[實用新型]一種自組網的空氣質量監測系統

有效

• 申請號: 201320776548.6
• 申請日: 2013-12-02
• 公開（公告）號: CN203689663U
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 代永義
• 申請（專利權）人: 代永義
• 主分類號: G08C17/02
• 分類號: G08C17/02;H04W84/18;G01N33/00
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 徐先祿

技術領域

本實用新型屬于環境監測裝置，具體涉及一種自組網的空氣質量監測系統。

背景技術

隨著國家對空氣質量的不斷重視，以及各社會群體對空氣質量問題的廣泛關注，有關環保部門進一步加大了對環境質量監測的力度，需要在人員密集的建筑物、場所內以及重要空氣影響源等地方安裝大量的空氣質量監測終端。目前，空氣監測的傳感器技術的發展及運用已經很成熟，但是在大規模部署空氣監測裝置時，特別是在一些成熟的社區、較大的工業區等環境比較復雜的地方，其施工難度較大、部署效率慢。

為了解決上述問題，一些專利提出了解決方案，一定程度上克服了前述缺點，獲得了整體的解決方法和實施系統，而實現整個系統功能的必要條件是各個空氣質量監測必須聯網通訊。從已有的專利上看，基本上采用的是專門的RS485有線網絡通訊方式、WI-FI（Wireless?Fidelity，一種基于IEEE?802.11標準的無線網路通信技術品牌）點對點通信方式、Zigbee（一種基于IEEE802.15.4標準的短距離、低功耗的無線組網通信技術）多點到集中器的通訊方式等。

如CN?102568173?A公開的“基于RS485總線與GPRS網絡的無限組網空氣質量監測系統”，通過RS485總線把空氣質量監測終端連接在一起，各個空氣質量監測終端的數據經RS485總線匯總之后，再通過GPRS衛星網絡傳輸至監控中心計算機進行管理。其缺點是：采用RS485的通訊方式需要在現場進行布線，這樣會大大降低空氣質量監測終端的現場部署效率；而且如果線路被破壞，則系統的監測能力將大打折扣。

CN?202649194?U公開的“一種無線公共場所空氣質量監測系統”，則進一步提出了具體解決辦法，即把空氣質量監測終端設計為無線通訊方式。每個空氣質量監測終端通過無線的方式與網絡中的Wi-Fi路由器進行聯網；Wi-Fi路由器通過TCP/IP網絡與監控服務器進行聯網，把空氣質量監測終端的數據傳遞到監控服務器。采用Wi-Fi的通訊方式，是一個點對點的通訊模式，所有的空氣質量監測終端都需要各自獨立與Wi-Fi路由器進行通訊工作，如果一臺Wi-Fi路由器損壞，則與之通訊的多個空氣質量監測終端講無法將數據傳遞至監控中心服務器。而且，Wi-Fi路由器的部署會影響整個系統的運行，如果現場某處不能部署Wi-Fi路由器，則空氣質量監測終端的數據便無法傳遞到監控中心服務器，這種方式也讓現場部署增加了網絡擴展的難度。

CN?202351226?U公開的“基于ZigBee的城市空氣質量監測系統”,則進一步通過2.4GHz頻率的Zigbee的無線網絡方式解決了上述采用Wi-Fi無線通訊方式監測系統的問題。在這個網絡中包括集成Zigbee模塊的無線空氣質量監測終端、信息轉發的路由節點、信息收集的集中管理器；每個空氣質量監測終端集成Zigbee無線模塊，網絡中把集成Zigbee模塊的裝置進行分組；每組里面的裝置可以點對點與這個組的路由節點進行通訊；而路由節點可以與鄰近的其他組的路由節點進行組網通訊；所有的路由節點在把數據通過網絡傳遞到一個集中管理器；集中管理器再通過GPRS進行聯網，把數據集中傳遞到監控服務器。

基于Zigbee的監測系統，采用的多個路由節點，類似于讓多個Wi-Fi路由器進行了組網工作；再把組網后的信息通過集中控制器進行集中收集，然后傳遞到網絡監控服務器。這種基于Zigbee的監測系統，在一定程度上解決了采用Wi-Fi無線通訊方式存在的問題。

但是，Zigbee也存在部署的容量問題，而且如果某個路由節點損壞，該路由節點下的所有檢測裝置的信息將無法向監測服務器傳遞數據，另外，Zigbee的工作頻率主要集中在2.4GHz，而在監測裝置部署現場，當電磁環境比較復雜時，其通訊距離將大大縮短，而不得不額外增加路由節點，以便對無線信號進行中繼補償，這樣，無形中增加了監測系統的建設成本。

因此，需要開發一種能夠克服上述缺點的空氣質量監測系統。?

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種自組網的空氣質量監測系統，其能夠實現各空氣質量監測終端之間的無線組網，進行實時數據采集與傳輸，在進行信息采集及數據傳輸時，不存在通訊線路或路由節點被破壞而影響數據的傳輸的問題。