CN204557260U - 智能实时环境监控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能实时环境监控装置，包括数据采集节点、数据处理节点和智能控制节点，所述数据采集节点与数据处理节点之间以及数据处理节点和智能控制节点为WiFi连接，所述数据采集节点包括温湿度气压节点和空气质量节点，其中空气质量节点包括传感器、模数转换模块、环境反馈模块、微控制单元、WiFi无线传输模块和电源模块。采用WiFi技术实现了无线控制，简化了施工复杂度，减少了电能消耗；增加的环境反馈模块产生异常时可以实时本地报警。

Description

智能实时环境监控装置

技术领域

本实用新型涉及一种环境监控装置，特别是涉及一种智能实时环境监控装置。

背景技术

目前，实时环境监控系统虽然在一定程度上满足了人们对实时环境监控的需求，但仍存在以下缺陷：

1、基本上仍采用传统的有线连接方式，不仅增加了成本和电能的消耗，还增加了施工的难度；

2、有些实时环境监控系统通过红外装置以实现无线控制，虽然方便了用户使用，但控制距离和使用范围有限，且容易受外界干扰；

3、无法及时了解实时环境监控系统的运行情况，环境问题反馈机制不完善。

鉴于上述已有技术，有必要对现有的实时环境监控系统的结构加以改进，为此，本申请人作了有益的设计，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型的目的是提供智能实时环境监控装置，解决现有装置在传感器本地缺乏反馈报警机制，有线连接施工复杂成本高的问题。

本实用新型的技术方案是这样的：一种智能实时环境监控装置，包括数据采集节点、数据处理节点和智能控制节点，所述数据采集节点与数据处理节点之间以及数据处理节点和智能控制节点为WiFi连接，所述数据采集节点包括温湿度气压节点和空气质量节点，所述温湿度气压节点包括空气物理参数传感器、微控制单元、WiFi无线传输模块和电源模块，所述空气物理参数传感器通过输入/输出口与微控制单元连接；所述空气质量节点包括空气质量传感器、模数转换模块、环境反馈模块、微控制单元、WiFi无线传输模块和电源模块，所述空气质量传感器向模数转换模块发送模拟信号，所述模数转换模块向环境反馈模块发送数字信号，所述环境反馈模块通过输入/输出口与微控制单元连接；所述微控制单元通过串口与WiFi无线传输模块连接，所述电源模块为空气物理参数传感器、空气质量传感器、模数转换模块、环境反馈模块、微控制单元、WiFi无线传输模块供电。

进一步的，所述环境反馈模块包括电阻、三极管和电铃，所述电阻的一端与模数转换器连接，所述电阻的另一端与三极管的基极连接，所述三极管的发射极接地，所述三极管的集电极与微控制单元的输入/输出口连接，所述电铃与微控制单元的输入/输出口连接。

进一步的，所述数据采集节点设有单节点和无线接入节点，所述单节点通过WiFi与无线接入节点连接，所述无线接入节点通过WiFi与数据处理节点连接。

进一步的，所述空气物理参数传感器包括温度传感器、湿度传感器和气压传感器。

进一步的，所述空气质量传感器包括电化学一氧化碳气体传感器。

进一步的，所述智能控制节点包括移动终端。

优选的，所述模数转换模块是0809模数转换器。

优选的，所述微控制单元是STC89C52RC单片机。

优选的，所述电池模块为聚合物锂电池。

本实用新型所提供的技术方案的优点在于，通过WiFi技术实现了无线控制，简化了施工复杂度，减少了电能消耗，优化了操作性能；可通过传感器对环境实现实时监控，在网页端智能控制；具备环境反馈机制，方便及时了进行环境预警；通过聚合物锂电池给每个节点单独供电，减少了布线的难度，节约了成本，方便部署节点。

附图说明

图1为本实用新型系统结构示意图。

图2为温湿度气压节点结构示意图。

图3为空气质量节点结构示意图。

图4为环境反馈模块电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为对本实用新型的限定。

请参见图1，本实用新型所涉及的智能实时环境监控装置，包括数据采集节点1、数据处理节点2和智能控制节点3，数据采集节点1与数据处理节点2之间以及数据处理节点2和智能控制节点3为WiFi连接。数据采集节点1设有单节点和无线接入节点(AP节点)，单节点通过WiFi与无线接入节点连接，无线接入节点通过WiFi与数据处理节点2连接。无线接入节点提供中继转发的功能，将多个单节点的无线信号放大一次。数据处理节点2通过WiFi接收来自无线接入节点数据并存入服务器，智能控制节点3采用PC机或者移动终端通过相应的网页端口或者APP端口进行监控。

参见图2至图4，数据采集节点1包括温湿度气压节点和空气质量节点，温湿度气压节点包括空气物理参数传感器4、微控制单元5、WiFi无线传输模块6和电源模块7，空气物理参数传感器4包括了温度传感器、湿度传感器和气压传感器，这些传感器通过输入/输出口与微控制单元5连接。空气质量节点包括空气质量传感器8、模数转换模块9、环境反馈模块10、微控制单元5、WiFi无线传输模块6和电源模块7，空气质量传感器8包括电化学一氧化碳气体传感器，其向模数转换模块9发送模拟信号，模数转换模块9向环境反馈模块10发送数字信号，环境反馈模块10包括电阻11、三极管12和电铃13，电阻11的一端与模数转换器9连接接收数字信号，电阻11的另一端与三极管12的基极连接，三极管12的发射极接地，三极管12的集电极与微控制单元5的P1.0输入/输出口连接，电铃13与微控制单元5的P1.2输入/输出口连接，微控制单元5判断环境异常时，将自动向电铃13发送高电平信号，电铃13在节点本地发出警报。微控制单元5通过RS232串口与WiFi无线传输模块6连接，电源模块7采用为聚合物锂电池空气物理参数传感器4、空气质量传感器8、模数转换模块9、环境反馈模块10、微控制单元5、WiFi无线传输模块6供电。本实施例采用的模数转换器9的型号为0809模数转换器，微控制单元5为STC89C52RC单片机，WiFi无线传输模块6型号为HLK_RM04，前述的单节点可以是温湿度气压节点或者空气质量节点，同样无线接入节点也可以是温湿度气压节点或者空气质量节点。

Claims (9)

1.一种智能实时环境监控装置，包括数据采集节点(1)、数据处理节点(2)和智能控制节点(3)，其特征在于：所述数据采集节点(1)与数据处理节点(2)之间以及数据处理节点(2)和智能控制节点(3)为WiFi连接，所述数据采集节点(1)包括温湿度气压节点和空气质量节点，所述温湿度气压节点包括空气物理参数传感器(4)、微控制单元(5)、WiFi无线传输模块(6)和电源模块(7)，所述空气物理参数传感器(4)通过输入/输出口与微控制单元(5)连接；所述空气质量节点包括空气质量传感器(8)、模数转换模块(9)、环境反馈模块(10)、微控制单元(5)、WiFi无线传输模块(6)和电源模块(7)，所述空气质量传感器(8)向模数转换模块(9)发送模拟信号，所述模数转换模块(9)向环境反馈模块(10)发送数字信号，所述环境反馈模块(10)通过输入/输出口与微控制单元(5)连接；所述微控制单元(5)通过串口与WiFi无线传输模块(6)连接，所述电源模块(7)为空气物理参数传感器(4)、空气质量传感器(8)、模数转换模块(9)、环境反馈模块(10)、微控制单元(5)、WiFi无线传输模块(6)供电。

2.根据权利要求1所述的智能实时环境监控装置，其特征在于：所述环境反馈模块包括电阻(11)、三极管(12)和电铃(13)，所述电阻(11)的一端与模数转换器连接，所述电阻(11)的另一端与三极管(12)的基极连接，所述三极管(12)的发射极接地，所述三极管(12)的集电极与微控制单元(5)的输入/输出口连接，所述电铃(13)与微控制单元(5)的输入/输出口连接。

3.根据权利要求1所述的智能实时环境监控装置，其特征在于：所述数据采集节点(1)设有单节点和无线接入节点，所述单节点通过WiFi与无线接入节点连接，所述无线接入节点通过WiFi与数据处理节点(2)连接。

4.根据权利要求1所述的智能实时环境监控装置，其特征在于：所述空气物理参数传感器(4)包括温度传感器、湿度传感器和气压传感器。

5.根据权利要求1所述的智能实时环境监控装置，其特征在于：所述空气质量传感器(8)包括电化学一氧化碳气体传感器。

6.根据权利要求1所述的智能实时环境监控装置，其特征在于：所述智能控制节点(3)包括移动终端。

7.根据权利要求1所述的智能实时环境监控装置，其特征在于：所述模数转换模块(9)是0809模数转换器。

8.根据权利要求1所述的智能实时环境监控装置，其特征在于：所述微控制单元(5)是STC89C52RC单片机。

9.根据权利要求1所述的智能实时环境监控装置，其特征在于：所述电源模块(7)为聚合物锂电池。