CN202599934U - 基于Zigbee和GPRS的环境空气检测系统 - Google Patents

基于Zigbee和GPRS的环境空气检测系统 Download PDF

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王慧
柯洪娣
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Abstract

本实用新型公开了一种基于Zigbee和GPRS的环境空气检测系统，是由电源、处理器、Zigbee无线网络、GPRS数据终端、空气收集器、温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和空气粉尘灰尘浓度传感器组成，温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和空气粉尘灰尘浓度传感器置于空气收集器中，温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和空气粉尘灰尘浓度传感器与处理器信息连接，处理器与Zigbee无线网络信息连接，Zigbee无线网络与GPRS数据终端信息连接，电源向系统供电；本实用新型有效地解决了生活和生产中，由于各种原因而造成的环境空气检测不方便、不及时、不准确的现象，而且可以根据检测结果，进行动态管理和治理，实现了数字化、智能化环境保护。

Description

基于Zigbee和GPRS的环境空气检测系统
技术领域
本实用新型涉及一种基于Zigbee和GPRS的环境空气检测系统，本实用新型由基于Zigbee无线网络自动组网，通过GPRS数据终端链接Internet数据服务器实现远程环境空气检测。Zigbee的中文译名是“紫蜂”。
背景技术
当今全球环境的不断污染恶化，导致局部地区范围的空气质量不能达到人们理想中的要求，或者在一些特定场所中，人们需要人为地调节空气中各部分气体或杂质的含量，以便判断空气质量是否达到预期的要求，例如城市生活环境、生态绿化环境、温室栽培，医院环境等。但由于需要检测环境通常范围较大，监测点分散，分布范围广，通过普通的有线数据传输不能满足要求。同时由于环境的复杂性，检测数据误差也会较大，所以我们需要一套设备，这套设备可以检测空气中各主要气体，如二氧化碳、粉尘灰尘，还有温度湿度等，并将检测结果可以远程无线传输到终端，且可以进行测试点的动态管理，并利用终端进行数据的科学处理，准确反应出空气质量的变化。
近年来Zigbee无线网络技术逐步走向成熟，其特点是低成本，组网灵活。它由大量的Zigbee无线普通节点与一个或几个汇聚节点组成，普通节点之间通过Zigbee无线传输方式进行数据交互。节点间是能够根据环境自主完成指定任务的智能型网络系统。其中，普通Zigbee无线节点负责数据的采集，同时也可担当传输的路由节点。同时利用GPRS数据传输技术构建无线网络，利用其系统传输特性好、抗干扰能力强、网络覆盖率大的优势，可以实现远距离数据传输，大量Zigbee无线节点的数据信息通过多跳或者单跳传到汇聚节点并由汇聚节点进行数据的融合、处理。然后通过GPRS数据终端汇集到Internet数据服务器。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种基于Zigbee和GPRS的环境空气检测系统。本实用新型由基于Zigbee Zigbee无线网络自动组网，通过GPRS数据终端链接Internet数据服务器实现远程环境空气检测。
本实用新型是由电源、处理器、Zigbee无线网络、GPRS数据终端、空气收集器、温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和空气粉尘灰尘浓度传感器组成，温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和空气粉尘灰尘浓度传感器置于空气收集器中，温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和空气粉尘灰尘浓度传感器与处理器信息连接，处理器与Zigbee无线网络信息连接，Zigbee无线网络与GPRS数据终端信息连接，电源向系统供电。
所述的电源是太阳能电池板。
本实用新型的工作过程是：
Zigbee无线网路用于远程环境空气检测系统中温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和空气粉尘灰尘浓度传感器数据的采集，同时对采集的数据由处理器进行处理。
GPRS数据终端实现Zigbee无线网路3与Internet数据服务器的通信，Zigbee无线网路采集数据后将数据传送到GPRS数据终端，GPRS数据终端将数据利用无线GPRS网络传送到移动/联通基站，移动/联通基站将无线信息转送到Internet数据服务器并寻找到对应的客户端，同时可以根据需要开发Internet数据服务器，完成数据的接收处理以及界面显示。系统可以运用多点分层数据融合技术防止信息的误判。
本实用新型的有益效果：
本实用新型有效地解决了生活和生产中，由于各种原因而造成的环境空气检测不方便、不及时、不准确的现象，而且可以根据检测结果，进行动态管理和治理，实现了数字化、智能化环境保护。
本实用新型设有太阳能供电模式，可以实现节约能源同时，并在一些缺乏供电环境和场所进行使用。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图1所示，本实施例是由电源1、处理器2、Zigbee无线网络3、GPRS数据终端4、空气收集器5、温度传感器6、湿度传感器7、二氧化碳浓度传感器8和空气粉尘灰尘浓度传感器9组成，温度传感器6、湿度传感器7、二氧化碳浓度传感器8和空气粉尘灰尘浓度传感器9置于空气收集器5中，温度传感器6、湿度传感器7、二氧化碳浓度传感器8和空气粉尘灰尘浓度传感器9与处理器2信息连接，处理器2与Zigbee无线网络3信息连接，Zigbee无线网络3与GPRS数据终端4信息连接，电源1向系统供电。在本实施例中所述的电源1是太阳能电池板。
本实施例的工作过程是：
Zigbee无线网路3用于远程环境空气检测系统中温度传感器6、湿度传感器7、二氧化碳浓度传感器8和空气粉尘灰尘浓度传感器9数据的采集，同时对采集的数据由处理器2进行处理。
GPRS数据终端4实现Zigbee无线网路3与Internet数据服务器的通信，Zigbee无线网路3采集数据后将数据传送到GPRS数据终端4，GPRS数据终端4将数据利用无线GPRS网络传送到移动/联通基站，移动/联通基站将无线信息转送到Internet数据服务器并寻找到对应的客户端，同时可以根据需要开发Internet数据服务器，完成数据的接收处理以及界面显示。系统可以运用多点分层数据融合技术防止信息的误判。
本实施例选用的GPRS数据终端4由讯研通信公司开发的MD231；处理器2选用的是Atmel公司生产的低电压、高性能CMOS 16位M128芯片，Zigbee无线网络3采用移植了简化版Zigbee协议栈的CC2530单片机。
本实用新型的Internet数据服务器工作在Windows Server 2000操作系统上，数据接收软件是采用Microsoft Visual C++ 6.0编写，Internet数据服务器动态网页是Microsoft.NET 4.0框架下ASP.NET编写的，后台数据库采用Microsoft SQL Server 2008，进程之间的通信是运用了Socket套接字实现的。

Claims (2)

1.一种基于Zigbee和GPRS的环境空气检测系统，其特征在于：是由电源、处理器、Zigbee无线网络、GPRS数据终端、空气收集器、温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和空气粉尘灰尘浓度传感器组成，温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和空气粉尘灰尘浓度传感器置于空气收集器中，温度传感器、湿度传感器、二氧化碳浓度传感器和空气粉尘灰尘浓度传感器与处理器信息连接，处理器与Zigbee无线网络信息连接，Zigbee无线网络与GPRS数据终端信息连接，电源向系统供电。
2.根据权利要求1所述的一种基于Zigbee和GPRS的环境空气检测系统，其特征在于：所述的电源是太阳能电池板。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106198335A (zh) * 2016-07-20 2016-12-07 南京市环境保护科学研究院 一种大气扬尘监控预警系统
CN107238558A (zh) * 2017-06-23 2017-10-10 南京工业大学 一种基于ccd／cmos芯片的多功能颗粒物采样装置
CN111044678A (zh) * 2019-03-29 2020-04-21 淮海工学院 一种基于无线传感器网络的环境检测系统

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