[實用新型]用于樓堂館所環(huán)境的無線監(jiān)控系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920089898.9
• 申請日: 2009-04-28
• 公開（公告）號: CN201398242Y
• 公開（公告）日: 2010-02-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬笑然;耿大玉;王武鈺;何海平;馬維理;劉樹林;樓朋竹;焦鳳昌;張弛;任萬軍;馬笑天;馬嘯宇;耿一;肖友波;張通;王秀杰
• 申請（專利權(quán)）人: 馬維理
• 主分類號: H04W84/18
• 分類號: H04W84/18;G01D21/02
• 代理公司: 鄭州異開專利事務(wù)所（普通合伙）
• 代理人: 韓 華

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，尤其是涉及用于樓堂館所環(huán)境的無線監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)

博物館、圖書館、地庫或者一些特殊的工業(yè)場所等對環(huán)境質(zhì)量有嚴格的要求限制。這些場所要么要求美觀整潔，要么是環(huán)境監(jiān)測工作人員不易到達。因此，目前對上述場所所處的環(huán)境多采取有線監(jiān)控方式，有線監(jiān)控方式所存在的不足是不僅布線困難，而且還要面對電源安放等更為復雜的問題，尤其是對于分布散落的眾多場點進行監(jiān)控時更為如此。

實用新型內(nèi)容

本實用新型目的在于提供一種應(yīng)用擴展性更強、監(jiān)控范圍廣的用于樓堂館所環(huán)境的無線監(jiān)控系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型可采取下述技術(shù)方案：

本實用新型所述用于樓堂館所環(huán)境的無線監(jiān)控系統(tǒng)，包括由電池供電的無線傳感器單元、無線接收單元、無線中繼單元；所述無線傳感器單元由微處理器和分別連接于其接口的傳感器芯片、無線發(fā)射芯片、復位電路、存儲芯片構(gòu)成；所述無線接收單元由微處理器和分別連接于其接口的串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)芯片、2.4GHz無線收發(fā)芯片、433MHz無線接收芯片、串行接口芯片構(gòu)成；所述無線中繼單元由兩微處理器構(gòu)成，其中一個微處理器接口與2.4GHz無線收發(fā)模塊電連接，另一個微處理器與433MHz無線接收模塊電連接。

所述傳感器芯片為溫濕度傳感器芯片、二氧化硫傳感器芯片、二氧化氮傳感器芯片、硫化氫傳感器芯片、二氧化碳傳感器芯片或臭氧傳感器芯片；各傳感器芯片接口分別電連接有對應(yīng)的傳感器探頭。

本實用新型優(yōu)點在于采取無線通訊方式實現(xiàn)對監(jiān)控點環(huán)境質(zhì)量的檢測與控制，無需繁雜的人工布線，大大降低了實施成本，實施工作簡單快捷效率高，尤其是對于分布散落的眾多場點進行監(jiān)控時，其有益效果尤為突出。本系統(tǒng)工作時，將所述無線傳感器單元分布設(shè)置在需要監(jiān)控位置構(gòu)成監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，通過個傳感器芯片接口的探頭采集環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)并通過無線發(fā)射芯片以433MHz赫茲的頻段發(fā)射給對應(yīng)的無線中繼單元；無線中繼單元作為433MHz的中心節(jié)點無線轉(zhuǎn)發(fā)器，在433MHz頻率段內(nèi)通過無線接收模塊接收無線傳感器單元采到的信息，同時把該信息放入另一個微處理器，并通過接口的2.4GHz無線收發(fā)模塊隨機發(fā)送給無線接收單元；這樣既解決了433MHz傳輸距離短的不足又保持了其帶寬的優(yōu)點。無線接收單元通過433MHz的天線從433MHz的無線接收芯片接收來自無線傳感器單元的信息，同時又通過2.4GHz的天線從2.4GHz無線收發(fā)模塊接收來自無線中繼單元的信息，并以三種通訊方式與上位機實現(xiàn)通信；通過采用集成串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)芯片的成熟一體化模塊，實現(xiàn)了以太網(wǎng)的擴展能力。

附圖說明

圖1是本實用新型所述無線傳感器單元的電路原理框圖。

圖2是本實用新型所述無線接收單元的電路原理框圖。

圖3是本實用新型所述無線中繼單元的電路原理框圖。

具體實施方式

本實用新型所述用于樓堂館所環(huán)境的無線監(jiān)控系統(tǒng)，包括由電池供電的無線傳感器單元、無線接收單元、無線中繼單元。

如圖1所示，所述無線傳感器單元由微處理器和分別連接于其接口的傳感器芯片、無線發(fā)射芯片、復位電路、存儲芯片構(gòu)成；傳感器芯片根據(jù)需要監(jiān)控的環(huán)境指標進行選擇，如溫濕度傳感器芯片、二氧化硫傳感器芯片、二氧化氮傳感器芯片、硫化氫傳感器芯片、二氧化碳傳感器芯片或臭氧傳感器芯片等；各傳感器芯片接口分別電連接有對應(yīng)的傳感器探頭；監(jiān)測數(shù)據(jù)的發(fā)送為無線發(fā)射芯片，這樣就省下了接收電路部分的消耗；無線傳感器單元中的微處理器通常處于休眠模式中，通過電連接于復位電路的定時時鐘芯片產(chǎn)生的中斷或者是自身計時器產(chǎn)生的中斷每隔一段時間復位激活；每次激活，微處理器先讀取存儲芯片EEPROM中保存的計數(shù)進行加一，結(jié)果保存到存儲芯片EEPROM中，再與存儲芯片EEPROM中上次發(fā)送數(shù)據(jù)時設(shè)定的時間間隔總數(shù)比較，判斷是否到了所設(shè)定的時間。如果達到，微處理器就進入工作模式通過無線發(fā)送芯片發(fā)送，再通過隨機數(shù)算法計算下次的時間間隔總數(shù)，把它存入EEPROM后，清空計算的計數(shù)，再次休眠。因此采集和發(fā)送數(shù)據(jù)的時間和激活判斷的時間都很短，延長了電池使用時間。