CN111220211A - 一种基于大数据的环境监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于大数据的环境监测系统，其包括智能终端、通信模块、环境监测系统微控制器、路由器、二氧化硫传感器、一氧化碳传感器、二氧化氮传感器、臭氧传感器、粉尘监测器、温湿度传感器以及风速传感器，环境监测系统微控制器将接收到的二氧化硫浓度信号、一氧化碳浓度信号、二氧化氮浓度信号、臭氧浓度信号、粉尘浓度信号、温湿度信号以及风速信号通过通信模块传输至智能终端，智能终端根据接收到的湿度信号对各个监测传感器是否工作进行控制，同时，粉尘监测器内包括一信号放大电路，能够大大提高粉尘监测精度。

Description

一种基于大数据的环境监测系统

技术领域

本发明涉及大数据领域，尤其涉及一种基于大数据的环境监测系统。

背景技术

环境监测是根据各自监测的目的通过各种手段测定大气中各种有害气体、物质的浓度含量，因为大气的流动性因此需要观察其时空分布和变化规律。通过长期的监测对数据进行分析处理后，对其未来的趋势进行分析预测。如果需要还可以为相关部门提供决策依据。环境监测主要监测的内容包括一氧化碳、臭氧、氮氧化物、硫氧化物、卤代烃、碳氢化合物、粉尘含量等，我国的环境监测主要是对一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧的浓度和空气的温湿度、风速以及空气中粉尘(pm2.5)的含量进行监测，当然不同的地区监测的目的不同自然监测的内容也会有所差别。

环境监测的方法有很多，按系统理论主要分为流动站监测法、遥感监测法、无线传感监测法，按化验方法可以分为化学计量法、光学分析法、电学测量法等，可以根据不同的需要选择不同的监测方法。

现有技术中，在对环境进行监测时，尤其是对粉尘浓度进行监测时往往精度不高，不能准确获知监测点空气中的粉尘浓度，同时，所有的监测传感器均持续工作，不能根据数据分析进行选择性工作，进而大大浪费了电能。

发明内容

因此，为了克服上述问题，本发明提供了一种基于大数据的环境监测系统，其包括智能终端、通信模块、环境监测系统微控制器、路由器、二氧化硫传感器、一氧化碳传感器、二氧化氮传感器、臭氧传感器、粉尘监测器、温湿度传感器以及风速传感器，环境监测系统微控制器将接收到的二氧化硫浓度信号、一氧化碳浓度信号、二氧化氮浓度信号、臭氧浓度信号、粉尘浓度信号、温湿度信号以及风速信号通过通信模块传输至智能终端，智能终端根据接收到的湿度信号对各个监测传感器是否工作进行控制，同时，粉尘监测器内包括一信号放大电路，能够大大提高粉尘监测精度。

本发明提供的基于大数据的环境监测系统包括智能终端、通信模块、环境监测系统微控制器、路由器、二氧化硫传感器、一氧化碳传感器、二氧化氮传感器、臭氧传感器、粉尘监测器、温湿度传感器以及风速传感器。

其中，二氧化硫传感器通过路由器与环境监测系统微控制器连接，一氧化碳传感器通过路由器与环境监测系统微控制器连接，二氧化氮传感器通过路由器与环境监测系统微控制器连接，臭氧传感器通过路由器与环境监测系统微控制器连接，粉尘监测器通过路由器与环境监测系统微控制器连接，温湿度传感器通过路由器与环境监测系统微控制器连接，风速传感器通过路由器与环境监测系统微控制器连接，环境监测系统微控制器通过通信模块与智能终端连接。

优选的是，粉尘监测器包括粉尘传感器和信号放大电路，粉尘传感器设置于环境监测点，粉尘传感器用于监测环境监测点的粉尘浓度信号，粉尘传感器的输出端与信号放大电路的输入端连接，信号放大电路对粉尘传感器采集的粉尘浓度信号进行信号放大处理后通过路由器传输至环境监测系统微控制器。

优选的是，粉尘传感器用于监测环境监测点的粉尘浓度信号，将采集的粉尘浓度信号转换为电压信号V0，并将电压信号V0传输至信号放大电路，V1为经过信号放大电路处理后的电压信号。

优选的是，信号放大电路包括电阻R1-R13、电容C1-C8，稳压管D1以及三极管T1-T4。

其中，粉尘传感器的输出端与电容C1的一端连接，电容C1的另一端与三极管T1的基极连接，电容C2的一端接地，电容C2的另一端与三极管T1的集电极连接，稳压管D1的阳极接地，稳压管 D1的阴极与三极管T1的集电极连接，电阻R1的一端与三极管T1的基极连接，电阻R2的一端接地，电阻R2的另一端也与三极管T1的基极连接，电阻R1的另一端与三极管T1的集电极连接，电阻R3 的一端与三极管T1的集电极连接，电阻R3的另一端与+30V电源连接，三极管T1的发射极与三极管 T2的基极连接，电容C3的一端接地，电容C3的另一端与电阻R4的一端连接，电阻R7与电容C4并联后的一端接地，电阻R7与电容C4并联后的另一端与电阻R6的一端连接，电阻R6的另一端与三极管T2的发射极连接，三极管T2的集电极与三极管T3的基极连接，三极管T2的集电极与电阻R5的一端连接，电阻R5的另一端与电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端与+30V电源连接，电阻R10与电容C7并联后的一端接地，电阻R10与电容C7并联后的另一端与电阻R9的一端连接，电阻R9的另一端与三极管T3的发射极连接，三极管T3的集电极与三极管T4的基极连接，三极管T3的集电极与电容C5的一端连接，电阻R8的一端与三极管T3的集电极连接，电阻R8的另一端与+30V电源连接，电阻R13与电容C8并联后的一端接地，电阻R13与电容C8并联后的另一端与电阻R12的一端连接，电阻R12的另一端与三极管T4的发射极连接，三极管T4的集电极与电容C6的一端连接，三极管T4 的集电极与电阻R11的一端连接，电阻R11的另一端与+30V电源连接，电容C6的另一端与路由器的输入端连接。

优选的是，二氧化硫传感器设置于环境监测点，二氧化硫传感器用于监测环境监测点的二氧化硫浓度信号，一氧化碳传感器设置于环境监测点，一氧化碳传感器用于监测环境监测点的一氧化碳浓度信号，二氧化氮传感器设置于环境监测点，二氧化氮传感器用于监测环境监测点的二氧化氮浓度信号，臭氧传感器设置于环境监测点，臭氧传感器用于监测环境监测点的臭氧浓度信号，温湿度传感器设置于环境监测点，温湿度传感器用于监测环境监测点的温湿度信号，风速传感器设置于环境监测点，风速传感器用于监测环境监测点的风速信号；二氧化硫传感器将采集的二氧化硫浓度信号通过路由器传输至环境监测系统微控制器，一氧化碳传感器将采集的一氧化碳浓度信号通过路由器传输至环境监测系统微控制器，二氧化氮传感器将采集的二氧化氮浓度信号通过路由器传输至环境监测系统微控制器，臭氧传感器将采集的臭氧浓度信号通过路由器传输至环境监测系统微控制器，温湿度传感器将采集的温湿度信号通过路由器传输至环境监测系统微控制器，风速传感器将采集的风速信号通过路由器传输至环境监测系统微控制器；环境监测系统微控制器将接收到的二氧化硫浓度信号、一氧化碳浓度信号、二氧化氮浓度信号、臭氧浓度信号、粉尘浓度信号、温湿度信号以及风速信号通过通信模块传输至智能终端。

优选的是，智能终端内存储有二氧化硫浓度阈值、一氧化碳浓度阈值、二氧化氮浓度阈值、臭氧浓度阈值、粉尘浓度阈值、温度阈值、湿度阈值以及风速阈值，若智能终端接收到的湿度信号大于湿度阈值，则智能终端发出第一控制指令，第一控制指令通过通信模块传输至环境监测系统微控制器，环境监测系统微控制器将接收到的第一控制指令通过路由器传输至一氧化碳传感器、二氧化硫传感器、二氧化氮传感器、粉尘监测器以及臭氧传感器，一氧化碳传感器、二氧化硫传感器、二氧化氮传感器、粉尘监测器以及臭氧传感器接收到第一控制指令后停止采集数据；若智能终端接收到的湿度信号小于或等于湿度阈值，则智能终端发出第二控制指令，第二控制指令通过通信模块传输至环境监测系统微控制器，环境监测系统微控制器将接收到的第二控制指令通过路由器传输至一氧化碳传感器、二氧化硫传感器、二氧化氮传感器、粉尘监测器以及臭氧传感器，一氧化碳传感器、二氧化硫传感器、二氧化氮传感器、粉尘监测器以及臭氧传感器接收到第二控制指令后开始采集数据，此时，若二氧化硫浓度信号大于二氧化硫浓度阈值，则智能终端发出第一报警信息，若一氧化碳浓度信号大于一氧化碳浓度阈值，则智能终端发出第二报警信息，若二氧化氮浓度信号大于二氧化氮浓度阈值，则智能终端发出第三报警信息，若臭氧浓度信号大于臭氧浓度阈值，则智能终端发出第四报警信息，若粉尘浓度信号大于粉尘浓度阈值，则智能终端发出第五报警信息，若温度信号大于温度阈值，则智能终端发出第六报警信息，若风速信号大于风速阈值，则智能终端发出第七报警信息。

优选的是，基于大数据的环境监测系统还包括位置传感器，位置传感器用于监测环境监测点的位置信息，位置传感器将采集的位置信息通过路由器传输至环境监测系统微控制器，环境监测系统微控制器将接收到的位置信息通过通信模块传输至智能终端。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

本发明提供了一种基于大数据的环境监测系统，其包括智能终端、通信模块、环境监测系统微控制器、路由器、二氧化硫传感器、一氧化碳传感器、二氧化氮传感器、臭氧传感器、粉尘监测器、温湿度传感器以及风速传感器，环境监测系统微控制器将接收到的二氧化硫浓度信号、一氧化碳浓度信号、二氧化氮浓度信号、臭氧浓度信号、粉尘浓度信号、温湿度信号以及风速信号通过通信模块传输至智能终端，智能终端根据接收到的湿度信号对各个监测传感器是否工作进行控制，同时，粉尘监测器内包括一信号放大电路，能够大大提高粉尘监测精度。

附图说明

图1为本发明的基于大数据的环境监测系统的示意图；

图2为本发明的数据管理的示意图；

图3为本发明的信号放大电路的电路图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的基于大数据的环境监测系统进行详细说明。

如图1所示，本发明提供的基于大数据的环境监测系统包括智能终端、通信模块、环境监测系统微控制器、路由器、二氧化硫传感器、一氧化碳传感器、二氧化氮传感器、臭氧传感器、粉尘监测器、温湿度传感器以及风速传感器。

其中，二氧化硫传感器通过路由器与环境监测系统微控制器连接，一氧化碳传感器通过路由器与环境监测系统微控制器连接，二氧化氮传感器通过路由器与环境监测系统微控制器连接，臭氧传感器通过路由器与环境监测系统微控制器连接，粉尘监测器通过路由器与环境监测系统微控制器连接，温湿度传感器通过路由器与环境监测系统微控制器连接，风速传感器通过路由器与环境监测系统微控制器连接，环境监测系统微控制器通过通信模块与智能终端连接。

传感器采集到的数据最终会汇集到后台数据库，在后台中的数据库管理系统需要对采集到的数据进行存储、分析、处理，并将最终处理的结果以图形的形式显示。本系统采用Oracle数据库对数据进行管理，对监测地点的参数报警、环境监测指标、设备管理、后台用户等数据进行管理如图2所示。

本发明提供的基于大数据的环境监测系统通过上位监测系统实现了数据采集与PC机的连接，实现对监测对象的监测管理和数据的实时传输、分析、处理等功能，在在后台计算机的用户界面上实时反映被测区域的环境数据。

更进一步地，本发明提供的基于大数据的环境监测系统采用MQ-7气体传感器对一氧化碳进行检测，采用高低温循环检测方式，即传感器的电导率与一氧化碳气体浓度成正比，通过电路设计将电导率的变化与气体浓度相对应，输出相应的浓度。该传感器使用高温清洗低温时吸附的杂散气体，提高了检测精度。

MQ-7气体传感器参数测量范围10-1000ppm；回路电压≤15V；工总电压：5.0±0.2-5.0V/DC；响应时间<1S(预热3-5分钟)，工作温度-10-50℃(理论温度20℃)，工作湿度≤95％RH(理论湿度 65％RH)。

本发明提供的基于大数据的环境监测系统采用2SH12气体传感器对二氧化硫含量进行检测， 2SH12气体传感器常用于家庭及工业二氧化硫的检测。特别适用于工业型二氧化硫气体检测报警仪及家用气体检测报警器等产品。使用寿命为3-5年，性能稳定，具有良好的重复性，对于酒精、烟雾等的干扰也有很强的抗干扰性。

2SH12气体传感器的工作温度为-55±150℃，工作湿度为0-90％RH，响应时间≤1S(理论预热3- 5分钟，使用时建议预热24小时)。

本发明提供的基于大数据的环境监测系统采用WSP1110型半导体二氧化氮传感器检测空气中的二氧化氮含量，使用半导体气敏材料，随着气体的浓度越高，传感器的电导率就越高。通过电路设计将电导率的变化与气体浓度相对应，输出相应的浓度。

本发明提供的基于大数据的环境监测系统采用MQ131气体传感器检测臭氧浓度，MQ131气体传感器使用二氧化锡作为气敏材料，电导率与空气中臭氧气体浓度成正比，通过电路设计将电导率的变化与气体浓度相对应，输出相应的浓度。

本发明提供的基于大数据的环境监测系统采用GP2Y10010AU传感器检测空气中粉尘含量，该传感器对微小粒子的检测能力极强，最小测量粒子直径为0.8微米，体积小，重量轻，便于安装。

本发明提供的基于大数据的环境监测系统采用DHT21温湿度传感器检测空气的温湿度，该传感器通过校准数字信号提高了可靠性与稳定性。传感器包括一个电容式感湿元件以及一个NTC测温元件，并且与一个高性能的8位单片机相连接。因此该产品具有快速响应、品质卓越、抗干扰能力极强、性价比高等优点。

本发明提供的基于大数据的环境监测系统采用我国自主研发的三杯式风速传感器测量风速，输出电压信号，输出电压随着风速的增大而变大，通过简单的电路设计将电压变化转换为与风速大小相对应的输出信号。

上述实施方式中，本发明提供的基于大数据的环境监测系统，其包括智能终端、通信模块、环境监测系统微控制器、路由器、二氧化硫传感器、一氧化碳传感器、二氧化氮传感器、臭氧传感器、粉尘监测器、温湿度传感器以及风速传感器，环境监测系统微控制器将接收到的二氧化硫浓度信号、一氧化碳浓度信号、二氧化氮浓度信号、臭氧浓度信号、粉尘浓度信号、温湿度信号以及风速信号通过通信模块传输至智能终端，智能终端根据接收到的湿度信号对各个监测传感器是否工作进行控制，同时，粉尘监测器内包括一信号放大电路，能够大大提高粉尘监测精度。

具体地，粉尘监测器包括粉尘传感器和信号放大电路，粉尘传感器设置于环境监测点，粉尘传感器用于监测环境监测点的粉尘浓度信号，粉尘传感器的输出端与信号放大电路的输入端连接，信号放大电路对粉尘传感器采集的粉尘浓度信号进行信号放大处理后通过路由器传输至环境监测系统微控制器。

具体地，粉尘传感器用于监测环境监测点的粉尘浓度信号，将采集的粉尘浓度信号转换为电压信号V0，并将电压信号V0传输至信号放大电路，V1为经过信号放大电路处理后的电压信号。

具体地，信号放大电路包括电阻R1-R13、电容C1-C8，稳压管D1以及三极管T1-T4。

如图3所示，粉尘传感器的输出端与电容C1的一端连接，电容C1的另一端与三极管T1的基极连接，电容C2的一端接地，电容C2的另一端与三极管T1的集电极连接，稳压管D1的阳极接地，稳压管D1的阴极与三极管T1的集电极连接，电阻R1的一端与三极管T1的基极连接，电阻R2的一端接地，电阻R2的另一端也与三极管T1的基极连接，电阻R1的另一端与三极管T1的集电极连接，电阻R3的一端与三极管T1的集电极连接，电阻R3的另一端与+30V电源连接，三极管T1的发射极与三极管T2的基极连接，电容C3的一端接地，电容C3的另一端与电阻R4的一端连接，电阻R7与电容C4并联后的一端接地，电阻R7与电容C4并联后的另一端与电阻R6的一端连接，电阻R6的另一端与三极管T2的发射极连接，三极管T2的集电极与三极管T3的基极连接，三极管T2的集电极与电阻R5的一端连接，电阻R5的另一端与电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端与+30V电源连接，电阻R10与电容C7并联后的一端接地，电阻R10与电容C7并联后的另一端与电阻R9的一端连接，电阻R9的另一端与三极管T3的发射极连接，三极管T3的集电极与三极管T4的基极连接，三极管T3 的集电极与电容C5的一端连接，电阻R8的一端与三极管T3的集电极连接，电阻R8的另一端与 +30V电源连接，电阻R13与电容C8并联后的一端接地，电阻R13与电容C8并联后的另一端与电阻 R12的一端连接，电阻R12的另一端与三极管T4的发射极连接，三极管T4的集电极与电容C6的一端连接，三极管T4的集电极与电阻R11的一端连接，电阻R11的另一端与+30V电源连接，电容C6 的另一端与路由器的输入端连接。

上述实施方式中，信号放大电路是由一级射级输出器及三级共射输出器组成，输入阻抗大大提高 (大于8M欧姆)。

更进一步地，电阻R1的阻值为220k欧姆，电阻R2的阻值为470k欧姆，电阻R3的阻值为10k 欧姆，电阻R4的阻值为10k欧姆，电阻R5的阻值为20k欧姆，电阻R6的阻值为100欧姆，电阻R7 的阻值为10k欧姆，电阻R8的阻值为10k欧姆，电阻R9的阻值为100欧姆，电阻R10的阻值为18k 欧姆，电阻R11的阻值为600欧姆，电阻R12的阻值为100欧姆，电阻R13的阻值为4.7k欧姆；电容 C1的电容值为10μ法，电容C2的电容值为10μ法，电容C3的电容值为500μ法，电容C4的电容值为100μ法，电容C5的电容值为40p法，电容C6的电容值为50μ法，电容C7的电容值为100μ法，电容C8的电容值为100μ法。

因此，信号放大电路的电压增益为100，信号放大电路使用深度负反馈，稳定性大大提高。

具体地，二氧化硫传感器设置于环境监测点，二氧化硫传感器用于监测环境监测点的二氧化硫浓度信号，一氧化碳传感器设置于环境监测点，一氧化碳传感器用于监测环境监测点的一氧化碳浓度信号，二氧化氮传感器设置于环境监测点，二氧化氮传感器用于监测环境监测点的二氧化氮浓度信号，臭氧传感器设置于环境监测点，臭氧传感器用于监测环境监测点的臭氧浓度信号，温湿度传感器设置于环境监测点，温湿度传感器用于监测环境监测点的温湿度信号，风速传感器设置于环境监测点，风速传感器用于监测环境监测点的风速信号；二氧化硫传感器将采集的二氧化硫浓度信号通过路由器传输至环境监测系统微控制器，一氧化碳传感器将采集的一氧化碳浓度信号通过路由器传输至环境监测系统微控制器，二氧化氮传感器将采集的二氧化氮浓度信号通过路由器传输至环境监测系统微控制器，臭氧传感器将采集的臭氧浓度信号通过路由器传输至环境监测系统微控制器，温湿度传感器将采集的温湿度信号通过路由器传输至环境监测系统微控制器，风速传感器将采集的风速信号通过路由器传输至环境监测系统微控制器；环境监测系统微控制器将接收到的二氧化硫浓度信号、一氧化碳浓度信号、二氧化氮浓度信号、臭氧浓度信号、粉尘浓度信号、温湿度信号以及风速信号通过通信模块传输至智能终端。

具体地，智能终端内存储有二氧化硫浓度阈值、一氧化碳浓度阈值、二氧化氮浓度阈值、臭氧浓度阈值、粉尘浓度阈值、温度阈值、湿度阈值以及风速阈值，若智能终端接收到的湿度信号大于湿度阈值，则智能终端发出第一控制指令，第一控制指令通过通信模块传输至环境监测系统微控制器，环境监测系统微控制器将接收到的第一控制指令通过路由器传输至一氧化碳传感器、二氧化硫传感器、二氧化氮传感器、粉尘监测器以及臭氧传感器，一氧化碳传感器、二氧化硫传感器、二氧化氮传感器、粉尘监测器以及臭氧传感器接收到第一控制指令后停止采集数据；若智能终端接收到的湿度信号小于或等于湿度阈值，则智能终端发出第二控制指令，第二控制指令通过通信模块传输至环境监测系统微控制器，环境监测系统微控制器将接收到的第二控制指令通过路由器传输至一氧化碳传感器、二氧化硫传感器、二氧化氮传感器、粉尘监测器以及臭氧传感器，一氧化碳传感器、二氧化硫传感器、二氧化氮传感器、粉尘监测器以及臭氧传感器接收到第二控制指令后开始采集数据，此时，若二氧化硫浓度信号大于二氧化硫浓度阈值，则智能终端发出第一报警信息，若一氧化碳浓度信号大于一氧化碳浓度阈值，则智能终端发出第二报警信息，若二氧化氮浓度信号大于二氧化氮浓度阈值，则智能终端发出第三报警信息，若臭氧浓度信号大于臭氧浓度阈值，则智能终端发出第四报警信息，若粉尘浓度信号大于粉尘浓度阈值，则智能终端发出第五报警信息，若温度信号大于温度阈值，则智能终端发出第六报警信息，若风速信号大于风速阈值，则智能终端发出第七报警信息。

具体地，基于大数据的环境监测系统还包括位置传感器，位置传感器用于监测环境监测点的位置信息，位置传感器将采集的位置信息通过路由器传输至环境监测系统微控制器，环境监测系统微控制器将接收到的位置信息通过通信模块传输至智能终端。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本发明旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (7)

1.一种基于大数据的环境监测系统，其特征在于，所述基于大数据的环境监测系统包括智能终端、通信模块、环境监测系统微控制器、路由器、二氧化硫传感器、一氧化碳传感器、二氧化氮传感器、臭氧传感器、粉尘监测器、温湿度传感器以及风速传感器；

其中，所述二氧化硫传感器通过所述路由器与所述环境监测系统微控制器连接，所述一氧化碳传感器通过所述路由器与所述环境监测系统微控制器连接，所述二氧化氮传感器通过所述路由器与所述环境监测系统微控制器连接，所述臭氧传感器通过所述路由器与所述环境监测系统微控制器连接，所述粉尘监测器通过所述路由器与所述环境监测系统微控制器连接，所述温湿度传感器通过所述路由器与所述环境监测系统微控制器连接，所述风速传感器通过所述路由器与所述环境监测系统微控制器连接，所述环境监测系统微控制器通过所述通信模块与所述智能终端连接。

2.根据权利要求1所述的基于大数据的环境监测系统，其特征在于，所述粉尘监测器包括粉尘传感器和信号放大电路，所述粉尘传感器设置于环境监测点，所述粉尘传感器用于监测环境监测点的粉尘浓度信号，所述粉尘传感器的输出端与所述信号放大电路的输入端连接，所述信号放大电路对所述粉尘传感器采集的粉尘浓度信号进行信号放大处理后通过所述路由器传输至所述环境监测系统微控制器。

3.根据权利要求2所述的基于大数据的环境监测系统，其特征在于，所述粉尘传感器用于监测环境监测点的粉尘浓度信号，将采集的粉尘浓度信号转换为电压信号V0，并将电压信号V0传输至所述信号放大电路，V1为经过所述信号放大电路处理后的电压信号。

4.根据权利要求3所述的基于大数据的环境监测系统，其特征在于，所述信号放大电路包括电阻R1-R13、电容C1-C8，稳压管D1以及三极管T1-T4；

其中，所述粉尘传感器的输出端与电容C1的一端连接，电容C1的另一端与三极管T1的基极连接，电容C2的一端接地，电容C2的另一端与三极管T1的集电极连接，稳压管D1的阳极接地，稳压管D1的阴极与三极管T1的集电极连接，电阻R1的一端与三极管T1的基极连接，电阻R2的一端接地，电阻R2的另一端也与三极管T1的基极连接，电阻R1的另一端与三极管T1的集电极连接，电阻R3的一端与三极管T1的集电极连接，电阻R3的另一端与+30V电源连接，三极管T1的发射极与三极管T2的基极连接，电容C3的一端接地，电容C3的另一端与电阻R4的一端连接，电阻R7与电容C4并联后的一端接地，电阻R7与电容C4并联后的另一端与电阻R6的一端连接，电阻R6的另一端与三极管T2的发射极连接，三极管T2的集电极与三极管T3的基极连接，三极管T2的集电极与电阻R5的一端连接，电阻R5的另一端与电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端与+30V电源连接，电阻R10与电容C7并联后的一端接地，电阻R10与电容C7并联后的另一端与电阻R9的一端连接，电阻R9的另一端与三极管T3的发射极连接，三极管T3的集电极与三极管T4的基极连接，三极管T3的集电极与电容C5的一端连接，电阻R8的一端与三极管T3的集电极连接，电阻R8的另一端与+30V电源连接，电阻R13与电容C8并联后的一端接地，电阻R13与电容C8并联后的另一端与电阻R12的一端连接，电阻R12的另一端与三极管T4的发射极连接，三极管T4的集电极与电容C6的一端连接，三极管T4的集电极与电阻R11的一端连接，电阻R11的另一端与+30V电源连接，电容C6的另一端与所述路由器的输入端连接。

5.根据权利要求2所述的基于大数据的环境监测系统，其特征在于，所述二氧化硫传感器设置于环境监测点，所述二氧化硫传感器用于监测环境监测点的二氧化硫浓度信号，所述一氧化碳传感器设置于环境监测点，所述一氧化碳传感器用于监测环境监测点的一氧化碳浓度信号，所述二氧化氮传感器设置于环境监测点，所述二氧化氮传感器用于监测环境监测点的二氧化氮浓度信号，所述臭氧传感器设置于环境监测点，所述臭氧传感器用于监测环境监测点的臭氧浓度信号，所述温湿度传感器设置于环境监测点，所述温湿度传感器用于监测环境监测点的温湿度信号，所述风速传感器设置于环境监测点，所述风速传感器用于监测环境监测点的风速信号；所述二氧化硫传感器将采集的二氧化硫浓度信号通过所述路由器传输至所述环境监测系统微控制器，所述一氧化碳传感器将采集的一氧化碳浓度信号通过所述路由器传输至所述环境监测系统微控制器，所述二氧化氮传感器将采集的二氧化氮浓度信号通过所述路由器传输至所述环境监测系统微控制器，所述臭氧传感器将采集的臭氧浓度信号通过所述路由器传输至所述环境监测系统微控制器，所述温湿度传感器将采集的温湿度信号通过所述路由器传输至所述环境监测系统微控制器，所述风速传感器将采集的风速信号通过所述路由器传输至所述环境监测系统微控制器；所述环境监测系统微控制器将接收到的二氧化硫浓度信号、一氧化碳浓度信号、二氧化氮浓度信号、臭氧浓度信号、粉尘浓度信号、温湿度信号以及风速信号通过所述通信模块传输至所述智能终端。

6.根据权利要求5所述的基于大数据的环境监测系统，其特征在于，所述智能终端内存储有二氧化硫浓度阈值、一氧化碳浓度阈值、二氧化氮浓度阈值、臭氧浓度阈值、粉尘浓度阈值、温度阈值、湿度阈值以及风速阈值，若所述智能终端接收到的湿度信号大于所述湿度阈值，则所述智能终端发出第一控制指令，所述第一控制指令通过所述通信模块传输至所述环境监测系统微控制器，所述环境监测系统微控制器将接收到的第一控制指令通过所述路由器传输至所述一氧化碳传感器、所述二氧化硫传感器、所述二氧化氮传感器、所述粉尘监测器以及所述臭氧传感器，所述一氧化碳传感器、所述二氧化硫传感器、所述二氧化氮传感器、所述粉尘监测器以及所述臭氧传感器接收到第一控制指令后停止采集数据；若所述智能终端接收到的湿度信号小于或等于所述湿度阈值，则所述智能终端发出第二控制指令，所述第二控制指令通过所述通信模块传输至所述环境监测系统微控制器，所述环境监测系统微控制器将接收到的第二控制指令通过所述路由器传输至所述一氧化碳传感器、所述二氧化硫传感器、所述二氧化氮传感器、所述粉尘监测器以及所述臭氧传感器，所述一氧化碳传感器、所述二氧化硫传感器、所述二氧化氮传感器、所述粉尘监测器以及所述臭氧传感器接收到第二控制指令后开始采集数据，此时，若所述二氧化硫浓度信号大于所述二氧化硫浓度阈值，则所述智能终端发出第一报警信息，若所述一氧化碳浓度信号大于所述一氧化碳浓度阈值，则所述智能终端发出第二报警信息，若所述二氧化氮浓度信号大于所述二氧化氮浓度阈值，则所述智能终端发出第三报警信息，若所述臭氧浓度信号大于所述臭氧浓度阈值，则所述智能终端发出第四报警信息，若所述粉尘浓度信号大于所述粉尘浓度阈值，则所述智能终端发出第五报警信息，若所述温度信号大于所述温度阈值，则所述智能终端发出第六报警信息，若所述风速信号大于所述风速阈值，则所述智能终端发出第七报警信息。

7.根据权利要求1所述的基于大数据的环境监测系统，其特征在于，所述基于大数据的环境监测系统还包括位置传感器，所述位置传感器用于监测环境监测点的位置信息，所述位置传感器将采集的位置信息通过所述路由器传输至所述环境监测系统微控制器，所述环境监测系统微控制器将接收到的位置信息通过所述通信模块传输至所述智能终端。

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