[实用新型]一种森林环境下空气质量数据采集与无线传输装置

权利要求书

1.一种森林环境下空气质量数据采集与无线传输装置，包括CPU模块，模数AD转换，RS232数据采集模块，GPRS数据无线传输模块，flash数据存储模块，日历时间产生模块，温度采集模块，电源管理模块；所述CPU模块采用NI公司生产的型号为MSP430F149的单片机；所述RS232数据采集模块与CPU的UART模块相连，所述装置通过所述RS232数据采集模块与森林环境空气质量检测设备相连，用于交互命令与数据，一方面采集检测设备的测量数据，一方面监控检测设备的工作状态；所述温度采集模块与CPU的I/O模块相连，用于监测生态站点的室内温度；所述装置还可通过AD转换模块采集其它模拟信号输出的环境数据，并将采集的数据附上时间戳，保存在所述的flash数据存储模块中；所述GPRS数据无线传输模块通过排针与主板相连，并与所述CPU模块的UART0交互数据，用于将采集的数据和检测设备的工作状态信息无线上传至网络服务器。

2.根据权利要求1所述的森林环境下空气质量数据采集与无线传输装置，其特征在于，所述GPRS数据无线传输模块采用独立的功能模块，用排针和主板相连，便于替换和错误调试。

3.根据权利要求1所述的森林环境下空气质量数据采集与无线传输装置，其特征在于，所述温度采集模块用于采集野外生态站室内温度，起到监测生态站室内空调工作状态，保障检测设备适宜工作环境温度的作用。

4.根据权利要求1所述的森林环境下空气质量数据采集与无线传输装置，其特征在于，所述模数AD转换模块可采集8路模拟信号输出的生态环境参数。

5.根据权利要求1所述的森林环境下空气质量数据采集与无线传输装置，其特征在于，所述日历时间产生模块为采集的生态环境参数打上数据采集的时间戳。

6.根据权利要求1所述的森林环境下空气质量数据采集与无线传输装置，其特征在于，所述装置采集的生态环境参数保存在所述的flash存储模块中，超出容量的数据将覆盖早先存储的数据。

7.根据权利要求1所述的森林环境下空气质量数据采集与无线传输装置，其特征在于，所述装置可连接的森林空气质量检测设备为生态监测领域的常用设备，包括：美国Thermo Scientific公司生产的42i型NO-NO₂-NO_x分析仪，43i型SO₂分析仪，48i型CO分析仪，49i型O₃分析仪，410i型CO₂分析仪，以及国产蓝盾光电子有限公司生产的大气颗粒物PM2.5分析仪和大气颗粒物PM10分析仪。

8.根据权利要求7所述的森林环境下空气质量数据采集与无线传输装置，其特征在于，所述装置可采集和传输的环境空气质量参数包括：NO、NO₂、NO_x、SO₂、CO、O₃、CO₂、PM2.5以及PM10在空气中的含量。

9.根据权利要求7所述的森林环境下空气质量数据采集与无线传输装置，其特征在于，所述CPU模块的控制功能包括：

数据采集功能，通过所述RS232数据采集模块和森林空气质量检测设备通信，一方面发送指令以获取检测设备的测量数据，另一方面当3次发送指令而没有收到检测设备应答时，判定检测设备故障，生成检测设备故障的工作状态数据；

数据无线传输功能，通过所述CPU模块的UART0功能模块和所述GPRS数据无线传输模块通信，控制所述GPRS数据无线传输模块无线传输采集到的空气质量参数数据和检测设备的工作状态数据；

传输装置自身状态报告功能，所述传输装置定时向服务器发送自身工作状态信息，方便远端监控人员在不能正确接收测量数据的情况下判断故障源。