CN205176576U - 一种多功能网络环境监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能网络环境监测系统，包括单片机、GSM通信模块、显示模块、传感器和电源，所述单片机选用SC15F2K61S2单片机作为系统的控制核心，单片机内集成了模数转换模块；所述传感器包括温湿度传感器和粉尘传感器，单片机与传感器电路连接；所述单片机与显示模块电性连接；所述单片机及整个模块均通过电源供电；所述该多功能网络环境监测系统通过单片机对家用电器智能控制。该多功能网络环境监测系统，在传统环境监测仪的基础上加入了GSM通信模块，控制核心采用STC15F2K61S2单片机，该芯片可靠性高、价格低廉且功耗低，通过它与GSM通信可实现远程环境监测的效果。

Description

一种多功能网络环境监测系统

技术领域

本实用新型涉及环境监测技术领域，具体为一种多功能网络环境监测系统。

背景技术

环境监测仪模型一般采用传感器加控制核心的方式完成整个系统，系统的硬件电路主要包括温度检测电路、湿度检测电路及LCD液晶屏显示电路等构成，由于使用环境的不同，还可根据需求增删传感器以实现不同的功能，传感器采集的数据经过控制核心处理以后送入LCD液晶屏上进行显示.

这种传统的环境监测仪技术已十分成熟，开发者们根据需求采用不同的传感器便能完成相应的功能，但是这些环境监测仪仅是采集信息并显示，用户若不在现场便无法查看相关信息，且环境监测仪仅具备环境监测的效果并无太多智能原件，对周边相关设备无法进行控制。以对湿度要求较高的花圃为例，环境监测仪仅对花圃里的湿度进行监测及显示，花圃里的工作人员需要在现场才能查看环境湿度，再根据湿度来决定是否需要打开。

实用新型内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于提供一种多功能网络环境监测系统，以解决上述背景技术中提出的问题；将环境监测仪与GSM通信模块结合使用，可使用户便捷地通过手机短信掌握远程的环境信息，并可通过相关指令查看远程设备的工作情况及控制远程设备的工作状态。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种多功能网络环境监测系统，包括单片机、GSM通信模块、显示模块、传感器和电源，所述单片机选用SC15F2K61S2单片机作为系统的控制核心，单片机内集成了模数转换模块；所述传感器包括温湿度传感器和粉尘传感器，单片机与传感器电路连接；所述单片机与显示模块电性连接；所述单片机及整个模块均通过电源供电；所述该多功能网络环境监测系统通过单片机对家用电器智能控制。

作为本实用新型更进一步的改进，所述传感器可根据用户的需求进行选择，温湿度传感器采用DHT11模块，传感器包括1个电阻式感湿元件，1个NTC测温元件和1个高性能8位单片机；DHT11是数字传感器,将DHT11直接与单片机的P1口直接连接,进行温湿度数据的传输。

优选的，所述GSM通信模块采用模块支持RS232串口和LVTTL串口，并带硬件流控制。

优选的，所述该多功能网络环境监测系统的显示模块采用LCD12864为显示系统，可显示系统的工作状态以及环境的数据。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的一种多功能网络环境监测系统,将环境监测仪与GSM通信模块结合使用，可使用户便捷地通过手机短信掌握远程的环境信息，并可通过相关指令查看远程设备的工作情况及控制远程设备的工作状态。

(2)本实用新型的一种多功能网络环境监测系统，在传统环境监测仪的基础上加入了GSM通信模块，控制核心采用STC15F2K61S2单片机，该芯片可靠性高、价格低廉且功耗低，通过它与GSM通信可实现远程环境监测的效果。用户只需要通过手机向相应的号码发送指令即可查看远程的环境信息及设备状态，并根据环境状态发送控制指令用于打开远程设备。使用本多功能环境监测系统不仅提高了环境监测的智能性，还大大减少了人力成本。

附图说明

图1为本实用新型系统图；

图2为本实用新型的DHT与单片机的接口电路；

图3为本实用新型的PM2.5采集模块软件流程图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

请参阅图1-图3，本实用新型提供一种技术方案：一种多功能网络环境监测系统，包括单片机、GSM通信模块、显示模块、传感器和电源，所述单片机选用SC15F2K61S2单片机作为系统的控制核心，对传感器采集到的数据进行处理、数据显示及通信，单片机将环境传感器采集到的信息进行处理，并将信息显示到屏幕上。同时控制核心还将与GSM通信模块进行交互，将环境信息以短信的方式发送到指定手机上，并根据手机的指令执行开关电器的操作，单片机内集成了模数转换模块，在对PM2.5进行检测时使用内部的模数转换便可实现，该单片机是STC生产的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统的51单片机，超强抗干扰、高速、高可靠、低功耗，速度比平常单片机快8～12倍；所述传感器包括温湿度传感器和粉尘传感器，单片机与传感器电路连接；所述单片机与显示模块电性连接；所述单片机及整个模块均通过电源供电；所述该多功能网络环境监测系统通过单片机对家用电器智能控制。

作为本实用新型更进一步的改进，传感器可根据用户的需求进行选择，温湿度传感器采用DHT11模块，传感器包括1个电阻式感湿元件，1个NTC测温元件和1个高性能8位单片机，具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点，每个DHT11传感器都在极为精确的湿度校验室中进行校准。校准系数以程序的形式存在OTP内存中,传感器内部在检测信号的处理过程中要调用这些校准系数。因为其单线制串行接口,使得系统集成变得简易快捷；DHT11是数字传感器,将DHT11直接与单片机的P1口直接连接,进行温湿度数据的传输，采用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术,确保产品具有极高的可靠性和卓越的长期稳定性；GSM通信模块采用模块支持RS232串口和LVTTL串口，并带硬件流控制，支持5～24V的超宽工作范围，使得GSM通信模块与单片机快速方便的连接，从而给提供包括语音、短信和GPRS数据传输等功能；该多功能网络环境监测系统的显示模块采用LCD12864为显示系统，可显示系统的工作状态以及环境的数据。

在使用GSM模块时由开发者编写一套通信协议，用户可根据通信协议的要求，向该多功能环境监测系统发送短信，如“wendu”，仪器会根据用户发送的信息，向用户手机(开发者预设的号码)发送温度信息。若开发者在控制端加入大量继电器，并将继电器与电器相连，控制核心还可以记录下各种电器的工作状态，并把状态信息同时反馈给用户。由于加入继电器，在通信协议中还可以加入相应的控制电器指令，用户可根据环境监测系统的反馈决定远程应打开的设备。

本实用新型的一种多功能环境监测系统，主要是基于GSM网络进行远程访问，在控制系统端，采用LCD12864显示系统的工作状态以及环境的数据。由于考虑到环境监测点可能是环境恶劣且无人烟的地方，wifi无法覆盖的区域，而手机信号覆盖面广可应用的范围也广，所以本设计以GSM为通信载体，当4G信号覆盖普及以后，仅需更换通信模块，本设计便能实现远程视频监控等功能。尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种多功能网络环境监测系统，包括单片机、GSM通信模块、显示模块、传感器和电源，其特征在于：所述单片机选用SC15F2K61S2单片机作为系统的控制核心，单片机内集成了模数转换模块；所述传感器包括温湿度传感器和粉尘传感器，单片机与传感器电路连接；所述单片机与显示模块电性连接；所述单片机及整个模块均通过电源供电；所述该多功能网络环境监测系统通过单片机对家用电器智能控制，所述传感器可根据用户的需求进行选择，温湿度传感器采用DHT11模块，传感器包括1个电阻式感湿元件，1个NTC测温元件和1个高性能8位单片机；DHT11是数字传感器,将DHT11直接与单片机的P1口直接连接,进行温湿度数据的传输。

2.根据权利要求1所述的一种多功能网络环境监测系统，其特征在于：所述GSM通信模块采用模块支持RS232串口和LVTTL串口，并带硬件流控制。

3.根据权利要求1所述的一种多功能网络环境监测系统，其特征在于：所述该多功能网络环境监测系统的显示模块采用LCD12864为显示系统，可显示系统的工作状态以及环境的数据。