[实用新型]便携式无线环境监测设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及环境监测技术，具体是基于嵌入式技术，能够实现对风速、风向、能见度、温度、湿度、气压环境参数的实时监测的技术。

背景技术

随着科学技术的发展和生产力水平的提高，环境问题愈发重要。环境监测是环境管理的基础和技术支持，随着我国环境保护工作的发展，我国环境监测技术也取得了较大的进步，环境监测仪器的生产形成了一定规模。目前，环境监测仪器的主要产品分为各种水污染监测仪和大气污染监测仪、噪声和振动监测仪、放射性和电磁波监测仪等。我国生产的烟尘采样器、悬浮微粒采样器等环境监测仪器已接近或达到国际先进水平，在国内市场上占有很大比例。但我国环境监测仪器多集中在中低档产品，产品质量不高，性能不稳定等。目前，环境监测仪器逐渐由较窄领域监测向全方位领域监测方向发展，同时由单纯的地面环境监测向与遥感环境监测相结合的方向发展，即向高质量、多功能、集成化、自动化、系统化和智能化的方向发展。

大气监测是环境监测的重要组成部分，大气中风向、风速、能见度、温度、湿度、气压等是衡量大气环境的重要指标。在生产和实验中，风速仪、温度计、气压计等能准确测量大气环境监测所需要的指标。但每种仪器只有一个功能，只能测量一个指标。在实验测量时不仅需要较大的实验场地和较多的人员，而且耗时耗力，繁琐复杂。针对上述问题，可将测量大气中不同环境指标的仪器结合起来，设计一种便携式无线环境监测设备，可同时监测大气环境的各种指标数据，时时反馈，提高测量的准确性和有效性。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种便携式无线环境监测设备。

本实用新型是便携式无线环境监测设备，包括数据采集模块1和控制模块2，数据采集模块1与控制模块2之间通过SPI方式相互传输信息数据与指令，协调配合，共同完成数据监测与传输，其中，数据采集模块1包括数据采集芯片1-1、风向传感器1-2、风速传感器1-3、粒子传感器1-4、温度传感器1-5、湿度传感器1-6和气压传感器1-7，能够根据主控模块发布的控制信号进行相应的操作，通过串口和I2C与六个外接传感器进行通信，完成环境参数的监测和采集；控制模块2包括控制芯片2-1、触摸屏2-2、打印机2-3、风扇2-4、蜂鸣器2-5、无线ZigBee子模块2-6、无线WIFI子模块2-7、串口子模块2-8、锂电池子模块2-9、外接继电器子模块2-10，能够对数据采集模块1发布控制指令，通过SPI端口收集从数据采集模块1传回的监测数据，通过触摸屏2-2直接显示、打印机2-3打印数据的方式，或者控制无线ZigBee子模块2-6和无线WIFI子模块2-7直接与上位机进行数据传输，完成数据的显示和无线传输。

本实用新型的有益之处为：利用嵌入式技术解决在外场测量过程中因场地限制、供电限制、时间限制等无法准确测量环境参数的问题，进一步提高监测数据精确度。本实用新型涉及便携式无线环境监测设备，体积小、重量轻、可充电、方便携带，特别适用于在各种环境下时时监测大气中风向、风速、能见度、温度、湿度、气压等指标，具有较好的有效性、经济性、实用性，同时还具有测量数据准确度高，操作方便快捷和上传数据简单易行等特点。整个系统采用模块化的设计思想，各功能单元相对独立，便于监测和采集数据的独立传输。

附图说明

图1为本实用新型便携式无线环境监测设备系统结构图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型是便携式无线环境监测设备，包括数据采集模块1和控制模块2，数据采集模块1与控制模块2之间通过SPI方式相互传输信息数据与指令，协调配合，共同完成数据监测与传输，其中，数据采集模块1包括数据采集芯片1-1、风向传感器1-2、风速传感器1-3、粒子传感器1-4、温度传感器1-5、湿度传感器1-6和气压传感器1-7，能够根据主控模块发布的控制信号进行相应的操作，通过串口和I2C与六个外接传感器进行通信，完成环境参数的监测和采集；控制模块2包括控制芯片2-1、触摸屏2-2、打印机2-3、风扇2-4、蜂鸣器2-5、无线ZigBee子模块2-6、无线WIFI子模块2-7、串口子模块2-8、锂电池子模块2-9、外接继电器子模块2-10，能够对数据采集模块1发布控制指令，通过SPI端口收集从数据采集模块1传回的监测数据，通过触摸屏2-2直接显示、打印机2-3打印数据的方式，或者控制无线ZigBee子模块2-6和无线WIFI子模块2-7直接与上位机进行数据传输，完成数据的显示和无线传输。