專利名稱：基于rfid技術(shù)的室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種環(huán)境監(jiān)測裝置，尤其涉及一種基于RFID技術(shù)的室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
據(jù)國際有關(guān)組織調(diào)查統(tǒng)計(jì)，世界上30%的建筑物中存在有害于健康的室內(nèi)空氣。 這些有害氣體已經(jīng)引起全球性的人口發(fā)病率和死亡的增加，室內(nèi)環(huán)境污染已經(jīng)列入對公眾健康危害最大的五種環(huán)境因素之一。我國關(guān)注室內(nèi)環(huán)境污染問題始于20世紀(jì)70年代末，當(dāng)時的工作重點(diǎn)在農(nóng)村開展以染煤為主要污染源的室內(nèi)空氣污染研究，大大降低了人群呼吸道疾病的發(fā)生。但是，隨著人們生活水平的不斷提高，由家裝、家具及日化帶來的室內(nèi)環(huán)境污染問題越來越嚴(yán)重。在城市，20世紀(jì)90年代，以裝飾裝修為主要污染源的室內(nèi)環(huán)境污染事例在逐年上升，許多家庭因裝修而造成室內(nèi)污染，家庭中的污染源主要有三個⑴室內(nèi)裝飾材料如刨花板、纖維板、復(fù)合地板、膠合板、油漆涂料等，含有甲醛、苯、二甲苯、苯乙烯等10余種，可揮發(fā)有害物質(zhì)；二是建筑材料如花崗巖、大理石和某些彩釉磚等，可產(chǎn)生放射性物質(zhì)，如鐳、釷、鉀、 氡等，長期吸收氡氣衰變后的放射線可導(dǎo)致肺癌及鼻咽癌；三是室內(nèi)用品有害物質(zhì)如人們常用的殺蟲劑、涂改液、化妝品等，也會產(chǎn)生一氧化碳、二氯甲烷等物質(zhì)。衛(wèi)生部頒布了《公共場所衛(wèi)生管理?xiàng)l例》，提出了 7類觀種公共場所的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)， 對室內(nèi)空氣中風(fēng)速、溫度、新風(fēng)量、一氧化碳、二氧化碳、甲醛、氨氣、細(xì)菌總數(shù)等要求進(jìn)行檢測，隨后又頒布了室內(nèi)空氣中甲醛、二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫等衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，讓室內(nèi)空氣監(jiān)測與治理有法可依、有章可循。室內(nèi)環(huán)境檢測儀便是以這類檢測標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)而生成的檢測裝置，利用該類檢測裝置，可對室內(nèi)環(huán)境包括溫度、濕度、光照等空氣品質(zhì)的檢測。現(xiàn)有技術(shù)中，檢測儀分為針對某一種物質(zhì)(如甲醛、二氧化碳)量的檢測，也有是對幾種物質(zhì)的組合檢測，當(dāng)測得量值高于標(biāo)準(zhǔn)值時，即代表室內(nèi)環(huán)境出現(xiàn)問題，需要及時整治。通常由檢測人員攜帶儀器到達(dá)現(xiàn)場進(jìn)行測量，僅代表該一檢測點(diǎn)該時段的空氣品質(zhì)，不能對該檢測點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，另外，在對大面積的室內(nèi)環(huán)境檢測時，如倉庫、辦公樓等，就需要多點(diǎn)檢測，這就需要花費(fèi)大量的人力和物力。因此，需要對現(xiàn)有的環(huán)境檢測設(shè)備作進(jìn)一步的改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的發(fā)明目的是提供一種基于RFID技術(shù)的室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，使用該監(jiān)測儀，對室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行實(shí)時的、動態(tài)的、科學(xué)的監(jiān)測，既能保證環(huán)境質(zhì)量，降低成本提高效益，又可以方便用戶對室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行管理。為達(dá)到上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種基于RFID技術(shù)的室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，包括復(fù)數(shù)個節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀和至少1個中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀，每一所述節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀主要由傳感器組件、RFID控制芯片及電源構(gòu)成，所述傳感器組件的信號輸出端與所述RFID控制芯片，復(fù)數(shù)個所述節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀構(gòu)成一 ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)，每一所述節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀經(jīng)ZigBee 無線網(wǎng)絡(luò)與所述中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀連接，所述中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀由帶有GPRS通信模塊的所述節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀構(gòu)成，所述中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀經(jīng)GPRS無線網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程服務(wù)器連接。上述技術(shù)方案中，每間隔一定空間設(shè)置一節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀，間隔空間受無線網(wǎng)絡(luò)接發(fā)距離限定，同一區(qū)域內(nèi)(如每100平方米內(nèi)或同一房間內(nèi))的節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀利用基于ZigBee 協(xié)議的RFID射頻控制芯片，構(gòu)建一個ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)，每個監(jiān)測儀將采集的數(shù)據(jù)通過 ZigBee網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀，中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀是帶有GPRS通信模塊的節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀， 收集同一區(qū)域內(nèi)數(shù)據(jù)后通過GPRS網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送至遠(yuǎn)程服務(wù)器，用戶則通過信息管理軟件獲取和分析室內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)信息，進(jìn)而制定下一步的工作計(jì)劃。上述技術(shù)方案中，所述節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀內(nèi)設(shè)有EEPROM數(shù)據(jù)芯片，存儲所述傳感器組件采集信號數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)正常時，采集的數(shù)據(jù)直接上傳至遠(yuǎn)程服務(wù)器，而當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問題，則存儲在EEPROM數(shù)據(jù)芯片中，等網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)之后再上傳。上述技術(shù)方案中，所述節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀內(nèi)設(shè)有時鐘芯片，記錄采集數(shù)據(jù)的時間。上述技術(shù)方案中，所述傳感器組件由溫度傳感器、濕度傳感器、C02傳感器、甲醛傳感器、光照度傳感器構(gòu)成，可以定時測量室內(nèi)的溫度、濕度、C02和甲醛濃度以及光照度。上述技術(shù)方案中，所述節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀上設(shè)有正常工作指示燈與ZigBee聯(lián)網(wǎng)指示燈， 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問題，可及時發(fā)現(xiàn)，及時修復(fù)。由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)1.本實(shí)用新型由分布于室內(nèi)各個待測點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀采集環(huán)境數(shù)據(jù)，通過ZigBee 無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送于同一區(qū)域內(nèi)的中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀，收集的數(shù)據(jù)經(jīng)中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀內(nèi)的GPRS 通信模塊上傳至遠(yuǎn)程服務(wù)器，用戶則可實(shí)時觀測到檢測數(shù)據(jù)，根據(jù)該數(shù)據(jù)用戶可及時進(jìn)行通風(fēng)，調(diào)節(jié)溫度、濕度和光照度等，保證室內(nèi)環(huán)境符合基本要求；2.對室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行實(shí)時、動態(tài)的監(jiān)控，無需人為干預(yù)，實(shí)現(xiàn)自動監(jiān)控，省時省力，節(jié)約投入，提高作業(yè)的效率；3.設(shè)置EEPROM數(shù)據(jù)芯片，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問題時，測得數(shù)據(jù)可存入該芯片，待網(wǎng)絡(luò)正常后上傳，避免數(shù)據(jù)的丟失。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖。其中1、節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀；2、中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀；3、遠(yuǎn)程服務(wù)器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述實(shí)施例一參見圖1所示，一種基于RFID技術(shù)的室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，包括復(fù)數(shù)個節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀1和至少1個中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀2，每一所述節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀1由傳感器組件、RFID控制芯片(CC2530)、EEPR0M數(shù)據(jù)芯片(AT24C02)、時鐘芯片(DS1302)及鋰電池構(gòu)成，所述傳感器組件的信號輸出端與所述RFID控制芯片，復(fù)數(shù)個所述節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀構(gòu)成一 ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)， 每一所述節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀1經(jīng)ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)與所述中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀2連接，所述中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀2由帶有GPRS通信模塊的所述節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀1構(gòu)成，所述中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀2經(jīng)GPRS無
4線網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程服務(wù)器3連接。在本實(shí)施例中，所述傳感器組件由溫度傳感器、濕度傳感器、C02傳感器、甲醛傳感器、光照度傳感器構(gòu)成，可以定時測量室內(nèi)的溫度、濕度、C02和甲醛濃度以及光照度。所述節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀1上設(shè)有正常工作指示燈與ZigBee聯(lián)網(wǎng)指示燈，方便用戶對網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的監(jiān)測， 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)正常時，采集的數(shù)據(jù)是直接上傳至遠(yuǎn)程服務(wù)器3，當(dāng)出現(xiàn)異常時，則存儲在EEPROM數(shù)據(jù)芯片內(nèi)，等網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)之后再上傳，確保數(shù)據(jù)的完整性。使用時，節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀1放置在室內(nèi)頂部或墻壁上，利用鋰電池進(jìn)行供電，實(shí)時時鐘芯片提供數(shù)據(jù)采集時間。通過溫度傳感器、濕度傳感器、C02傳感器、甲醛傳感器以及光照度傳感器，實(shí)時采集室內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)。采集的數(shù)據(jù)通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至包含GPRS通信模塊的中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀2，中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀2將收集的數(shù)據(jù)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)上傳至遠(yuǎn)程服務(wù)器 3;用戶通過室內(nèi)環(huán)境信息管理軟件訪問服務(wù)器，獲取室內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)信息，用戶通過分析這些數(shù)據(jù)可以對室內(nèi)通風(fēng)、空調(diào)等設(shè)備及時的進(jìn)行調(diào)整，符合環(huán)境要求。
權(quán)利要求1.一種基于RFID技術(shù)的室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于包括復(fù)數(shù)個節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀和至少1個中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀，每一所述節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀主要由傳感器組件、RFID控制芯片及電源構(gòu)成，所述傳感器組件的信號輸出端與所述RFID控制芯片，復(fù)數(shù)個所述節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀構(gòu)成一 ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)，每一所述節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀經(jīng)ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)與所述中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀連接，所述中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀由帶有GPRS通信模塊的所述節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀構(gòu)成，所述中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀經(jīng) GPRS無線網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程服務(wù)器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于RFID技術(shù)的室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀內(nèi)設(shè)有EEPROM數(shù)據(jù)芯片，存儲所述傳感器組件采集信號數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于RFID技術(shù)的室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀內(nèi)設(shè)有時鐘芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的基于RFID技術(shù)的室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述傳感器組件由溫度傳感器、濕度傳感器、C02傳感器、甲醛傳感器、光照度傳感器構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于RFID技術(shù)的室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀上設(shè)有正常工作指示燈與ZigBee聯(lián)網(wǎng)指示燈。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于RFID技術(shù)的室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于包括復(fù)數(shù)個節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀和至少1個中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀，復(fù)數(shù)個所述節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀構(gòu)成一ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)，每一所述節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀主要由傳感器組件、RFID控制芯片及電源構(gòu)成，所述傳感器組件的信號輸出端與所述RFID控制芯片，每一所述節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀經(jīng)ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)與所述中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀連接，所述中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀由帶有GPRS通信模塊的所述節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀構(gòu)成，所述中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀經(jīng)GPRS無線網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程服務(wù)器連接。本實(shí)用新型通過分布各點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀采集環(huán)境數(shù)據(jù)，中心節(jié)點(diǎn)監(jiān)測儀收集后上傳至服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)測，及時對室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行調(diào)整，符合相應(yīng)要求。
文檔編號G01D21/02GK202229784SQ20112036839
公開日2012年5月23日 申請日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者孔曉莉, 曹閱, 李云飛, 錢玥 申請人:蘇州大學(xué)