帶Wi-Fi的空氣質(zhì)量檢測儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種空氣質(zhì)量測儀，特別涉及到一種可以通過無線傳輸數(shù)據(jù)的帶Wi-Fi的空氣質(zhì)量檢測儀。通過該檢測儀器可以將檢測以后得到的數(shù)據(jù)采用無線的方式傳送至控制中心。粉塵濃度測報警節(jié)點內(nèi)置的粉塵傳感器實時檢測廠房內(nèi)空氣中的粉塵濃度，并將采集到的數(shù)據(jù)實時發(fā)送到無線路由器，再由路由器將所有數(shù)據(jù)發(fā)給位于工廠安全監(jiān)測部門的粉塵監(jiān)測報警管理系統(tǒng)。該管理系統(tǒng)再將工廠的數(shù)據(jù)處理后通過Internet網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給位于鎮(zhèn)安全監(jiān)測部門的管理平臺，該平臺實時記錄全鎮(zhèn)所有安裝報警系統(tǒng)的工廠的粉塵濃度數(shù)據(jù)。監(jiān)測報警管理系統(tǒng)和平臺均由相關(guān)工作人員登錄進(jìn)行監(jiān)控和操作，保證了系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定。
【專利說明】帶W1-Fi的空氣質(zhì)量檢測儀

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種空氣質(zhì)量測儀，特別涉及到一種可以通過無線傳輸數(shù)據(jù)的帶W1-Fi的空氣質(zhì)量檢測儀。

【背景技術(shù)】
[0002]今年8月2日，江蘇昆山中榮金屬制品有限公司因為粉塵濃度超標(biāo)，遇到火源，從而引發(fā)了特大爆炸。這為我們敲響了預(yù)防粉塵濃度超標(biāo)引發(fā)災(zāi)難的警鐘。
[0003]粉塵爆炸，指粉塵在爆炸極限范圍內(nèi)，遇到熱源(明火或高溫)，火焰瞬間傳播于整個混合粉塵空間，產(chǎn)生極快的化學(xué)反應(yīng)，同時釋放大量的熱，形成很高的溫度和很大的壓力，系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械功以及光和熱的輻射。具有爆炸性粉塵有:金屬(如鎂粉、鋁粉)、煤炭、糧食(如小麥、淀粉)、飼料(如血粉、魚粉)、農(nóng)副產(chǎn)品(如棉花、煙草)、林產(chǎn)品(如紙粉、木粉)以及合成材料(如塑料、染料)。粉塵爆炸會產(chǎn)生很大的破壞力，并且很可能引發(fā)二次爆炸，產(chǎn)生有毒氣體。爆炸很有可能會造成很大的人員、財產(chǎn)損失。
[0004]全省需要進(jìn)行粉塵作業(yè)的企業(yè)不在少數(shù)，其中一些可能存在著一些安全隱患。這些企業(yè)需要采取有效的通風(fēng)、除塵措施，降低粉塵濃度，從而降低發(fā)生爆炸的可能性甚至是杜絕爆炸的發(fā)生。
[0005]除了上述預(yù)防措施之外，還可以對工廠廠房的粉塵濃度進(jìn)行實時監(jiān)測，在粉塵濃度接近危險的濃度時進(jìn)行報警，從而盡可能地避免粉塵爆炸的發(fā)生。目前國內(nèi)市場上有一些粉塵濃度檢測儀器，但這些儀器大多未提供實時聯(lián)網(wǎng)的報警功能，并不利于政府對于粉塵濃度檢測的統(tǒng)一監(jiān)控與管理，效果十分有限。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種帶有W1-FI功能的空氣質(zhì)量檢測儀器，通過該檢測儀器可以將檢測以后得到的數(shù)據(jù)采用無線的方式傳送至控制中心。
[0007]為完成上述發(fā)明目的，本實用新型是這樣實現(xiàn)的:一種帶W1-Fi的空氣質(zhì)量檢測儀，它是由采樣模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、液晶顯示模塊、報警模塊和數(shù)據(jù)傳送模塊構(gòu)成，所述的數(shù)據(jù)處理模塊通過線路分別與采樣模塊、液晶顯示模塊、報警模塊及數(shù)據(jù)傳送模塊連接；其特征在于:所述的數(shù)據(jù)傳送模塊采用嵌入式UART-WiFi模塊，構(gòu)成無線模塊；所述的無線模塊向外界傳送數(shù)據(jù)處理模塊處理后的數(shù)據(jù)；所述的采樣模塊是一粉塵傳感器，該傳感器中，含有一個紅外發(fā)光二極管和光電晶體管，兩管件成對角布置，允許其檢測到在空氣中的灰塵折射光；所述的數(shù)據(jù)處理模塊接收采樣模塊的采樣數(shù)據(jù)；通過處理，分別傳送至液晶顯示模塊、報警模塊及無線模塊。
[0008]對上述技術(shù)方案作進(jìn)一步的細(xì)化，所述的無線模塊內(nèi)置無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議IEEE802.1l協(xié)議棧以及TCP/IP協(xié)議棧，實現(xiàn)用戶串口數(shù)據(jù)到無線網(wǎng)絡(luò)之間的轉(zhuǎn)換。
[0009]對上述技術(shù)方案作進(jìn)一步的細(xì)化，液晶顯示模塊選擇使用的是12864 OLED模塊。該模塊含一塊0.96寸液晶屏幕。
[0010]對上述技術(shù)方案作進(jìn)一步的細(xì)化，所述的無線模塊選擇使用紅心物聯(lián)科技推出的全新的第三代嵌入式UART-WiFi模塊產(chǎn)品TLN13UA06。
[0011]對上述技術(shù)方案作進(jìn)一步的細(xì)化，報警模塊主要由繼電器和報警器組成，繼電器導(dǎo)通，報警器正極有電壓，報警器工作。
[0012]本實用新型的技術(shù)效果是:粉塵濃度測報警節(jié)點內(nèi)置的粉塵傳感器實時檢測廠房內(nèi)空氣中的粉塵濃度，并將采集到的數(shù)據(jù)實時發(fā)送到無線路由器，再由路由器將所有數(shù)據(jù)發(fā)給位于工廠安全監(jiān)測部門的粉塵監(jiān)測報警管理系統(tǒng)。該管理系統(tǒng)再將工廠的數(shù)據(jù)處理后通過Internet網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給位于鎮(zhèn)安全監(jiān)測部門的管理平臺，該平臺實時記錄全鎮(zhèn)所有安裝報警系統(tǒng)的工廠的粉塵濃度數(shù)據(jù)。監(jiān)測報警管理系統(tǒng)和平臺均由相關(guān)工作人員登錄進(jìn)行監(jiān)控和操作，保證了系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0014]如圖所示，一種帶W1-Fi的空氣質(zhì)量檢測儀，它是由采樣模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、液晶顯示模塊、報警模塊和數(shù)據(jù)傳送模塊構(gòu)成，所述的數(shù)據(jù)處理模塊通過線路分別與采樣模塊、液晶顯示模塊、報警模塊及數(shù)據(jù)傳送模塊連接；所述的數(shù)據(jù)傳送模塊采用嵌入式UART-WiFi模塊，構(gòu)成無線模塊；無線模塊選擇使用紅心物聯(lián)科技推出的全新的第三代嵌入式UART-WiFi模塊產(chǎn)品TLN13UA06 ;無線模塊向外界傳送數(shù)據(jù)處理模塊處理后的數(shù)據(jù)；無線模塊內(nèi)置無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議IEEE802.1l協(xié)議棧以及TCP/IP協(xié)議棧，實現(xiàn)用戶串口數(shù)據(jù)到無線網(wǎng)絡(luò)之間的轉(zhuǎn)換；所述的采樣模塊是一粉塵傳感器，該傳感器中，含有一個紅外發(fā)光二極管和光電晶體管，兩管件成對角布置，允許其檢測到在空氣中的灰塵折射光；采樣模塊選擇夏普公司生產(chǎn)的粉塵傳感器GP2Y1010AU0F，該傳感器小巧輕便，工作電流小(不超過20mA)，功耗也較小，且使用壽命較長，約為5年。該傳感器中，一個紅外發(fā)光二極管和光電晶體管，對角布置成允許其檢測到在空氣中的灰塵折射光，并以此來判斷空氣中的粉塵含量。該傳感器可以測出很小的粉塵顆粒，其可測的最小粉塵粒子直徑為0.8微米。其輸出的是一個模擬電壓正比于所測得的粉塵濃度，敏感性為0.5V/0.1mg/m3。所述的數(shù)據(jù)處理模塊接收采樣模塊的采樣數(shù)據(jù)；通過處理，分別傳送至液晶顯示模塊、報警模塊及無線模塊。數(shù)據(jù)處理模塊是本次系統(tǒng)硬件的核心，其包含MCU芯片STM32F103C8T6，該芯片內(nèi)核為ARM CorteX-M3，具有較強的數(shù)據(jù)處理能力。數(shù)據(jù)處理模塊首先驅(qū)動液晶顯示屏，配置好無線模塊，向粉塵傳感器發(fā)送負(fù)脈沖信號，驅(qū)動傳感器內(nèi)的LED燈工作。然后數(shù)據(jù)處理模塊開始接收傳感器傳入的模擬量信號并進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。接著數(shù)據(jù)處理模塊對轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號進(jìn)行計算，得到粉塵濃度值，并將其在屏幕上顯示出來，把數(shù)據(jù)打包傳輸給無線模塊。與此同時，數(shù)據(jù)處理模塊還在判斷粉塵濃度值與設(shè)定的可能引起爆炸最小值進(jìn)行比較，一旦發(fā)現(xiàn)濃度值過大，就立即向無線模塊和報警模塊分別發(fā)送報警信息。報警模塊主要由繼電器和報警器組成，當(dāng)有報警信號傳入時，繼電器導(dǎo)通，報警器正極有電壓，報警器工作。當(dāng)檢測到報警解除信號或有按鍵輸入時，繼電器斷開，報警器不工作。
【權(quán)利要求】
1.一種帶W1-Fi的空氣質(zhì)量檢測儀，它是由采樣模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、液晶顯示模塊、報警模塊和數(shù)據(jù)傳送模塊構(gòu)成，所述的數(shù)據(jù)處理模塊通過線路分別與采樣模塊、液晶顯示模塊、報警模塊及數(shù)據(jù)傳送模塊連接；其特征在于:所述的數(shù)據(jù)傳送模塊采用嵌入式UART-WiFi模塊，構(gòu)成無線模塊；所述的無線模塊向外界傳送數(shù)據(jù)處理模塊處理后的數(shù)據(jù)；所述的采樣模塊是一粉塵傳感器，該傳感器中，含有一個紅外發(fā)光二極管和光電晶體管，兩管件成對角布置，允許其檢測到在空氣中的灰塵折射光；所述的數(shù)據(jù)處理模塊接收采樣模塊的采樣數(shù)據(jù)；通過處理，分別傳送至液晶顯示模塊、報警模塊及無線模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶W1-Fi的空氣質(zhì)量檢測儀，其特征在于:所述的無線模塊內(nèi)置無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議IEEE802.1l協(xié)議棧以及TCP/IP協(xié)議棧，實現(xiàn)用戶串口數(shù)據(jù)到無線網(wǎng)絡(luò)之間的轉(zhuǎn)換。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶W1-Fi的空氣質(zhì)量檢測儀，其特征在于:液晶顯示模塊選擇使用的是12864 OLED模塊， 該模塊含一塊0.96寸液晶屏幕。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶W1-Fi的空氣質(zhì)量檢測儀，其特征在于:所述的無線模塊選擇使用紅心物聯(lián)科技推出的全新的第三代嵌入式UART-WiFi模塊產(chǎn)品TLN13UA06。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶W1-Fi的空氣質(zhì)量檢測儀，其特征在于:報警模塊主要由繼電器和報警器組成，繼電器導(dǎo)通，報警器正極有電壓，報警器工作。
【文檔編號】G01N15/06GK204177708SQ201420618167
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月24日
【發(fā)明者】臧鑫, 吳祥, 袁馳, 王呈 申請人:海安能度軟件科技有限公司