[發明專利]分布式環境監測系統及方法

有效

• 申請號: 202110207694.6
• 申請日: 2021-02-25
• 公開（公告）號: CN112583942B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 劉曉海
• 申請（專利權）人: 歐梯恩智能科技（蘇州）有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;G08C17/02;G01D21/02
• 代理公司: 北京商專潤文專利代理事務所(普通合伙) 11317
• 代理人: 邢若蘭;王祖悅

本公開提供了分布式環境監測系統及方法，該系統包括數據處理中心以及至少一個監測網元，每個監測網元與數據處理中心通過無線網絡通信連接；每個監測網元包括至少兩個監測設備；監測網元由數據處理中心進行配置；主監測設備接收同一監測網元中全部從監測設備的監測數據，與主監測設備的監測數據統一進行同化后將同化數據上傳至數據處理中心。本公開建立網格化組網結構，增強對監測設備的工作狀態與數據傳輸的管理，提高監測系統的安全性和可靠性；實現監測網元內部數據同化處理，降低了數據處理中心的數據處理壓力，保證了數據的實時性和時序性，更加精準地實現對環境采樣點附近環境質量的綜合監測和評估。

技術領域

本公開涉及環境監測技術領域，尤其涉及分布式環境監測系統及方法。

背景技術

目前的環境監測微站采用點到點的組網方式，各監測微站直接通過無線網絡連接數據中心或云端，通過監測氣體并結合氣象擴散模型來實現環境質量的狀態顯示，擴散預測或者精準定位。這種監測方法實現起來較為簡單。但是，由于無法區分各監測微站上傳的數據的時序，導致各監測微站的數據與地理位置和氣象的擬合達不到實際需要的效果，同時增加云端的數據處理難度，無法對當前環境情況進行準確可靠的分析。

發明內容

本公開的目的是要提供分布式環境監測系統及方法，可以解決上述現有問題中的一個或多個。

第一方面，提供了分布式環境監測系統，包括，數據處理中心以及至少一個監測網元，每個監測網元與數據處理中心通過無線網絡通信連接；每個監測網元包括至少兩個監測設備，同一監測網元內的監測設備兩兩相互通信連接；監測網元由數據處理中心進行配置，數據處理中心在每個監測網元內配置任意一個監測設備作為主監測設備，其他監測設備則配置為從監測設備，由主監測設備與數據處理中心進行通信連接；主監測設備接收同一監測網元中全部從監測設備的監測數據，與主監測設備的監測數據統一進行同化后將同化數據上傳至數據處理中心；數據處理中心在每個監測網元內配置一個監測設備作為主監測設備包括，數據處理中心依次配置監測網元內的監測設備作為主監測設備，每個被配置的主監測設備在預定的一個周期內接收從監測設備上傳的數據，執行數據同化并上傳至數據處理中心，直至監測網元內部所有監測設備均作為主監測設備執行過上述步驟，數據處理中心對各監測設備作為主監測設備時的通信狀態進行對比分析，并配置通訊狀態最佳的監測設備作為主監測設備。

在一些實施方式中，監測網元由數據處理中心配置采用在線配置或離線配置。

在一些實施方式中，當存在兩個及以上監測網元時，各監測網元的主監測設備兩兩相互通信連接，并分別與數據處理中心通信連接。

在一些實施方式中，當從監測設備數量大于一時，監測網元由數據處理中心進行配置還包括配置從監測設備數據上傳順序。

在一些實施方式中，監測設備為溫濕度傳感器、大氣六參數監測微站或VOC氣體傳感器。

第二方面，提供了分布式環境監測方法，應用于上述任一分布式環境監測系統，包括以下步驟，建立至少一個監測網元，每個監測網元與數據處理中心通過無線網絡通信連接，每個監測網元包括至少兩個監測設備，同一監測網元內部的監測設備兩兩相互通信連接；配置監測網元，監測網元由數據處理中心進行配置，在每個監測網元內配置任意一個監測設備作為主監測設備，其他監測設備為從監測設備，由主監測設備與數據處理中心進行通信連接，主監測設備接收同一監測網元中全部從監測設備的監測數據，與主監測設備的監測數據統一進行同化后將同化數據上傳至數據處理中心；數據處理中心在每個監測網元內配置一個監測設備作為主監測設備包括，數據處理中心依次配置監測網元內的監測設備作為主監測設備，每個被配置的主監測設備在預定的一個周期內接收從監測設備上傳的數據，執行數據同化并上傳至數據處理中心，直至監測網元內部所有監測設備均作為主監測設備執行過上述步驟，數據處理中心對各監測設備作為主監測設備時的通信狀態進行對比分析，并配置通訊狀態最佳的監測設備作為主監測設備。

在一些實施方式中，監測網元由數據處理中心進行配置采用在線配置或離線配置。