專利名稱：一種基于無線網(wǎng)絡(luò)的粉塵濃度實時檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及顆粒特性的測試，特別是涉及懸浮顆粒濃度的測試。
背景技術(shù)：
粉塵是指懸浮在空氣中的固體微粒。工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中形成的生產(chǎn)性粉塵，易于污染空氣，并有可能造成爆炸等危害。因此，采取技術(shù)性措施以便降低空氣中的粉塵含量，就成為常見的工業(yè)技術(shù)應(yīng)用需求之一。在常見的除塵方法中，化學(xué)試劑除塵是目前最有效的除塵方法之一?？紤]到化學(xué)試劑除塵過程中需要根據(jù)環(huán)境粉塵濃度有效調(diào)節(jié)試劑的配比，同時，由于充斥生產(chǎn)性粉塵的所場環(huán)境惡劣，粉塵會危害長期在現(xiàn)場工作的人員的健康，因此迫切需要一種能在遠(yuǎn)程環(huán)境中監(jiān)控粉塵濃度的實時檢測裝置。發(fā)明內(nèi)容本實用新型目的是提供一種基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的粉塵濃度實時檢測裝置，能夠配合化學(xué)除塵過程中試劑配比的調(diào)節(jié)。為了達(dá)到上述目的，本實用新型提供了一種基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的粉塵濃度實時檢測裝置，其特點是，包括粉塵濃度數(shù)據(jù)采集模塊、無線數(shù)據(jù)傳輸模塊、信息處理模塊和電源模塊；其中，所述的粉塵濃度數(shù)據(jù)采集模塊通過無線數(shù)據(jù)傳輸模塊與信息處理模塊數(shù)據(jù)信號無線連接；所述的電源模塊為粉塵濃度數(shù)據(jù)采集模塊、無線數(shù)據(jù)傳輸模塊和信息處理模塊供電。如前所述的粉塵濃度實時檢測裝置，其特點是，所述的粉塵濃度數(shù)據(jù)采集模塊包括，激勵單元、抗混疊濾波單元、阻抗變換單元、加熱器、粉塵濃度傳感器和電連接器；其中，所述的激勵單元與粉塵濃度傳感器、抗混疊濾波單元以及阻抗變換單元依次數(shù)據(jù)信號連接；所述的加熱器設(shè)置于所述的粉塵濃度傳感器周邊；所述的電連接器為另外五部件供電。如前所述的粉塵濃度實時檢測裝置，其特點是，所述的無線數(shù)據(jù)傳輸模塊包括，AD轉(zhuǎn)換單元、處理器單元、射頻單元、接口單元和天線阻抗匹配單元；其中，所述的接口單元與AD轉(zhuǎn)換單元、處理器單元、射頻單元、以及天線阻抗匹配單元依次數(shù)據(jù)信號連接；所述的處理器單元為另外四部件供電。如前所述的粉塵濃度實時檢測裝置，其特點是，所述的信息處理模塊包括，存儲器單元、數(shù)據(jù)選擇單元、XML打包單元、上層應(yīng)用處理器、驅(qū)動單元、XML解析單元、事件處理單元、平滑過濾單元以及射頻數(shù)據(jù)接收單元；其中，所述的存儲器單元與數(shù)據(jù)選擇單元、XML打包單元、上層應(yīng)用處理器、驅(qū)動單元、XML解析單元、事件處理單元、以及平滑過濾單元依次數(shù)據(jù)信號連接；所述的射頻數(shù)據(jù)接收單元與所述的存儲器單元數(shù)據(jù)信號連接；所述的平滑過濾單元還與存儲器單元數(shù)據(jù)信號連接。本實用新型所提供的基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的粉塵濃度實時檢測裝置，體積小、成本低廉、安裝方便、抗干擾能力強、響應(yīng)速度快、安全性高，且便于推廣。
圖1是本實用新型一典型實施例結(jié)構(gòu)示意具體實施方式
以下結(jié)合附圖及一典型實施例詳細(xì)說明本實用新型的具體實施方式
。如圖1所示，本實用新型所述基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的粉塵濃度實時檢測裝置，包括粉塵濃度數(shù)據(jù)采集模塊1、無線數(shù)據(jù)傳輸模塊2、信息處理模塊3和電源模塊4。如圖1所示，粉塵濃度數(shù)據(jù)采集模塊I通過無線數(shù)據(jù)傳輸模塊2與信息處理模塊3數(shù)據(jù)連接。電源模塊4為粉塵濃度數(shù)據(jù)采集模塊1、無線數(shù)據(jù)傳輸模塊2和信息處理模塊3提供電源。粉塵濃度數(shù)據(jù)采集模塊I包括激勵單元11、抗混疊濾波單元12、阻抗變換單元13、加熱器14、粉塵濃度傳感器15和電連接器16。加熱器14用來對粉塵濃度傳感器15進行加熱。通過電連接器16接入的電源為前述各部件供電。如圖1所示，粉塵濃度傳感器15在激勵單元11的作用下進行粉塵濃度標(biāo)定，完成標(biāo)定后由抗混疊濾波單元12對數(shù)據(jù)信號進行濾波，再由阻抗變換單元13對數(shù)據(jù)信號調(diào)理輸出模擬數(shù)據(jù)信號。該模擬數(shù)據(jù)信號傳輸至無線數(shù)據(jù)傳輸模塊2。如圖1所示，無線數(shù)據(jù)傳輸模塊2為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，在本實施例中，采用CC2430芯片，包括AD轉(zhuǎn)換單元21、處理器單元22、射頻單元23、接口單元24和天線阻抗匹配單元25。如圖1所示，粉塵濃度數(shù)據(jù)采集模塊I所得到的模擬數(shù)據(jù)信號經(jīng)由接口單元24傳輸至AD轉(zhuǎn)換單元21。AD轉(zhuǎn)換單元21主要用來完成粉塵濃度傳感器15的模擬信號輸出到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換，其輸出端直接與處理器單元22的輸入端相連，將經(jīng)由AD轉(zhuǎn)換單元21所得到的數(shù)字信號輸出至處理器單元22。處理器單元22用來完成系統(tǒng)組網(wǎng)協(xié)議并對數(shù)據(jù)信號進行處理。該處理器單元22的輸出端通過射頻單元23將處理后的數(shù)據(jù)輸出至天線阻抗匹配單元25并發(fā)射無線數(shù)據(jù)信號。處理器單元22還通過與電源模塊4相連，為無線數(shù)據(jù)傳輸模塊2中的其他部件供電。CC2430芯片是TI公司生產(chǎn)的首款符合Zigbee技術(shù)的2. 4GHz射頻系統(tǒng)單芯片。適合于各種無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，包括調(diào)諧器、路由器和終端設(shè)備。如圖1所示，信號處理與應(yīng)用模塊3將無線數(shù)據(jù)傳輸模塊2傳輸過來的數(shù)據(jù)進行分類處理，以便于對粉塵現(xiàn)場的數(shù)據(jù)實時檢測和分析，并根據(jù)實時檢測結(jié)果向除塵設(shè)備發(fā)出指令，以此調(diào)整除塵設(shè)備的藥劑配比。信號處理與應(yīng)用模塊3包括存儲器單元31、數(shù)據(jù)選擇單元32、XML打包單元33、上層應(yīng)用處理器34、驅(qū)動單元35、XML解析單元36、事件處理單元37、平滑過濾單元38以及射頻數(shù)據(jù)接收單元39。如圖1所示，射頻數(shù)據(jù)接收單元39接收由無線數(shù)據(jù)傳輸模塊2發(fā)送的數(shù)據(jù)，并將其輸入存儲器單元31。存儲器單元31用來存儲程序和由射頻數(shù)據(jù)接收單元傳輸來的相關(guān)數(shù)據(jù)。上層應(yīng)用處理器34將檢測需求傳輸至驅(qū)動單元35。驅(qū)動單元35將檢測需求采用XML解析單元36解析形成數(shù)字信號指令傳輸至事件處理單元37。事件處理單元37通過平滑過濾單元38由存儲器單元31中獲取數(shù)據(jù)。隨后數(shù)據(jù)選擇單元32進行數(shù)據(jù)過濾，由XML打包單元33將有效的粉塵濃度數(shù)據(jù)傳輸至上層應(yīng)用處理器34。本實用新型將無線傳感網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于粉塵濃度數(shù)據(jù)采集和傳輸環(huán)境，避免了有限傳輸可能遇到的布線困難等問題，而且?guī)c空間的減少可以降低安全風(fēng)險，減小電火花引起粉塵爆炸等災(zāi)難性后果的幾率。本實用新型具有檢測范圍寬、抗干擾能力強、響應(yīng)速度快等優(yōu)點，可以有效指導(dǎo)除塵設(shè)備進行藥劑配比的調(diào)整，達(dá)到良好的除塵效果。本實用新型所采用的網(wǎng)絡(luò)路由器和末端裝置硬件設(shè)置相同，統(tǒng)一性強，便于替換和開發(fā)維護。
權(quán)利要求1.ー種基于無線網(wǎng)絡(luò)的粉塵濃度實時檢測裝置，其特征在于，包括粉塵濃度數(shù)據(jù)采集模塊、無線數(shù)據(jù)傳輸模塊、信息處理模塊和電源模塊；其中，所述的粉塵濃度數(shù)據(jù)采集模塊通過所述無線數(shù)據(jù)傳輸模塊與所述信息處理模塊無線連接；所述的電源模塊分別與所述粉塵濃度數(shù)據(jù)采集模塊、所述無線數(shù)據(jù)傳輸模塊和所述信息處理模塊連接。
2.如權(quán)利要求1所述的粉塵濃度實時檢測裝置，其特征在于，所述的粉塵濃度數(shù)據(jù)采集模塊包括激勵単元、抗混疊濾波單元、阻抗變換単元、加熱器、粉塵濃度傳感器和電連接器；其中，所述的激勵単元與所述粉塵濃度傳感器、所述抗混疊濾波單元以及所述阻抗變換単元依次連接；所述的加熱器設(shè)置于所述的粉塵濃度傳感器的周邊；所述的電連接器分別與所述激勵単元、所述抗混疊濾波単元、所述阻抗變換單元、所述加熱器和所述粉塵濃度傳感器連接。
3.如權(quán)利要求1所述的粉塵濃度實時檢測裝置，其特征在于，所述的無線數(shù)據(jù)傳輸模塊包括AD轉(zhuǎn)換單元、處理器単元、射頻單元、接ロ単元和天線阻抗匹配単元；其中，所述的接ロ単元與所述AD轉(zhuǎn)換單元、所述處理器単元、所述射頻單元以及所述天線阻抗匹配単元依次連接。
專利摘要一種基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的粉塵濃度實時檢測裝置，涉及粉塵濃度的監(jiān)控。所述的基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的粉塵濃度實時檢測裝置，其特點是，包括粉塵濃度數(shù)據(jù)采集模塊、無線數(shù)據(jù)傳輸模塊、信息處理模塊和電源模塊；其中，所述的粉塵濃度數(shù)據(jù)采集模塊通過無線數(shù)據(jù)傳輸模塊與信息處理模塊數(shù)據(jù)信號連接；所述的電源模塊為粉塵濃度數(shù)據(jù)采集模塊、無線數(shù)據(jù)傳輸模塊和信息處理模塊供電。本實用新型所提供的基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的粉塵濃度實時檢測裝置，體積小、成本低廉、安裝方便、抗干擾能力強、響應(yīng)速度快、安全性高，且便于推廣。
文檔編號G01N15/06GK202869930SQ20122034760
公開日2013年4月10日 申請日期2012年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月17日
發(fā)明者朱瓊 申請人:柏美迪康環(huán)?？萍?上海)有限公司