[實用新型]一種基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的惡臭類氣體和VOCs監(jiān)測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420037496.5
• 申請日: 2014-01-21
• 公開（公告）號: CN203773311U
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣鵬;王英帥;王坤;王興民
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于工業(yè)控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的惡臭類氣體和VOCs監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)備。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步，諸多工業(yè)產(chǎn)業(yè)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生了大量的惡臭類氣體和VOCs（可揮發(fā)性有機物），該物質(zhì)會對人體健康及環(huán)境造成巨大的危害。長期居住在揮發(fā)性有機化合物污染的環(huán)境中，可引起慢性中毒，損害肝臟和神經(jīng)系統(tǒng)、引起全身無力、皮膚瘙癢等癥狀。有的還可能引起內(nèi)分泌失調(diào)、影響性功能；苯和二甲苯還能損害系統(tǒng)，以至引發(fā)白血病。近年來，隨著無線技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)等學科的飛速發(fā)展，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)成為氣體環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域研究的熱點。基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的惡臭類氣體和VOCs監(jiān)測系統(tǒng)，具有監(jiān)測范圍大，配置靈活，功耗低，對自然環(huán)境破壞小，成本低廉的特點，可實現(xiàn)對氣體環(huán)境的多點遠程多參數(shù)實時在線監(jiān)測，對氣體環(huán)境變化的監(jiān)控和環(huán)境保護具有極大的發(fā)展前景和現(xiàn)實意義。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型針對現(xiàn)有氣體環(huán)境監(jiān)測現(xiàn)狀的不足，提出了一種基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的惡臭類氣體和VOCs監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)備。本實用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

本實用新型包括監(jiān)測節(jié)點、網(wǎng)關(guān)及監(jiān)測中心。

所述的監(jiān)測節(jié)點包括電源管理模塊、無線通信模塊、外部存儲模塊、時鐘模塊、傳感器信息采集模塊、GPS模塊、及控制器模塊。所述的網(wǎng)關(guān)包括電源管理模塊、無線通信模塊、外部存儲模塊、時鐘模塊、TD-LTE模塊、控制器模塊及外部鋰電池太陽能電池部分。所述的監(jiān)測中心搭建在PC機上。

監(jiān)測節(jié)點的構(gòu)成如下：

電源管理模塊由以LTC1474-3.3為核心的3.3V電壓轉(zhuǎn)換電路及外接12V鋰電池組成；電源接口J14的1引腳與鋰電池的12V接口正極連接，電源接口J14的2引腳和3引腳接地，電源接口J6的1引腳與太陽能電池的正極接口連接，電源接口J6的2引腳和3引腳接地，電源接口J14的1引腳右端與二極管D9的正極連接，二極管D9的負極與第一百四十七電阻的一端連接，第一百四十七電阻的另一端與二極管D102的負極連接，二極管D102的正極接地，二極管D102的負極與跳線帽P1的一端連接，跳線帽P1的另一端與第一電解電容C1的正極連接，第一電解電容C1的負極接地；第四十八電阻一端與第一電解電容C1的正極連接，第四十八電阻的另一端與第六電源芯片U6?LTC1474-3.3的3引腳連接，第六電源芯片U6?LTC1474-3.3的3引腳與第四十九電阻R49的一端連接，第四十九電阻R49的另一端接地；第一電阻R1、第二電阻R2、第八電容C8的一端、第九電容C9的一端、第六電源芯片U6?LTC1474-3.3的7引腳及第83電容C83的一端連接，第一電阻R1、第二電阻R2及第八電容C8的另一端與第六電源芯片U6?LTC1474-3.3的6引腳連接，第九電容C9和第83電容的另一端接地，第三十七電阻R37的一端懸空，另一端與第六電源芯片U6?LTC1474-3.3的8引腳連接，第六電源芯片U6?LTC1474-3.3的8引腳與第六電源芯片U6?LTC1474-3.3的2引腳連接，第一電感L1的一端、第二十九電解電容C29的正極、第三十八電容C38的一端及第一百三十七電阻的一端與第六電源芯片U6?LTC1474-3.3的1引腳連接，第一電感L1的另一端與第六電源芯片U6?LTC1474-3.3的5引腳連接，第六電源芯片U6?LTC1474-3.3的5引腳與第一二極管D1的負極連接，第一二極管D1的正極接地，第二十九電解電容C29的負極及第三十八電容C38的另外一端接地，第一百三十七電阻R137的另外一端、第四十二電阻R42的一端連接及第五電阻R5的一端連接，第四十二電阻R42的另一端與第十二極管D10的正極連接，第十二極管D10的負極接地，第五電阻R5的另一端、第十三電容C13的一端、第四電解電容C4的正極、第十五電容C15的一端、第十一電阻R11的一端、第九外部存儲芯片U9?FM25VN02的8引腳、第五十電阻R50的一端、第二負載電阻U2的一端、第二十七電阻R27的一端、第二十八電阻R28的一端、第二十九電阻R29的一端、第三十電阻R30的一端、第三十一電阻R31的一端、第八十四電容C84的一端、第四控制器芯片U4?MSP430F167的64引腳、第四控制器芯片U4?MSP430F167的1引腳、第七時鐘芯片U7?DS1302的1引腳、第三十九電容C39的一端及1*5排針J11的1引腳連接；以LTC1474-3.3為核心的3.3V電壓轉(zhuǎn)換電路為無線通信模塊、外部存儲模塊、時鐘模塊、傳感器信息采集模塊、GPS模塊、控制器模塊提供3.3V電壓；外部鋰電池通過J14接口與該節(jié)點連接，為節(jié)點提供12V直流電壓源，太陽能電池通過J6接口與該節(jié)點連接，作用是為鋰電池充電。