远程空气质量监测系统设计

时间：2025-03-10

自动化与仪表

■型骞与实践

文章编号：１００１—９９４４（２０１１）０６－００５４－－０３

远程空气质量监测系统设计

李

庆ｔ，张娅２

（１．宜宾学院物理与电子＿ｑ２程学院，宜宾６４４０００；２．宜宾职业技术学院电子信息工程系，宜宾６４４０００）

摘要：为满足对城市空气质量的实时监测．设计了基于ＧＰＫＳ通信的远程空气质量监测系统。系统终端节点利用电化学空气传感器和ＭＳＰ４３０Ｆ１４９单片机分别完成对气体浓度的检测和数据处理．然后将数据经ＧｐＲＳ通信模块送至中心服务器。中心服务器建立了数据库存储数据，并配置了专用软件完成查询、统计和绘图等操作。系统采用模块化设计．使用方便灵活。

关键词：空气质量检测；ＧＰＲＳ通信；远程监测

中图分类号：ＴＨ８６５文献标志码：Ｂ

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Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｙｉｂｉｎ

Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｙｉｂｉｎ６４４０００，Ｃｈｉｎａ；２．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆ

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（１．ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＰｈｙｓｉｃｓａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃ

ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＹｉｂｉｎＶｏｃｔｉｏｎａｌａｎｄＴｅｃｈｎｉｃａｌＣｏｌｌｅｇｅ，ＹｉｂｉｎＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏ

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６４４０００，Ｃｈｉｎａ）

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Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｉｒｑｕａｌｉｔｙｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ；ＧＰＲＳｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ；ｒｅｍｏｔｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ

随着我国经济实力不断提高．各地新兴工厂密集建立．机动车保有量逐年增加，大气污染问题日益严峻．很多城市都建立了空气质量日报制度，但大多没有建立起完备的低成本的无间隙监测系统。本文设计了一种远程空气质量监测系统．其终端节点可将采集到的有害气体浓度数据通过ＧＰＲＳ网络传送至服务器。实现对城市大气的实时动态监控。该系统可灵活地部署在ＧＳＭ网络覆盖的区域．形成完备的监测网络。

质量为目的．故在系统设计时重点考虑以下几个问题：（１）城市中环境复杂。故需较多监测点采集足够样本数据．终端节点的成本不能过高．否则无法实现大范围部署：（２）必须有完备的电源解决方案，实现在复杂环境下的稳定供电；（３）在网络中断情况下，终端节点必须具备一定存储能力，防止数据漏报；（４）系统采用模块化设计。方便用户灵活使用［Ｉ】。

根据国家空气质量监测标准规定．终端节点完成对ＳＯ，。ＣＯ和ＮＯ，几种指标性气体的检测，并将检测到的数据处理后．通过ＧＰＲＳ模块发送至服务

１

系统总体设计

系统总体框图如图１所示。本系统以监测空气

收稿１３期：２０１０—１１—２４；修订１３期：２０１１－０３—２２

器。服务器将各终端节点的数据分类保存和统计，供用户查询。

作者简介：李庆（１９８０－），男，硕士，讲师，主要从事电子测试仪器方面的研究；张娅（１９８０－），女，讲师，主要从事计算机网络

方面的研究。

田

自动化与仪表

传感器检测到的气体浓度信息为体积浓度．单位是ｐｐｍ。而我国大气监测标准中规定气体浓度用

质量浓度表示，单位为ｍ咖’。终端模块上传的数据