[实用新型]一种嵌入式挥发性有机物在线监测数据传输系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及环保在线监测领域，具体涉及一种嵌入式挥发性有机物在线监测数据传输系统。

背景技术

挥发性有机化合物(VOCs)，对人体健康有巨大影响。当居室中的挥发性有机物达到一定浓度时，短时间内人们会感到头痛、恶心、呕吐、乏力等，严重时会出现抽搐、昏迷，并会伤害到人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统，造成记忆力减退等严重后果，对挥发性有机物的实时监测成为一个亟待解决的问题。有别于常规环保数采仪，VOCs在线监测存在以下技术难点：

1、由于生产VOCs监测设备厂家众多、VOCs成分多达上百种、数据通讯接口不统一，虽然国内外研究数据采集传输仪的厂家很多，但常规环保数采仪通常提供监测的污染源种类不超过16种，因此无法满足VOCs同时在线监测几十种成分的要求；

2、对于数采仪监测点非法移动和篡改问题，需要对数采仪安装点同步进行GPS定位和GPRs数据传输，目前国内外厂家生产的环保数据采集传输仪前端数据发送设备都是采用2.5G代GPRs网络的DTU设备进行数据传输，部分厂家提供选配的车载GPS定位模块，这种情况下VOCs监测数据和GPS定位数据无法保证实时同步，目前尚未有厂家发布同时硬件芯片级集成GPS和GPRs功能的环保数采仪；

3、嵌入式系统由于资源有限，环保数采仪数据存储在固件上，存储容量小，易丢失，不稳定。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的上述不足，提供一种嵌入式挥发性有机物在线监测数据传输系统，技术方案如下：

一种嵌入式挥发性有机物在线监测数据传输系统，包括主控板、AD转换模块、多串口扩展模块、SD存储卡和无线通信模块、电源模块，其特征在于，

所述的AD转换模块提供多路模拟量接口；所述的多串口扩展模块提供多路串口接收数字信号，AD转换模块和多串口扩展模块用以与外部挥发性有机物监测设备相连，VOCs监测数据被传送至主控板；

主控板将VOCs监测数据保存至SD卡，并输出到无线通信模块；

所述的无线通信模块采用集成GPS定位和移动数据收发功能的CDMA模块；

所述的电源模块带有后备电瓶，在意外断电情况下独立工作，恢复供电后切换到充电状态。

作为优选实施方式，所述的AD转换模块采用MC9S12XS128MAA芯片提供多路模拟量接口。所述的多串口扩展模块采用GM8125-S芯片提供多路串口接收数字信号。所述的CDMA模块为DTGS-800模块。

本实用新型与现有技术相比，具有以下显著的优点和有益效果：

1)采用MC9S12XS128MAA芯片构建高精度AD模块提供80路模拟量接口，采用GM8125-S通用异步串口扩展芯片设计多串口扩展模块提供16路串口接收数字信号，采用工业触摸屏进行人机交互，用户友好；

2)采用集成GPS定位和移动数据收发功能的DTGS-800模块获取监测点实时经纬度信息，由S3C6410主控板将VOCs监测数据和监测点的实时经纬度信息同步发送给DTGS-800模块,实现GPS定位和移动数据收发功能的一体化；

3)整体系统配备12000毫安时的后备电瓶，可在意外断电情况下独立工作10个小时以上，恢复供电后自行切换到充电状态，保证提供7×24h无间断VOCs在线监测数据服务。

4)VOCs数据和网络通讯报文实时存储在大容量SD卡上掉电不丢数据，便于数据管理。

本实用新型的具体实施方式由以下具体实施方式及其附图详细给出。

附图说明

图1是一种嵌入式挥发性有机物在线监测数据传输系统硬件架构示意图

图2是集成GPS定位和移动数据收发功能的DTGS-800模块和S3C6410主控板连接示意图

具体实施方式