一種遠程空氣質(zhì)量檢測系統(tǒng)及其檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種遠程空氣質(zhì)量檢測系統(tǒng)及其檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于室內(nèi)空氣污染物來源廣泛、種類繁多，各種污染物對人體的危害程度不同，并 且在現(xiàn)代的建筑設(shè)計中越來越考慮能源的有效利用，使室內(nèi)與外界的通風換氣非常少，在 這種情況下室內(nèi)和室外就變成兩個相對不同的環(huán)境，因此室內(nèi)空氣污染有其自身的特點， 主要表現(xiàn)在以下幾個方面：①、很多室內(nèi)空氣污染物在短期內(nèi)就可對人體產(chǎn)生極大的危害， 而有的則潛伏期很長，通常情況下時間都在3至15年，比如放射性污染，潛伏期達幾十年之 久；②室內(nèi)環(huán)境是人們生活、工作的主要場所，人的一生中至少有一半的時間在室內(nèi)度過， 這樣長時間暴露在有污染的室內(nèi)空氣環(huán)境中，污染物對人體的累積危害就更為嚴重。
[0003] 傳統(tǒng)的空氣質(zhì)量檢測需要人工拿著檢測儀進行現(xiàn)場檢測，不能進行遠程檢測與查 看，費時費力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的第一個目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，裝配方便的遠程空氣質(zhì)量檢測系統(tǒng)。
[0005] 實現(xiàn)本發(fā)明第一個目的的技術(shù)方案是：一種遠程空氣質(zhì)量檢測系統(tǒng)，由數(shù)據(jù)采集 端與數(shù)據(jù)接受端組成；其中數(shù)據(jù)采集端包括STC12C5A60S2單片機、AM2000空氣質(zhì)量傳感 器和wifi模塊，數(shù)據(jù)接受端采用電腦；所述AM2000空氣質(zhì)量傳感器和wifi模塊分別與 STC12C5A60S2單片機的第一串口和第二串口連接；所述STC12C5A60S2單片機通過wifi模 塊與互聯(lián)網(wǎng)連接從而實現(xiàn)與電腦通訊。
[0006] 所述wifi模塊采用USR-wifi232模塊。
[0007] 所述wifi模塊設(shè)置為STA模式。
[0008] 本發(fā)明的第二個目的是提供一種遠程空氣質(zhì)量檢測系統(tǒng)的檢測方法，省時省力。
[0009] 實現(xiàn)本發(fā)明第二個目的的技術(shù)方案是：一種遠程空氣質(zhì)量檢測系統(tǒng)的檢測方法， 包括以下步驟：
[0010] ①、AM2000空氣質(zhì)量傳感器將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送至STC12C5A60S2單片機；
[0011] ②、STC12C5A60S2單片機通過設(shè)置AT指令對wifi模塊進行配置，從而將數(shù)據(jù)發(fā) 送出去；
[0012] ③、電腦創(chuàng)建socket套接字，綁定服務器ip地址和端口號，然后建立連接，如果連 接成功執(zhí)行回調(diào)函數(shù)ConnectCallback，如果不成功打印錯誤信息connecterror;
[0013] ④、電腦編寫socket連接回調(diào)函數(shù)，獲取異步信息；
[0014] ⑤、電腦開始接受STC12C5A60S2單片機發(fā)出的數(shù)據(jù)并實時更新，在接受數(shù)據(jù)時， 采用加權(quán)平均算法對傳感器采集到的數(shù)據(jù)進行平均；
[0015] ⑥、當采集到20次數(shù)據(jù)時，通過加權(quán)平均，然后在實時更新到電腦的界面上；
[0016] ⑦、當空氣質(zhì)量較差時發(fā)送短信到用戶手機進行報警。
[0017] 所述wifi模塊設(shè)置為STA模式。
[0018] 所述wifi模塊中WAN的AT指令為：AT+WANN=〈DHCP，ip，mask，gateway〉；波特 率的AT指令為：AT+UART=〈115200,8,1，NONE，NFC>。
[0019] 采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下的有益效果：（1)本發(fā)明的數(shù)據(jù)采集端采 用STC12C5A60S2單片機作為控制核心，STC12C5A60S2單片機是一款高速、低功耗、超強抗 干擾的新一代單片機，該單片機具有雙串口，可以用于連接AM2000空氣質(zhì)量傳感器和wifi 模塊，使數(shù)據(jù)采集端的裝配非常方便。
[0020] (2)本發(fā)明的數(shù)據(jù)采集端采用AM2000空氣質(zhì)量傳感器采集數(shù)據(jù)，AM2000空氣質(zhì)量 傳感器能夠同時采集PM2. 5、C02濃度、溫濕度、TV0C等數(shù)據(jù)，有效節(jié)約了傳感器的種類與數(shù) 量。
[0021] (3)本發(fā)明的wifi模塊采用USR-Wifi232模塊，有傳輸速度快，性能穩(wěn)定。
[0022] (4)本發(fā)明的wifi模塊設(shè)置為STA模式，使得數(shù)據(jù)采集端成為網(wǎng)絡中的一個站點。
[0023] (5)本發(fā)明的數(shù)據(jù)接受端在接受數(shù)據(jù)時，采用加權(quán)平均算法對傳感器采集到的數(shù) 據(jù)進行平均，能有效的減小傳感器誤差對采集數(shù)據(jù)的影響。
【附圖說明】
[0024] 為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實施例并結(jié)合附圖，對 本發(fā)明作進一步詳細的說明，其中
[0025] 圖1為本發(fā)明的遠程空氣質(zhì)量檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0026] 附圖中的標號為：
[0027] STC12C5A60S2單片機1、AM2000空氣質(zhì)量傳感器2、wifi模塊3、電腦4。
【具體實施方式】
[0028](實施例1)
[0029] 見圖1，本實施例的遠程空氣質(zhì)量檢測系統(tǒng)，由數(shù)據(jù)采集端與數(shù)據(jù)接受端組成。
[0030] 其中數(shù)據(jù)采集端包括STC12C5A60S2單片機1、AM2000空氣質(zhì)量傳感器2和wifi模 塊3,數(shù)據(jù)接受端采用電腦4。AM2000空氣質(zhì)量傳感器2和wifi模塊3分別與STC12C5A60S2 單片機1的第一串口和第二串口電連接。STC12C5A60S2單片機1通過wifi模塊3與與互 聯(lián)網(wǎng)連接從而實現(xiàn)與電腦4通訊。wifi模塊3采用USR-wifi232模塊。wifi模塊3設(shè)置 為STA模式。
[0031] 本實施例的遠程空氣質(zhì)量檢測系統(tǒng)的檢測方法，包括以下步驟：
[0032] ①、AM2000空氣質(zhì)量傳感器2將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送至STC12C5A60S2單片機1。
[0033] ②、STC12C5A60S2單片機1通過設(shè)置AT指令對wifi模塊3進行配置，從而將數(shù) 據(jù)發(fā)送出去。wifi模塊3需要先設(shè)置為STA模式，然后配置接入無線網(wǎng)絡，波特率等。wifi 模塊3中WAN的AT指令為：AT+WANN=〈DHCP，ip，mask，gateway〉。波特率的AT指令為： AT+UART=〈115200,8,1，NONE，NFC>。
[0034] ③、電腦4創(chuàng)建socket套接字，綁定服務器ip地址和端口號，然后建立連接，如果 連接成功執(zhí)行回調(diào)函數(shù)ConnectCallback，如果不成功打印錯誤信息connecterror。
[0035] ④、電腦4編寫socket連接回調(diào)函數(shù)，獲取異步信息。
[0036] ⑤、電腦4開始接受STC12C5A60S2單片機1發(fā)出的數(shù)據(jù)并實時更新，在接受數(shù)據(jù) 時考慮到AM2000空氣質(zhì)量傳感器2采集數(shù)據(jù)的相對誤差性，采用加權(quán)平均算法對傳感器采 集到的數(shù)據(jù)進行平均。
[0037] ⑥、當采集到20次數(shù)據(jù)時，通過加權(quán)平均，然后在實時更新到電腦4的界面上。例 如：每次采集到的實時數(shù)據(jù)位xn，相對應的權(quán)值為fn，上一次加權(quán)平均數(shù)為Dn_i。則公式為：
【主權(quán)項】
1. 一種遠程空氣質(zhì)量檢測系統(tǒng)，其特征在于：由數(shù)據(jù)采集端與數(shù)據(jù)接受端組成；其 中數(shù)據(jù)采集端包括STC12C5A60S2單片機（1)、AM2000空氣質(zhì)量傳感器（2)和wifi模塊 (3)，數(shù)據(jù)接受端采用電腦（4);所述AM2000空氣質(zhì)量傳感器（2)和wifi模塊（3)分別與 STC12C5A60S2單片機（1)的第一串口和第二串口電連接；所述STC12C5A60S2單片機（1)通 過wifi模塊（3)與互聯(lián)網(wǎng)連接從而實現(xiàn)與電腦（4)通訊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠程空氣質(zhì)量檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述wifi模塊 (3)采用 USR-wifi232 模塊。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠程空氣質(zhì)量檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述wifi模塊 (3)設(shè)置為STA模式。
4. 一種遠程空氣質(zhì)量檢測系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于：包括以下步驟： ① 、AM2000空氣質(zhì)量傳感器（2)將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送至STC12C5A60S2單片機（1); ② 、STC12C5A60S2單片機⑴通過設(shè)置AT指令對wifi模塊（3)進行配置，從而將數(shù) 據(jù)發(fā)送出去； ③ 、電腦（4)創(chuàng)建socket套接字，綁定服務器ip地址和端口號，然后建立連接，如果連 接成功執(zhí)行回調(diào)函數(shù)ConnectCallback，如果不成功打印錯誤信息connect error ; ④ 、電腦（4)編寫socket連接回調(diào)函數(shù)，獲取異步信息； ⑤ 、電腦（4)開始接受STC12C5A60S2單片機（1)發(fā)出的數(shù)據(jù)并實時更新，在接受數(shù)據(jù) 時，采用加權(quán)平均算法對傳感器采集到的數(shù)據(jù)進行平均； ⑥ 、當采集到20次數(shù)據(jù)時，通過加權(quán)平均，然后在實時更新到電腦（4)的界面上； ⑦ 、當空氣質(zhì)量較差時發(fā)送短信到用戶手機進行報警。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種遠程空氣質(zhì)量檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述wifi模塊 (3)設(shè)置為STA模式。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種遠程空氣質(zhì)量檢測系統(tǒng)的檢測方法，其特征在于：所述 wifi 模塊（3)中 WAN 的 AT 指令為：AT+WANN =〈DHCP，ip，mask，gateway〉；波特率的 AT 指 令為：AT+UART =〈115200,8,1，NONE，NFC>。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種遠程空氣質(zhì)量檢測系統(tǒng)及其檢測方法，其中遠程空氣質(zhì)量檢測系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集端與數(shù)據(jù)接受端組成，數(shù)據(jù)采集端包括STC12C5A60S2單片機、AM2000空氣質(zhì)量傳感器和wifi模塊，數(shù)據(jù)接受端采用電腦；AM2000空氣質(zhì)量傳感器和wifi模塊分別與STC12C5A60S2單片機的第一串口和第二串口連接；STC12C5A60S2單片機通過wifi模塊與電腦通訊。本發(fā)明的STC12C5A60S2單片機是一款高速、低功耗、超強抗干擾的新一代單片機，該單片機具有雙串口，可以用于連接AM2000空氣質(zhì)量傳感器和wifi模塊，使數(shù)據(jù)采集端的裝配非常方便。
【IPC分類】G01N33-00, G08C17-02
【公開號】CN104614490
【申請?zhí)枴緾N201510019177
【發(fā)明人】陳盛, 酈東兵
【申請人】?？滤{（上海）環(huán)?？萍加邢薰?br>【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年1月14日