[发明专利]分布式室外环境监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及环境参数采集技术领域，特别是一种分布式室外环境监测系统。

背景技术

当前我国大气污染状况依然十分严重，主要表现为煤烟型污染。城市大气环境中总悬浮颗粒物浓度普遍超标；二氧化硫污染一直在较高水平；机动车尾气污染物排放总量迅速增加；氮氧化物污染呈加重趋势。

1、大气污染物排放总量现状

（1）二氧化硫。煤炭消耗量不断增加，随之带来二氧化硫排放总量急剧上升。在各类排放源中，电厂和工业锅炉排放量占到70%。由二氧化硫排放引起的酸雨污染范围不断扩大，现已扩展到长江以南、青藏高原以东的大部分地区，遍及广东、广西、四川、贵州、云南、湖南、江西、福建、浙江、上海、安徽、山东等十多个省、市、自治区。华中酸雨区比较严重的中心区域为长沙、衡阳和赣州，西南为宜宾、南充和重庆，华东为厦门、宁波和南京。目前年均降水pH值低于5.6酸雨临界值的地区已占全国面积的30%左右。

（2）烟尘、粉尘。烟尘的主要排放源也是火电厂和工业锅炉，由于地方电厂使用的大多为低效除尘器，所以烟尘排放量一般是国家大型电厂的5-10倍。曾经在上海参观过的铜加工厂的大型袋式除尘器除尘效率也达到了99%以上，它虽然是一种传统的除尘方式，但由于效率高，性能稳定可靠，操作简单，还是获得了很广泛的应用。还有像电除尘器、湿式除尘器也是应该深入研究和针对各种场合大力推广的新型除尘设备。

（3）机动车排气污染。受经济增长的推动，我国机动车近年来数量增长迅速，尤其是一些大城市如北京、上海、广州等机动车数量增长速率更是远远高于全国平均水平。汽车排放的氮氧化物、一氧化碳和碳氢化合物排放总量逐年上升。由于城市人口密集，交通运输量相对大，机动车排气污染在城市大气污染中所占比例也不断上升。

2、国内小型气象站研究现状

加强防灾减灾体系建设，加快建立环境和地质监测预警体系，是国家在“十二五规划”中的一项重要内容。自二十世纪八十年代以来，芬兰、美国、日本等许多国家的地面气象观测网中就已普遍采用了自动气象站。1999年7月，我国引进芬兰VAISALA公司的5套自动气象站投入业务运行，这是我国首次将自动气象站作为正式观测使用，标志着我国地面气象观测进入了一个新的里程。同时，我国也加快了自行研制生产自动气象站的步伐，第一批于2000年1月1日起正式投入业务运行。目前，我国已普遍使用自动遥测气象站，实现了人工气象站与自动气象站的联合观测。自动气象站在我国已运行多年，气象工作者积累了丰富的经验，同时也发现许多问题。传统自动气象站的结构为集中式，数据采集器必须与具体的传感器匹配，系统开放性不高，不适用于气象传感器的替换或增加。尽管国产的自动气象站发展迅速，但气象传感器的技术水平较低，距世界先进水平还有一定的差距。由此可见，要进一步提升我国地面气象观测的自动化水平，升级自动气象站和提升国产传感器的生产水平是关键。在对自动气象站进行改造和升级换代时，应当以丰富的经验为基础，以实际业务需求为参考，研制国际领先的自动气象站和气象传感器。 当前，随着微电子技术、计算机技术、卫星技术和材料科学的发展，许多新技术都应用到气象观测自动化中，大大提高了气象传感器的探测精度和可维护性。因此，有必要了解当前国际自动气象站和气象传感器方面的最新发展和动态，为我国自动气象站及气象传感器技术的发展提供借鉴。

发明内容

本发明的目的是提供一种分布式室外环境监测系统，能实现环境温度的远程采集及人性化互动。

本发明采用以下方案实现：一种分布式室外环境监测系统，其特征在于包括：

环境数据采集装置，包括一支架，所述的支架上设置有一安装盒，所述的安装盒内设置有一电路板，所述的电路板上设置有MCU，所述MCU连接有PM2.5传感器、CO检测传感器、风速仪、DHT11温湿度传感器以及GPRS模块；所述的安装盒上设置有一支撑杆，所述的支撑杆上设置有一太阳能板，所述太阳能板的输出端经一降压/升压电路为所述的电路板供电；所述风速仪设置于所述支撑杆的顶端；

一控制中心，用于接收所述环境数据采集装置传输的数据，并进行存储；以及

手机，设置有一APP应用程序，用户通过该APP应用程序登录所述的中控中心进行数据查询。

在本发明一实施例中，所述控制中心能根据对应的APP应用程序的指令，将环境监测数据发送给用户手机进行实时显示，该环境监测数据包括温度、湿度、风向、降雨量、PM2.5以及一氧化碳成分。