一種秸稈焚燒監(jiān)測裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于傳感器應用領域，具體涉及一種基于無線網(wǎng)絡技術的秸桿焚燒監(jiān)測裝置及方法。
【背景技術】
[0002]隨著對環(huán)境保護工作的重視，秸桿焚燒由于容易造成嚴重的大氣污染，危害人體健康，并且易引發(fā)交通事故，影響道路交通和航空安全，還會破壞土壤結構，造成農(nóng)田質(zhì)量下降。因而現(xiàn)在通常禁止秸桿焚燒，而當前的秸桿焚燒監(jiān)管工作主要由人工監(jiān)管，其監(jiān)管難度高、且準確性低。
[0003]因此，本發(fā)明提供一種基于無線網(wǎng)絡技術的秸桿焚燒監(jiān)測裝置及方法，以解決上述問題。
[0004]目前，在移動無線網(wǎng)絡中，3G網(wǎng)絡和4G網(wǎng)絡已經(jīng)十分成熟，成為了支持移動無線網(wǎng)絡的主要技術和最為廣泛的依賴。
[0005]3G是第三代移動通信技術，是指支持高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆涓C移動通訊技術。3G服務能夠同時傳送聲音及數(shù)據(jù)信息，速率一般在幾百kbps以上。3G是指將無線通信與國際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結合的新一代移動通信系統(tǒng)，目前3G存在3種標準:CDMA2000、WCDMA,TD-SCDMA0
[0006]4G是第四代移動通信技術的簡稱。4G是集3G和WLAN于一體，并能夠快速傳輸數(shù)據(jù)、高質(zhì)量的音頻、視頻和圖像的新型移動通信技術。4G能夠以10Mbps的速度進行傳輸，幾乎能夠滿足所有用戶對于無線服務的要求，它的主要特點如下:
[0007]通信速度快。第四代移動通信系統(tǒng)傳輸速率可達到20Mbps，甚至最高可以高達100Mbps，相較于3G網(wǎng)絡，快了將近50倍。
[0008]網(wǎng)絡頻譜寬。每個4G信道會占有10MHz的頻譜。
[0009]通信靈活。4G的應用更為廣泛，任何能看見的物體都有可能成為4G終端。
[0010]目前，主流的4G標準包括:TD-LTE、FDD-LTE和WiMax。
[0011]目前移動互聯(lián)網(wǎng)的廣泛應用以及3G/4G網(wǎng)絡的成熟發(fā)展使得利用3G/4G網(wǎng)絡通信變得十分容易。在使用3G/4G網(wǎng)絡通信時具有以下幾個優(yōu)勢:
[0012]高速傳輸數(shù)據(jù)。3G下行速度峰值理論可達3.6Mbps，而4G網(wǎng)絡甚至最高可以高達100MbpsD
[0013]穩(wěn)定性強。由于建立新的連接幾乎無需任何時間(即無需為每次數(shù)據(jù)的訪問建立呼叫連接)，因而隨時都可與網(wǎng)絡保持聯(lián)系。
[0014]可以利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡基站。由于手機網(wǎng)絡的發(fā)達，現(xiàn)有的3G/4G網(wǎng)絡已經(jīng)可以覆蓋城市的各個角落，利用現(xiàn)有的基站十分方便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]本發(fā)明提供一種秸桿焚燒監(jiān)測裝置，包括監(jiān)測器、通信基站及判斷器，所述監(jiān)測器通過無線網(wǎng)絡與通信基站連接，所述通信基站連接判斷器，其中，所述監(jiān)測器包括傳感器及通信裝置，所述傳感器連接通信裝置，所述監(jiān)測器采集監(jiān)測點的空氣指標數(shù)值，經(jīng)通信基站實時傳送給判斷器，由判斷器判斷監(jiān)測點是否發(fā)生秸桿焚燒，且在判斷發(fā)生秸桿焚燒時，所述判斷器確定并輸出秸桿焚燒的位置。
[0016]優(yōu)選的，所述傳感器包括煙霧傳感器、風速傳感器和風向傳感器。
[0017]優(yōu)選的，所述無線網(wǎng)絡為3G或4G無線移動網(wǎng)絡。
[0018]本發(fā)明還提供一種秸桿焚燒監(jiān)測的方法，包括以下步驟。
[0019]S1、傳感器采集監(jiān)測點的空氣指標數(shù)值，通信裝置將所述空氣指標數(shù)值以無線方式發(fā)送至通信基站。
[0020]S2、所述通信基站將收到的信息發(fā)送至判斷器，所述判斷器根據(jù)自身存儲的各項空氣指標閾值判斷是否需要發(fā)出告警。
[0021]S3、若是，所述判斷器發(fā)出告警，并根據(jù)所述空氣指標數(shù)值，使用TDOA定位方法確定并輸出秸桿焚燒的位置。
[0022]優(yōu)選的，在步驟S2中，所述空氣指標包括空氣中二氧化硫、二氧化氮和可吸入顆粒物的濃度，以及低空環(huán)境中的風速和風向。
[0023]優(yōu)選的，在步驟S3中，判斷器存儲風速閾值，當實際風速小于風速閾值時，直接通過TDOA定位方法確定秸桿焚燒的位置；當實際風速大于或等于風速閾值時，取煙霧濃度較高的監(jiān)測點，校驗所述監(jiān)測點間的以風向為方向的相對距離，并修正以風速為基礎的煙霧傳播速度，再通過TDOA定位方法確定秸桿焚燒的位置。
[0024]根據(jù)本發(fā)明提供的秸桿焚燒監(jiān)測裝置及方法，所述秸桿焚燒監(jiān)測裝置包括監(jiān)測器、通信基站及判斷器，所述監(jiān)測器通過無線網(wǎng)絡與通信基站連接，所述通信基站連接判斷器，其中，所述監(jiān)測器包括傳感器及通信裝置，所述傳感器連接通信裝置，所述監(jiān)測器采集監(jiān)測點的空氣指標數(shù)值，經(jīng)通信基站實時傳送給判斷器，由判斷器判斷監(jiān)測點是否發(fā)生秸桿焚燒，且在判斷發(fā)生秸桿焚燒時，所述判斷器確定并輸出秸桿焚燒的位置。如此，克服了秸桿焚燒人工監(jiān)管的不足。
【附圖說明】
[0025]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0026]圖1是本發(fā)明較佳實施例提供的秸桿焚燒監(jiān)測裝置結構示意圖；
[0027]圖2是本發(fā)明較佳實施例提供的秸桿焚燒監(jiān)測方法流程圖。
【具體實施方式】
[0028]下文中將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0029]圖1是本發(fā)明較佳實施例提供的秸桿焚燒監(jiān)測裝置結構示意圖。如圖1所示，本發(fā)明較佳實施例提供的秸桿焚燒監(jiān)測裝置包括監(jiān)測器1、通信基站2及判斷器3，所述監(jiān)測器I通過無線網(wǎng)絡與通信基站2連接，所述通信基站2連接判斷器3，其中，所述監(jiān)測器I包括傳感器11及通信裝置12，所述傳感器11連接通信裝置12，所述監(jiān)測器I采