连续的记录和融合。目前在现场监测活动中，用户往往只是对现场监测活动有个粗放的覆盖，只是留下了部分的现场照片和个别的记录，不能全面、连续、准确的记录人机料法环的所有信息，并且记录的信息是离散的、不相关的，因此通过本信息终端的研制，能够全面有效的获得现场质控的信息，并实现相关信息的连续获取及融合，辅助现场监测的有效质控。
发明内容
本发明实施例提供了一种用于环境监测现场质控的综合信息终端，解决了传统监测活动中对现场质控信息的管控不足的问题，使用户能够对人机料法环信息进行全面综合的管控。
鉴于上述问题，提出了本申请实施例以便提供一种用于环境监测现场质控的综合信息终端，所述综合信息终端包括：内置ARM核心控制板，内置存储单元，外接传感器的RS-232和RS-485接口，电源输入接口，外接USB接口，内置摄像头，内置RFID读卡器，内置指纹识别器，内置3/4G模块及配套天线，内置wifi/蓝牙模块及配套天线，内置GPS/北斗模块及配套天线，内置可充电电池单元，工业级显示屏及终端封装外壳单元，前述各模块单元均安装于终端封装外壳单元中。本终端通过内置摄像头完成现场照片的拍摄和短视频拍摄，通过存储单元进行拍摄内容的存储，按需通过3/4G模块向云端传输；通过内置RFID读卡器完成对现场仪器的进出场管理，并将进出场信息通过存储单元进行存储，按需通过3/4G模块向云端传输；通过GPS/北斗模块进行位置的定位，通过存储单元进行存储，按需通过3/4G模块向云端传输；通过wifi/蓝牙模块和现场仪器及现场APP进行连接通讯，实现信息的分享与汇聚，将获得的信息通过存储单元进行存储，按需通过3/4G模块向云端传输；通过内置的指纹识别器进行人员到场的打开，将获得的信息通过存储单元进行存储，按需通过3/4G模块向云端传输；通过外接传感器的RS-232和RS-485接口连接多类型的传感器，如温湿度、气压、风力风向等，实现现场综合气象数据的连续测量，将获得的信息通过存储单元进行存储，按需通过3/4G模块向云端传输，也可以连接各类专业测量的传感器获得相关数据；测量的结果在工业级显示屏上进行显示，显示结果可叠放于基于地理信息系统的界面中方便用户查看；提供USB接口方便用户进行导入导出操作，提供外置电源接口方便用户使用；外置接口均采用航空插口的形式，外壳单元采用防水抗震设计，满足用户在户外使用的要求。
优选的，所述用于环境监测现场质控的综合信息终端包括：内置ARM核心控制板和存储的那元，内置ARM核心控制板与内置存储单元、各输出接口、各内置模块连接，控制各模块的工作及相关数据在现实单元的显示以及相关结果在存储单元的存储，内置存储单元接受ARM核心控制板的控制，为内模块产生的各类型数据进行存储，存储空间≥32G，满足用户长时间连续工作的需求，相应的存储数据能够通过传输接口和USB导入导出接口实现输出。
优选的，本信息终端包括一系列航空接口形式的对外接口，包括RS-232和RS-485接口、电源输入接口和外接USB接口，所述RS-232和RS-485接口为航空接口的形式，用来支撑外接传感器的连接和数据输入，可选配相应接口的温湿度、气压、风力风向、颗粒物、氮氧化物等多种类型传感器，所述电源输入接口为航空接口的形式，提供12V的电源输入，支持整个数据终端的连续供电工作，同时能够给内置电池单元提供充电电源，所述外接USB接口为航空接口的形式，为内部存储数据提供USB的导入导出机制支持。
优选的，本信息终端内置了摄像头、RFID读卡器和指纹识别器，内置摄像头为高精度摄像头，提供现场图片拍照和短视频设置的功能，并将对应的图片和视频存放于内置的存储单元中，并在终端内内置了人脸识别的功能接口，帮助用户在现场监测活动中进行图片视频的拍摄和管控，内置RFID读卡器与现场监测仪器的RFID卡对应，记录仪器在监测现场的进出场信息，并将相应的信息置于内置的存储单元中，辅助用户对现场仪器的监管，内置指纹识别器采用了高精度的指纹识别模块，用于用户在现场的人员打卡，并将相应的信息置于内置的存储单元中，辅助用户对现场人员的监管。
优选的，本信息终端内置了标准的3/4G模块及配套天线，用于将获得的各类信息通过该模块向后端的云平台进行发送，与后端云系统实现联动，所述内置wifi/蓝牙模块及配套天线采用了标准的内置wifi/蓝牙模块，用于和仪器、APP端及后端云系统进行通讯。
优选的，本信息终端内置了高精度的GPS/北斗模块，对整个终端的位置进行实时定位。
优选的，本信息终端内置了可充电电池单元为整个信息终端提供独立于外接电源的≥2小时的连续工作支持。
优选的，本信息终端包含7寸工业级显示屏和防水抗震的终端封装外壳，对上述各单元实现封装。
一种用于环境监测现场质控的综合信息终端，包括以下步骤：
步骤一：装配本终端所需的各类传感器，连接电源或保证终端内的电池能够提供工作所需；
步骤二：开启本终端电源，按所需方式进行网络和传感器连接测试；
步骤三：启动本终端连接的各传感器，获得相应的质控数据并按需进行数据的连续存储和显示；
步骤四：按照用户的需要，将对应的数据传输给云端、APP端和导出；
步骤五：结束现场测量活动，拆卸传感器，关闭终端，完成监测。
本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：
1.在本发明实施例提供的一种用于环境监测现场质控的综合信息终端，所述用于环境监测现场质控的综合信息终端包括：内置ARM核心控制板，内置存储单元，外接传感器的RS-232和RS-485接口，电源输入接口，外接USB接口，内置摄像头，内置RFID读卡器，内置指纹识别器，内置3/4G模块及配套天线，内置wifi/蓝牙模块及配套天线，内置GPS/北斗模块及配套天线，内置可充电电池单元，工业级显示屏及终端封装外壳单元，前述各模块单元均安装于终端封装外壳单元中。本终端通过内置摄像头完成现场照片的拍摄和短视频拍摄，通过存储单元进行拍摄内容的存储，按需通过3/4G模块向云端传输；通过内置RFID读卡器完成对现场仪器的进出场管理，并将进出场信息通过存储单元进行存储，按需通过3/4G模块向云端传输；通过GPS/北斗模块进行位置的定位，通过存储单元进行存储，按需通过3/4G模块向云端传输；通过wifi/蓝牙模块和现场仪器及现场APP进行连接通讯，实现信息的分享与汇聚，将获得的信息通过存储单元进行存储，按需通过3/4G模块向云端传输；通过内置的指纹识别器进行人员到场的打开，将获得的信息通过存储单元进行存储，按需通过3/4G模块向云端传输；通过外接传感器的RS-232和RS-485接口连接多类型的传感器，如温湿度、气压、风力风向等，实现现场综合气象数据的连续测量，将获得的信息通过存储单元进行存储，按需通过3/4G模块向云端传输，也可以连接各类专业测量的传感器获得相关数据；测量的结果在工业级显示屏上进行显示，显示结果可叠放于基于地理信息系统的界面中方便用户查看；提供USB接口方便用户进行导入导出操作，提供外置电源接口方便用户使用；外置接口均采用航空插口的形式，外壳单元采用防水抗震设计，满足用户在户外使用的要求。
解决了目前在现场监测活动中，用户往往只是对现场监测活动有个粗放的覆盖，只是留下了部分的现场照片和个别的记录，不能全面、连续、准确的记录人机料法环的所有信息，并且记录的信息是离散的、不相关的问题，能够全面有效的获得现场质控的信息，并实现相关信息的连续获取及融合，辅助现场监测的有效质控。
2.本发明实施例提供了内置ARM核心控制板控制内置存储单元的机制，各模块的工作及相关数据都在存储单元中进行存储，存储空间≥32G，满足用户长时间连续工作的需求，相应的存储数据能够通过传输接口和USB导入导出接口实现输出，为现场质控数据管理提供支持。
3.本发明实施例还提供了通过内置ARM核心控制板控制内置摄像头、RFID读卡器和指纹识别器工作的机制，通过内置高精度摄像头提供现场图片拍照和短视频设置功能，并将对应的图片和视频存放于内置存储单元中，并在终端内内置了人脸识别功能接口，帮助用户在现场监测活动中进行图片视频拍摄和管控，通过内置RFID读卡器与现场监测仪器的RFID卡对应，记录仪器在监测现场的进出场信息，并将相应的信息置于内置的存储单元中，辅助用户对现场仪器的监管，通过内置高精度的指纹识别模块对在现场的人员打卡，并将相应的信息置于内置的存储单元中，辅助用户对现场人员的监管。
4.本发明实例还提供了丰富的接口机制，提供航空接口形式的RS-232和RS-485接口，用来支撑外接传感器的连接和数据输入，可选配相应接口的温湿度、气压、风力风向、颗粒物、氮氧化物等多种类型传感器，提供航空接口形式的电源输入接口以提供12V的电源输入，支持整个数据终端的连续供电工作，同时能够给内置电池单元提供充电电源，提供航空接口形式的外接USB接口为内部存储数据提供USB的导入导出机制支持。
5. 本发明实例还提供了内置的高精度的GPS/北斗定位机制，对整个终端的位置进行实时定位，辅助用户现场使用。
6. 本发明实例还提供了内置的可充电电池机制，为整个信息终端提供独立于外接电源的≥2小时的连续工作支持。
7. 本发明实例7寸工业级显示屏显示机制，支持各种测量数据的有效显示，并提供了支持防水抗震的终端封装机制，对上述各单元实现封装。
附图说明
图1为用于环境监测现场质控的综合信息终端的组成结构
图2为用于环境监测现场质控的综合信息终端的工作步骤 。
本发明提供的一种用于环境监测现场质控的综合信息终端解决了目前在现场监测活动中，用户往往只是留下了部分的现场照片和个别的记录，不能全面、连续、准确记录人机料法环所有信息，并且记录的信息是离散的、不相关的问题，通过本信息终端的研制，能够全面有效的获得现场质控的信息，并实现相关信息的连续获取及融合，辅助现场监测的有效质控。
对所公开的一种用于环境监测现场质控的综合信息终端，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对本实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。
所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。因此，本发明将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。倘若本发明实施例的修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (9)
1.一种用于环境监测现场质控的综合信息终端，其特征在于，所述用于环境监测现场质控的综合信息终端包括：
内置ARM核心控制板，所述内置ARM核心控制板与内置存储单元、各输出接口、各内置模块连接，控制各模块的工作及相关数据在现实单元的显示以及相关结果在存储单元的存储；
内置存储单元，所述内置存储单元接受ARM核心控制板的控制，为内模块产生的各类型数据进行存储，存储空间≥32G，满足用户长时间连续工作的需求，相应的存储数据能够通过传输接口和USB导入导出接口实现输出；
外接传感器的RS-232和RS-485接口，所述RS-232和RS-485接口为航空接口的形式，用来支撑外接传感器的连接和数据输入，可选配相应接口的温湿度、气压、风力风向、颗粒物、氮氧化物等多种类型传感器；
电源输入接口，所述电源输入接口为航空接口的形式，提供12V的电源输入，支持整个数据终端的连续供电工作，同时能够给内置电池单元提供充电电源；
外接USB接口，所述外接USB接口为航空接口的形式，为内部存储数据提供USB的导入导出机制支持；
内置摄像头，所述内置摄像头为高精度摄像头，提供现场图片拍照和短视频设置的功能，并将对应的图片和视频存放于内置的存储单元中，并在终端内内置了人脸识别的功能接口，帮助用户在现场监测活动中进行图片视频的拍摄和管控；
内置RFID读卡器，所述内置RFID读卡器与现场监测仪器的RFID卡对应，记录仪器在监测现场的进出场信息，并将相应的信息置于内置的存储单元中，辅助用户对现场仪器的监管；
内置指纹识别器，所述内置指纹识别器采用了高精度的指纹识别模块，用于用户在现场的人员打卡，并将相应的信息置于内置的存储单元中，辅助用户对现场人员的监管；
内置3/4G模块及配套天线，所述内置3/4G模块及配套天线采用了标准的3/4G模块，用于将获得的各类信息通过该模块向后端的云平台进行发送，与后端云系统实现联动；
内置wifi/蓝牙模块及配套天线，所述内置wifi/蓝牙模块及配套天线采用了标准的内置wifi/蓝牙模块，用于和仪器、APP端及后端云系统进行通讯；
内置GPS/北斗模块及配套天线，所述内置GPS/北斗模块采用高精度的GPS/北斗模块，对整个终端的位置进行实时定位；
内置电池单元，所述内置电池单元为整个信息终端提供独立于外接电源的≥2小时的连续工作支持；
工业级显示屏及终端封装外壳单元，所述工业级显示屏及终端封装外壳单元为7寸工业级显示屏和防水抗震的终端封装外壳。
2.如权利要求1所述的用于环境监测现场质控的综合信息终端，其特征在于，所述用于环境监测现场质控的综合信息终端还包括：
内置ARM核心控制板和存储的那元，所述内置ARM核心控制板与内置存储单元、各输出接口、各内置模块连接，控制各模块的工作及相关数据在现实单元的显示以及相关结果在存储单元的存储，所述内置存储单元接受ARM核心控制板的控制，为内模块产生的各类型数据进行存储，存储空间≥32G，满足用户长时间连续工作的需求，相应的存储数据能够通过传输接口和USB导入导出接口实现输出。
3.如权利要求1所述的用于环境监测现场质控的综合信息终端，其特征在于，具备一系列航空接口形式的对外接口，包括RS-232和RS-485接口、电源输入接口和外接USB接口，所述RS-232和RS-485接口为航空接口的形式，用来支撑外接传感器的连接和数据输入，可选配相应接口的温湿度、气压、风力风向、颗粒物、氮氧化物等多种类型传感器，所述电源输入接口为航空接口的形式，提供12V的电源输入，支持整个数据终端的连续供电工作，同时能够给内置电池单元提供充电电源，所述外接USB接口为航空接口的形式，为内部存储数据提供USB的导入导出机制支持。
4.如权利要求1所述的用于环境监测现场质控的综合信息终端，其特征在于，所述ESP32控制单元还包括内置摄像头、内置RFID读卡器和内置指纹识别器：
所述内置摄像头为高精度摄像头，提供现场图片拍照和短视频设置的功能，并将对应的图片和视频存放于内置的存储单元中，并在终端内内置了人脸识别的功能接口，帮助用户在现场监测活动中进行图片视频的拍摄和管控，所述内置RFID读卡器与现场监测仪器的RFID卡对应，记录仪器在监测现场的进出场信息，并将相应的信息置于内置的存储单元中，辅助用户对现场仪器的监管，所述内置指纹识别器采用了高精度的指纹识别模块，用于用户在现场的人员打卡，并将相应的信息置于内置的存储单元中，辅助用户对现场人员的监管。
5.如权利要求1所述的用于环境监测现场质控的综合信息终端，其特征在于，包括内置3/4G模块及配套天线和内置wifi/蓝牙模块及配套天线：
所述内置3/4G模块及配套天线采用了标准的3/4G模块，用于将获得的各类信息通过该模块向后端的云平台进行发送，与后端云系统实现联动，所述内置wifi/蓝牙模块及配套天线采用了标准的内置wifi/蓝牙模块，用于和仪器、APP端及后端云系统进行通讯。
6.如权利要求1所述的用于环境监测现场质控的综合信息终端，其特征在于，包括内置GPS/北斗模块及配套天线：
所述内置GPS/北斗模块采用高精度的GPS/北斗模块，对整个终端的位置进行实时定位。
7.如权利要求1所述的用于环境监测现场质控的综合信息终端，其特征在于，包括内置可充电电池单元：
所述内置可充电电池单元为整个信息终端提供独立于外接电源的≥2小时的连续工作支持。
8.如权利要求1所述的用于环境监测现场质控的综合信息终端，其特征在于，工业级显示屏及终端封装外壳单元：
所述工业级显示屏及终端封装外壳单元为7寸工业级显示屏和防水抗震的终端封装外壳。
9.如权利要求1所述的用于环境监测现场质控的综合信息终端，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：装配本终端所需的各类传感器，连接电源或保证终端内的电池能够提供工作所需；
步骤二：开启本终端电源，按所需方式进行网络和传感器连接测试；
步骤三：启动本终端连接的各传感器，获得相应的质控数据并按需进行数据的连续存储和显示；
步骤四：按照用户的需要，将对应的数据传输给云端、APP端和导出；
步骤五：结束现场测量活动，拆卸传感器，关闭终端，完成监测。
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