基於無線通信技術的煙塵/氣監測網絡的製作方法

2023-04-30 06:40:36 4

專利名稱：基於無線通信技術的煙塵/氣監測網絡的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及固定汙染物監測技術，尤其涉及一種基於無線通信技術的煙塵/ 氣監測網絡。
背景技術：
在快速監測固定汙染源排放的煙塵/氣的濃度時，環境保護等部門常常採用兩臺 以上的煙塵/氣監測儀對監測固定汙染源中的煙塵/氣作除塵或脫硫設備效率的測試，其 中煙塵/氣監測儀主要用於對煙道的顆粒汙染物的取樣，對氣態汙染物，如SO2、NOx、co、CO2 等的濃度進行測量分析。為保證對除塵或脫硫設備效率測試的準確性，在監測過程中，需要 採用多臺煙塵/氣監測儀對固定汙染源進行同步監測。鑑於目前國內在對固定汙染源進行 快速監測的設備全部為單機作業，若採用多臺設備同時或按序實現對固定汙染源顆粒物及 氣態汙染物進行監測，需用大量的熟練工人來配合才能實施監測工作。考慮到固定汙染源 絕大多數都在高空、高危(有毒有害氣體)環境，即便採用熟練工人，也帶有一定的危險性。

實用新型內容有鑑於此，本實用新型的主要目的在於提供一種基於無線通信技術的煙塵/氣監 測網絡及實現方法，將多臺煙塵/氣監測儀通過無線通訊方式進行組網，以實現由單人通 過手持監測控制儀對網內多臺煙塵/氣監測儀進行實時(或按順序)監測和控制。為達到上述目的，本實用新型的技術方案是這樣實現的基於無線通信技術的煙塵/氣監測網絡，包括手持監測控制儀、煙塵/氣監測儀及 煙氣參數採樣槍；所述手持監測控制儀和所述煙塵/氣監測儀中還包括有遵循同一種通信 協議的無線通信模塊；所述煙塵/氣監測儀設置成受控操作模式，所述煙氣參數採樣槍與 煙塵/氣監測儀通過氣路和電氣信號電纜連接，並置於被監測的煙道內，用於獲得煙道監 測的數據；其中，所述煙塵/氣監測儀，能夠對煙道監測的數據實時通過無線通信方式傳送給中心 點的手持監測控制儀；所述手持監測控制儀通過無線通信方式將控制指令發送給所述煙塵 /氣監測儀並對其進行操作控制。進一步地，所述監測網絡的結構為1+N組網方式，其中，以所述的手持監測控制儀 為中心點，每臺煙塵/氣監測儀作為一個節點，每個節點均平行受控於中心點的手持監測 控制儀，每個節點的煙塵/氣監測儀將被監測煙道中煙塵/氣的數據通過實時上傳至中心
點ο所述的無線通信模塊，支持基於2. 4GHz無線頻段上的所有無線通信協議，包括 Zigbee、無線區域網WiFi、藍牙和無線USB的無線通信協議。本實用新型所提供的基於無線通信技術的煙塵/氣監測網絡，具有以下優點本實用新型的手持監測控制儀與煙塵/氣監測儀之間採用無線通信方式進行連 接，可實現煙塵/氣監測儀能在不低於Ikm範圍內能被手持監測控制儀識別、數傳及控制。且手持控制儀只需單人操控，煙塵/氣監測儀也只需單人對看護。保證其他大量的輔助人 員遠離高空、高危作業場所。同時也減少了工作人員的勞動強度。

圖1是本實用新型基於無線通信技術實現煙塵\氣監測網絡的結構示意圖。
具體實施方式

以下結合附圖及本實用新型的實施例對本新型的監測網絡作進一步詳細的說明。如圖1所示，本實用新型的基於無線通信技術的煙塵/氣監測網絡，主要包括手 持監測控制儀1、煙塵/氣監測儀2、煙氣參數採樣槍(含煙塵捕集管)3及無線通信模塊5。 該監測網絡通過遵循同一種通信協議的無線通信模塊5，按1+N網絡結構組網，其以所述手 持監測控制儀1為中心，監測、控制網內的各節點中的煙塵/氣監測儀2，具體為將一臺或 多臺煙塵/氣監測儀2設置成受控操作模式，並將煙氣參數採樣槍3與煙塵/氣監測儀2 正確連接氣路和電氣信號電纜後置於被監測的煙道4內；然後開啟手持監測控制儀1，根據 監測規範和實際要求，利用手持監測控制儀1通過無線通信模塊5遠程設置該網絡內各煙 塵/氣監測儀2實施監測前的過程參數，並由手持監測控制儀1同時或按順序啟動網絡內 的煙塵/氣監測儀2進行工作。其中，所述的位於煙道4內各節點的煙塵/氣監測儀2，能夠對煙道監測的數據實 時通過無線通信模塊5傳送給中心點的手持監測控制儀1 ；同時，所述手持監測控制儀1還 可通過無線通信模塊5將控制指令發送給所述煙塵/氣監測儀2對其進行操作控制。所述的手持監測控制儀1，還包括支持與組網要求一致的無線通信協議的無線通 信模塊5、軟硬體平臺及應用程式。所述煙塵/氣監測儀2，包括支持與組網要求一致的無線通信協議的無線通信模 塊5、獨立的ID編碼、軟硬體平臺及應用程式。而所述的煙氣參數採樣槍3所採集和測量的 煙氣參數數據向所述的煙塵/氣監測儀2的發送方式，支持有線傳輸和無線傳輸兩種。所述的無線通信模塊5，支持基於2. 4GHz無線頻段上的所有無線通信協議。如 Zigbee(IEEE 802. 15. 4 協議)、無線區域網 WiFi (IEEE 802. lib 協議)、藍牙(Bluetooth) 和無線USB(WirelessUSB)以及其他的無線通信協議(包括自定義)等。所述2. 4GHz無線 頻段為全球通用的工業等領域頻段，該頻段為免付費、免申請的頻段，具有頻帶寬，有利於 整體數據傳輸速率提高的特點，且該頻段的無線收發模塊(包含天線)體積小，便於集成， 有利於產品的小型化。在研發上述監測網絡時，將所述煙塵/氣監測儀2及手持監測控制儀1作為該監 測網絡的一個整體進行設計，二者間需要通過遵循同一種通信協議的無線通信模塊5才能 相連，在軟體程序上還要求煙塵/氣監測儀2的單機具有受控操作模式。在此基礎上，採用 所述的1+N網絡結構實現的監測網絡，其以手持監測控制儀1為中心點，每臺煙塵/氣監測 儀2作為一個節點，且每個節點都是平行受控於中心點，每個節點將煙道4中監測的煙塵/ 氣的數據通過無線通信模塊5實時上傳中心點，實現中心點對N個節點的實時數據分析和 管理，從而達到對N個節點中的煙塵/氣監測儀2的實時監控的目的。以上所述，僅為本實用新型的較佳實施例而已，並非用於限定本實用新型的保護範圍。
權利要求1.基於無線通信技術的煙塵/氣監測網絡，包括手持監測控制儀、煙塵/氣監測儀及煙 氣參數採樣槍；其特徵在於所述手持監測控制儀和所述煙塵/氣監測儀中還包括有遵循 同一種通信協議的無線通信模塊；所述煙塵/氣監測儀設置成受控操作模式，所述煙氣參 數採樣槍與煙塵/氣監測儀通過氣路和電氣信號電纜連接，並置於被監測的煙道內，用於 獲得煙道監測的數據；其中，所述煙塵/氣監測儀，能夠對煙道監測的數據實時通過無線通信方式傳送給中心點的 手持監測控制儀；所述手持監測控制儀通過無線通信方式將控制指令發送給所述煙塵/氣 監測儀並對其進行操作控制。
2.根據權利要求1所述的基於無線通信技術的煙塵/氣監測網絡，其特徵在於所述 監測網絡的結構為1+N組網方式，其中，以所述的手持監測控制儀為中心點，每臺煙塵/氣 監測儀作為一個節點，每個節點均平行受控於中心點的手持監測控制儀，每個節點的煙塵/ 氣監測儀將被監測煙道中煙塵/氣的數據通過實時上傳至中心點。
3.根據權利要求1或2所述的基於無線通信技術的煙塵/氣監測網絡，其特徵在於 所述的無線通信模塊，支持基於2. 4GHz無線頻段上的所有無線通信協議，包括Zigbee、無 線區域網WiFi、藍牙和無線USB的無線通信協議。
專利摘要本實用新型公開一種基於無線通信技術的煙塵/氣監測網絡，該網絡包括手持監測控制儀、煙塵/氣監測儀及煙氣參數採樣槍；所述手持監測控制儀和所述煙塵/氣監測儀中還包括有遵循同一種通信協議的無線通信模塊；所述煙塵/氣監測儀設置成受控操作模式，所述煙氣參數採樣槍與煙塵/氣監測儀通過氣路和電氣信號電纜連接，並置於被監測的煙道內，用於獲得煙道監測的數據。該網絡進行1+N無線組網，通過一部手持監測控制儀即可對網內一臺或多臺煙塵/氣監測儀同時或按序監測及控制，避免了以往監測工作人員的高危作業，同時，提高了檢測效率並降低了工作人員的勞動強度。
文檔編號G08C17/02GK201928445SQ20102064555
公開日2011年8月10日 申請日期2010年12月7日 優先權日2010年12月7日
發明者吳益海, 張培生, 李虹傑, 楊穎 , 範新峰 申請人:武漢市天虹儀表有限責任公司