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無線文物環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)解決方案
作者:北京云天創(chuàng)科技公司
來源:RFID世界網(wǎng)
日期:2011-01-12 10:51:43
摘要:系統(tǒng)采用了無線數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)、無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)絡(luò)和Internet結(jié)合的三層網(wǎng)路通信架構(gòu)。
一、系統(tǒng)介紹
無線文物環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)重點面向缺乏電源、通信等基礎(chǔ)設(shè)施的野 外等惡劣場景中的大范圍環(huán)境監(jiān)測應(yīng)用。系統(tǒng)采用了無線數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)、無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)絡(luò)和Internet結(jié)合的三層網(wǎng)路通信架構(gòu)。無線環(huán)境監(jiān)測傳感器采用 電池長期供電,進行環(huán)境數(shù)據(jù)采集并通過低功耗多跳無線自組織網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)傳輸,無需在數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)建設(shè)電纜和通信線纜等基礎(chǔ)設(shè)施,各個傳感器之間可 以自動地相互進行數(shù)據(jù)中繼轉(zhuǎn)發(fā),從而可以保證組網(wǎng)和通信的可靠性,并能夠擴大監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的部署范圍,降低部署難度。長距離無線中繼器通過長距離無線通信技術(shù) 將環(huán)境數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到與Internet連接的環(huán)境監(jiān)測路由器,從而大大拓展了在惡劣場景中的系統(tǒng)部署范圍。環(huán)境監(jiān)測路由器將數(shù)據(jù)推送到數(shù)據(jù)處理與訪問服務(wù) 器。相應(yīng)的工作人員都可以使用計算機的Web瀏覽器實時查詢最新的環(huán)境數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù),分析當(dāng)前的環(huán)境狀況。
為方便在惡劣場景下長期系統(tǒng)運行中的維護操作,該系統(tǒng)集成了遠程系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測功能。該功能可實時報告系統(tǒng)中所有設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài),并協(xié)助維 護人員分析故障原因。
二、無線環(huán)境監(jiān)測傳感器
無線環(huán)境監(jiān)測傳感器針對氣象監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測等需求,采用高精度的溫 濕度傳感器和氣體傳感器,并進行了寬溫、高強度的防水、防塵、防紫外線節(jié)點設(shè)計,可以進行快速準(zhǔn)確的環(huán)境數(shù)據(jù)采集。此外,考慮到環(huán)境監(jiān)測應(yīng)用提出的能夠在 各種環(huán)境和場所快速靈活部署的要求,該設(shè)備采用了最新的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù),以無線通信的方式進行監(jiān)測數(shù)據(jù)的傳輸,設(shè)備之間可以相互進行數(shù)據(jù)中繼,從而可 以大大擴展數(shù)據(jù)的傳輸范圍。設(shè)備功耗極低,在自組織多跳組網(wǎng)的模式下,采用2節(jié)5號電池(溫濕度監(jiān)測設(shè)備)可以連續(xù)工作1年以上(1分鐘通信周期)。設(shè)備 主要技術(shù)指標(biāo)如下:
監(jiān)測能力:溫度、濕度、二氧化碳濃度等
量程:溫度-40℃~+85℃,濕度0~100%,二氧化碳0~2000ppm、0~5000ppm
監(jiān)測精度:溫度±0.3℃,濕度±1.8%,二氧化碳濃度±3%
監(jiān)測數(shù)據(jù)采集間隔:1秒~15分種可調(diào)
數(shù)據(jù)存儲容量:≥10萬條記錄
無線通信頻段:2.4GHz ISM頻段
通信速率:250kbps
無線通信距離:400米(視距)
組網(wǎng)方式:網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)
供電方式:2節(jié)5號電池(溫濕度傳感器),DC 12V輸入(二氧化碳傳感器)
連續(xù)工作周期:≥1年(溫濕度傳感器)
工作溫度:-40~85℃(溫濕度傳感器),0~50℃(二氧化碳傳感器)
設(shè)備安裝方式:臥式/壁掛式
尺寸(L×W×H):95×75×32mm(溫濕度傳感器)/ 95×75×47mm(二氧化碳傳感器)(不含天線)
防護等級:IP53外殼防護
三、數(shù)據(jù)處理與訪問服務(wù)器
數(shù) 據(jù)處理與訪問服務(wù)器接收由網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送過來的監(jiān)測數(shù)據(jù),進行解析處理后保存在數(shù)據(jù)庫中。服務(wù)器提供基于Web方式的數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計、分析等處理功能,并提 供完善的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)管理與設(shè)備管理功能。
無線文物環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)重點面向缺乏電源、通信等基礎(chǔ)設(shè)施的野 外等惡劣場景中的大范圍環(huán)境監(jiān)測應(yīng)用。系統(tǒng)采用了無線數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)、無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)絡(luò)和Internet結(jié)合的三層網(wǎng)路通信架構(gòu)。無線環(huán)境監(jiān)測傳感器采用 電池長期供電,進行環(huán)境數(shù)據(jù)采集并通過低功耗多跳無線自組織網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)傳輸,無需在數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)建設(shè)電纜和通信線纜等基礎(chǔ)設(shè)施,各個傳感器之間可 以自動地相互進行數(shù)據(jù)中繼轉(zhuǎn)發(fā),從而可以保證組網(wǎng)和通信的可靠性,并能夠擴大監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的部署范圍,降低部署難度。長距離無線中繼器通過長距離無線通信技術(shù) 將環(huán)境數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到與Internet連接的環(huán)境監(jiān)測路由器,從而大大拓展了在惡劣場景中的系統(tǒng)部署范圍。環(huán)境監(jiān)測路由器將數(shù)據(jù)推送到數(shù)據(jù)處理與訪問服務(wù) 器。相應(yīng)的工作人員都可以使用計算機的Web瀏覽器實時查詢最新的環(huán)境數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù),分析當(dāng)前的環(huán)境狀況。
為方便在惡劣場景下長期系統(tǒng)運行中的維護操作,該系統(tǒng)集成了遠程系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測功能。該功能可實時報告系統(tǒng)中所有設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài),并協(xié)助維 護人員分析故障原因。
二、無線環(huán)境監(jiān)測傳感器
無線環(huán)境監(jiān)測傳感器針對氣象監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測等需求,采用高精度的溫 濕度傳感器和氣體傳感器,并進行了寬溫、高強度的防水、防塵、防紫外線節(jié)點設(shè)計,可以進行快速準(zhǔn)確的環(huán)境數(shù)據(jù)采集。此外,考慮到環(huán)境監(jiān)測應(yīng)用提出的能夠在 各種環(huán)境和場所快速靈活部署的要求,該設(shè)備采用了最新的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù),以無線通信的方式進行監(jiān)測數(shù)據(jù)的傳輸,設(shè)備之間可以相互進行數(shù)據(jù)中繼,從而可 以大大擴展數(shù)據(jù)的傳輸范圍。設(shè)備功耗極低,在自組織多跳組網(wǎng)的模式下,采用2節(jié)5號電池(溫濕度監(jiān)測設(shè)備)可以連續(xù)工作1年以上(1分鐘通信周期)。設(shè)備 主要技術(shù)指標(biāo)如下:
監(jiān)測能力:溫度、濕度、二氧化碳濃度等
量程:溫度-40℃~+85℃,濕度0~100%,二氧化碳0~2000ppm、0~5000ppm
監(jiān)測精度:溫度±0.3℃,濕度±1.8%,二氧化碳濃度±3%
監(jiān)測數(shù)據(jù)采集間隔:1秒~15分種可調(diào)
數(shù)據(jù)存儲容量:≥10萬條記錄
無線通信頻段:2.4GHz ISM頻段
通信速率:250kbps
無線通信距離:400米(視距)
組網(wǎng)方式:網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)
供電方式:2節(jié)5號電池(溫濕度傳感器),DC 12V輸入(二氧化碳傳感器)
連續(xù)工作周期:≥1年(溫濕度傳感器)
工作溫度:-40~85℃(溫濕度傳感器),0~50℃(二氧化碳傳感器)
設(shè)備安裝方式:臥式/壁掛式
尺寸(L×W×H):95×75×32mm(溫濕度傳感器)/ 95×75×47mm(二氧化碳傳感器)(不含天線)
防護等級:IP53外殼防護
三、數(shù)據(jù)處理與訪問服務(wù)器
數(shù) 據(jù)處理與訪問服務(wù)器接收由網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送過來的監(jiān)測數(shù)據(jù),進行解析處理后保存在數(shù)據(jù)庫中。服務(wù)器提供基于Web方式的數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計、分析等處理功能,并提 供完善的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)管理與設(shè)備管理功能。
數(shù)據(jù)觀察頁面
數(shù)據(jù)曲線觀察
2節(jié)5號電池一年內(nèi)放電曲線