一種基于土壤氣象要素的便攜式環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用型公開了一種基于土壤氣象要素的便攜式環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置，包括用于供電的電源模塊、傳感器模塊、處理器模塊、通訊模塊、客戶端、設(shè)備箱以及放置監(jiān)測(cè)裝置的支架；所述設(shè)備箱上安裝有傳感器接口、防水電源接口、處理器模塊和通訊模塊；所述處理器模塊包括中央處理器和AD采集模塊，AD采集模塊與中央處理器集成在處理器模塊里；通訊模塊與處理器模塊通過RS232進(jìn)行串口連接；傳感器模塊通過導(dǎo)線與AD采集模塊相連接，客戶端與通訊模塊通過以太網(wǎng)連接；放置檢測(cè)裝置的支架包括支柱頂蓋、上支柱、下支柱和底座。
【專利說明】一種基于土壤氣象要素的便攜式環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，涉及一種監(jiān)測(cè)裝置，尤其涉及一種基于土壤氣象要素的便攜式環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用越來越來越廣泛，也越來越趨向于多態(tài)化、精確化、智能化以及便捷化一體的系統(tǒng)裝置。
[0003]雖然環(huán)境監(jiān)測(cè)應(yīng)用很廣，但是大多數(shù)采用同種類的單要素監(jiān)測(cè)，而聯(lián)合不同要素分析環(huán)境要素的裝置比較少，甚至需要進(jìn)行多個(gè)設(shè)備進(jìn)行采集匯總。很多時(shí)候環(huán)境監(jiān)測(cè)不僅需要采集周圍的土壤要素，采集氣象要素也是有必要的，大多數(shù)環(huán)境要素都存在相互影響的關(guān)系，因此利用多要素的采集模式，集成度增高，會(huì)大大提高監(jiān)測(cè)效率。而環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置一般固定在一個(gè)地方長(zhǎng)期觀測(cè)，而設(shè)計(jì)出便攜式的裝置后，可以大大降低成本以及勞動(dòng)力，不同的地點(diǎn)下只需要移動(dòng)該裝置即可進(jìn)行不同地方進(jìn)行監(jiān)測(cè)。因此該裝置在應(yīng)用領(lǐng)域也不會(huì)受到很大局限。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型針對(duì)上述技術(shù)的不足，而提供一種基于多要素、便攜式的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置，能給客戶提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，還可以方便的移動(dòng)，降低成本。
[0005]實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型上述目的所采用的技術(shù)方案為:
[0006]一種基于土壤氣象要素的便攜式環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置，包括用于供電的電源模塊、傳感器模塊、處理器模塊、通訊模塊、客戶端、設(shè)備箱以及放置監(jiān)測(cè)裝置的支架；所述設(shè)備箱上安裝有傳感器接口、防水電源接口、處理器模塊和通訊模塊；所述處理器模塊包括中央處理器和AD采集模塊，AD采集模塊與中央處理器集成在處理器模塊里，其內(nèi)部通過鍍錫相互連接；所述通訊模塊與處理器模塊通過RS232進(jìn)行串口連接；所述傳感器模塊通過導(dǎo)線與AD采集模塊相連接，所述客戶端與所述通訊模塊通過以太網(wǎng)連接；所述客戶端是包括數(shù)據(jù)處理模塊和客戶端軟件；所述放置監(jiān)測(cè)裝置的支架包括支柱頂蓋、上支柱、下支柱和底座，支柱頂蓋用螺紋的形式與上支柱頂端銜接，上支柱和下支柱都是中空的，上支柱的外面底部鑲嵌部分母導(dǎo)軌，下支柱的內(nèi)部?jī)?nèi)嵌公導(dǎo)軌，上支柱的母導(dǎo)軌沿著下支柱的公軌道，可以滑到下支柱底部，這樣上支柱可以嵌套于下支柱里面；下支柱的上部靠近頂端設(shè)有3個(gè)通孔，下支柱內(nèi)部的下部靠近底端鑲嵌3個(gè)相對(duì)稱彈性剛片，彈性剛片末梢分別有3個(gè)柱形突起，剛好與下支柱的3個(gè)通孔鑲嵌，將上支柱固定于下支柱上；所述設(shè)備箱用固定夾固定在下支柱上；下支柱固定在底座上，底座是正方形，四周有用來安裝在水泥地上通孔。
[0007]以上所述傳感器模塊包括土壤溫濕度傳感器、PH傳感器、氣象傳感器、雨量傳感器、光照傳感器；土壤溫濕度傳感器、PH傳感器和雨量傳感器直接在外面接入設(shè)備箱；氣象傳感器和光照傳感器放置于監(jiān)測(cè)裝置支架的支柱頂蓋，連接線通過中空的上支柱和下支柱里面接入到設(shè)備箱。
[0008]以上所述處理器模塊的中央處理器采用單片機(jī)芯片。
[0009]以上所述電源模塊采用的是太陽(yáng)能電池板與蓄電池雙重供電方式，電源模塊連接于設(shè)備箱上的電源接口。
[0010]以上所述通訊模塊采用GPRS發(fā)送采集數(shù)據(jù)信息和接收配置信息。
[0011]以上所述AD采集模塊和通訊模塊與中央處理器模塊連接在一起，當(dāng)采集的數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時(shí)，能夠通過通訊模塊提供短信報(bào)警以及通過改變燈管電平高低提供燈光頻閃報(bào)
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[0012]以上所述設(shè)備箱上設(shè)置有便于攜帶的拉環(huán)。
[0013]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，有以下優(yōu)點(diǎn):
[0014]1、由于采用多要素傳感器采集，能綜合分析土壤氣象數(shù)據(jù)，滿足絕大多數(shù)場(chǎng)合的監(jiān)測(cè)，并按照需求調(diào)試，可以得出相應(yīng)的結(jié)論；
[0015]2、由于采用伸縮式管結(jié)構(gòu)，可以很方便的將設(shè)備打包，濃縮成一體進(jìn)行移動(dòng)，加上在設(shè)備箱上設(shè)置拉環(huán)，更方便的進(jìn)行提攜；
[0016]3、采用目前最流行的GPRS模塊通信，收發(fā)數(shù)據(jù)穩(wěn)定；
[0017]4、提供報(bào)警功能，在出現(xiàn)異常數(shù)據(jù)即數(shù)據(jù)很高或者很低時(shí)，會(huì)產(chǎn)生短信報(bào)警以及燈光報(bào)警。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的基本框架圖。
[0019]圖2為本實(shí)用新型的監(jiān)測(cè)裝置及支架一體圖。
[0020]圖3為本實(shí)用新型的上支架與下支架鏈接放大圖。
[0021]圖中:1-支柱頂蓋；2-滑片；3_柱形突起；4_拉環(huán)；5_設(shè)備箱；6_傳感器；7-固定夾；8_內(nèi)部導(dǎo)線；9-螺紋；10_下支柱；11_上支柱；12_公導(dǎo)軌；13_母導(dǎo)軌；14_底座。

【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)具體的說明，但是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于以下實(shí)施例。
[0023]如圖1所示的本實(shí)用新型提供的一種基于土壤氣象要素的便攜式環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的基本框架圖，主要包括用于供電的電源模塊、傳感器模塊、處理器模塊、通訊模塊、客戶端；處理器模塊包括中央處理器和AD采集模塊，AD采集模塊與中央處理器集成在處理器模塊里，其內(nèi)部通過鍍錫相互連接；中央處理器采用單片機(jī)芯片；通訊模塊與處理器模塊通過RS232進(jìn)行串口連接；傳感器模塊包括土壤溫濕度傳感器、PH傳感器、氣象傳感器、雨量傳感器、光照傳感器；傳感器模塊通過導(dǎo)線與AD采集模塊相連接，客戶端與通訊模塊通過以太網(wǎng)連接；通訊模塊是通過GPRS發(fā)送采集數(shù)據(jù)信息和接收配置信息；客戶端包括數(shù)據(jù)處理模塊和客戶端軟件，客戶端接收通訊模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，轉(zhuǎn)化成客戶需要的數(shù)據(jù)，最后將數(shù)據(jù)反饋到客戶端軟件上呈現(xiàn)給客戶；電源模塊采用的是太陽(yáng)能電池板與蓄電池雙重供電方式；本實(shí)用新型能夠利用土壤和氣象數(shù)據(jù)綜合測(cè)量當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境情況，并且，在用于外地考察時(shí)，方便攜帶。
[0024]如圖2和圖3所示本實(shí)用新型的監(jiān)測(cè)裝置及支架一體圖；放置監(jiān)測(cè)裝置的支架包括支柱頂蓋、上支柱、下支柱和底座，支柱頂蓋用螺紋的形式與上支柱頂端銜接，上支柱和下支柱都是中空的，上支柱的外面底部鑲嵌部分母導(dǎo)軌，下支柱的內(nèi)部?jī)?nèi)嵌公導(dǎo)軌，上支柱的母導(dǎo)軌沿著下支柱的公軌道，可以滑到下支柱底部，這樣上支柱可以嵌套于下支柱里面；下支柱的上部靠近頂端設(shè)有3個(gè)通孔，下支柱內(nèi)部的下部靠近底端鑲嵌3個(gè)相對(duì)稱彈性剛片，彈性剛片末梢分別有3個(gè)柱形突起，剛好與下支柱的3個(gè)通孔鑲嵌，將上支柱固定于下支柱上；所述設(shè)備箱用固定夾固定在下支柱上；下支柱固定在底座上，底座是正方形，四周有用來安裝在水泥地上通孔；土壤溫濕度傳感器、PH傳感器和雨量傳感器直接在外面接入設(shè)備箱；氣象傳感器和光照傳感器放置于監(jiān)測(cè)裝置支架的支柱頂蓋，連接線通過中空的上支柱和下支柱里面接入到設(shè)備箱。
[0025]本實(shí)用新型的環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置的各模塊組裝好之后，便開始通過傳感器采集外部環(huán)境的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)通過傳感器模塊通過信號(hào)線發(fā)送到處理器模塊，先由AD模塊進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，再將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)傳到中央處理器，由中央處理器判斷數(shù)據(jù)是否正常。如果數(shù)據(jù)不正常，由中央處理器控制燈管電平，使得頻閃報(bào)警，并將此異常數(shù)據(jù)、由RS232串口發(fā)送到通訊模塊，由通訊模塊發(fā)送客戶達(dá)到短信報(bào)警。如果數(shù)據(jù)正常，即將數(shù)據(jù)由RS232串口發(fā)送到通訊模塊，由通訊模塊通過以太網(wǎng)發(fā)送到客戶端，數(shù)據(jù)在發(fā)送打客戶端時(shí)先進(jìn)行數(shù)據(jù)處理模塊，將數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，按照既定數(shù)據(jù)的規(guī)則，得到客戶需要的數(shù)據(jù)類型；最后將數(shù)據(jù)發(fā)送到客戶端軟件上，呈現(xiàn)在客戶面前。
【權(quán)利要求】
1.一種基于土壤氣象要素的便攜式環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:包括用于供電的電源模塊、傳感器模塊、處理器模塊、通訊模塊、客戶端、設(shè)備箱以及放置監(jiān)測(cè)裝置的支架；所述設(shè)備箱上安裝有傳感器接口、防水電源接口、處理器模塊和通訊模塊；所述處理器模塊包括中央處理器和AD采集模塊，AD采集模塊與中央處理器集成在處理器模塊里，其內(nèi)部通過鍍錫相互連接；所述通訊模塊與處理器模塊通過RS232進(jìn)行串口連接；所述傳感器模塊通過導(dǎo)線與AD采集模塊相連接，所述客戶端與所述通訊模塊通過以太網(wǎng)連接；所述客戶端是包括數(shù)據(jù)處理模塊和客戶端軟件；所述放置監(jiān)測(cè)裝置的支架包括支柱頂蓋、上支柱、下支柱和底座，支柱頂蓋用螺紋的形式與上支柱頂端銜接，上支柱和下支柱都是中空的，上支柱的外面底部鑲嵌部分母導(dǎo)軌，下支柱的內(nèi)部?jī)?nèi)嵌公導(dǎo)軌，上支柱的母導(dǎo)軌沿著下支柱的公軌道，可以滑到下支柱底部，這樣上支柱可以嵌套于下支柱里面；下支柱的上部靠近頂端設(shè)有3個(gè)通孔，下支柱內(nèi)部的下部靠近底端鑲嵌3個(gè)相對(duì)稱彈性剛片，彈性剛片末梢分別有3個(gè)柱形突起，剛好與下支柱的3個(gè)通孔鑲嵌，將上支柱固定于下支柱上；所述設(shè)備箱用固定夾固定在下支柱上；下支柱固定在底座上，底座是正方形，四周有用來安裝在水泥地上通孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述傳感器模塊包括土壤溫濕度傳感器、PH傳感器、氣象傳感器、雨量傳感器、光照傳感器；土壤溫濕度傳感器、PH傳感器和雨量傳感器直接在外面接入設(shè)備箱；氣象傳感器和光照傳感器放置于監(jiān)測(cè)裝置支架的支柱頂蓋，連接線通過中空的上支柱和下支柱里面接入到設(shè)備箱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述處理器模塊的中央處理器采用單片機(jī)芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述電源模塊采用的是太陽(yáng)能電池板與蓄電池雙重供電方式，電源模塊連接于設(shè)備箱上的電源接口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述通訊模塊采用GPRS發(fā)送采集數(shù)據(jù)信息和接收配置信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述AD采集模塊和通訊模塊與中央處理器模塊鏈接在一起，當(dāng)采集的數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時(shí)，能夠通過通訊模塊提供短信報(bào)警以及通過改變燈管電平高低提供燈光頻閃報(bào)警。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述設(shè)備箱上設(shè)置有便于攜帶的拉環(huán)。
【文檔編號(hào)】G01D21/02GK204101091SQ201420632299
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月29日
【發(fā)明者】金星, 董逸 申請(qǐng)人:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）