基于MQTT通信协议的无线室内环境实时监测系统设计

针对现有室内环境监测系统存在数据检测精度不高、响应不迅速、数据传输不稳定等一系列问题,本文设计了一种基于MQTT通信协议的无线室内环境实时监测系统。该系统以STM32单片机为控制核心,通过多种类型传感器采集室内的温湿度、光照强度、一氧化碳气体浓度及烟雾浓度数据,并利用MQTT通信协议实现无线传输,用户通过登陆微信小程序可以远程实时查看室内的环境状况。测试结果表明,该监测系统具有环境数据检测精度高、传输稳定等特点。     

基于数据分析的甲醛与PM2.5无线监控与预测系统

针对室内环境的甲醛和PM2.5的浓度测量与预测的需求,设计基于MEGA2560微控制器和ZigBee的无线监控预测系统。该系统基于数据分析,采用ZigBee、蓝牙等多种无线通信技术通过节点对甲醛、PM2.5进行污染监测,并发送数据到主机。主机对各个节点的数据进行分析,并在人机交互界面上能够显示各个节点的实时污染状态、历史数据、趋势曲线、工作状态等。同时能够在污染物浓度超过阈值时进行报警,通过算法对甲醛、PM2.5浓度进行趋势分析,算出其达到正常值的时间,再以液晶屏显示、语言播报形式提示用户。此外,还能够将以上传至手机上,实现远程监控。实验结果表明,该系统能够实时地监控各个节点的工作运行情况,可以满足室内环境监测的要求。     

无线室内空气质量监测系统的设计

针对传统室内空气质量监测系统采集参数单一和网络化程度低等问题,本文设计了一种无线室内空气质量监测系统。该系统综合ARM嵌入式技术、ZigBee无线网络技术和传感器技术,完成了对室内各区域的温度、湿度、光照强度、PM2.5和氨硫类气体的远程定时采集,从而实现室内环境监测的网络化、智能化。     

基于单片机和传感器的空气环境实时监测系统的设计

空气环境质量一直备受人们的关注，如温度、湿度和PM2.5浓度，这是评价某个地方空气环境质量好坏的常用标准之一。为了满足对室内空气环境质量的实时监控，文中设计了一种基于单片机的室内空气质量实时监测系统，其以C51单片机为控制核心，使用温湿度传感器和PM2.5固体颗粒物传感器采集周围环境空气样本数据，并将其作为单片机输入信号，经由单片机处理后，在液晶显示屏上显示各种数据值。另作，使用红外、光敏和WIFI传感器，增加了该系统的扩展性，实现了夜间息屏和连网操作。最终调试表明，该系统性能良好、操纵简单、实用性较强，还具有成本低、外观小巧、测量结果值准确的优势，具有更好的应用前景。     

多参数室内环境智能监测系统设计

针对室内环境质量与人们的健康和工作效率密切相关的情况,设计了一种多参数多采集点室内环境监测系统。系统硬件主要包括单片机系统、FPGA数据采集电路、传感器信号调理电路等。软件包括单片机硬件驱动程序、FPGA数字逻辑设计和基于VB的上位机应用程序。实验结果表明:系统工作稳定,误差在设计允许范围内。     

基于多传感器融合技术的微型空气质量监测系统优化设计

针对国家环境空气质量监测站(NAAQMS)由于体积大、成本高而不利于大面积广泛布点的问题,研制了一种微型空气质量监测系统,用于监测大气中CO、NO2、O3、SO2、PM2.5和PM10的浓度.该系统分别采用电化学气体传感器和光学粒子计数器来测量气体污染物和颗粒物浓度.考虑到传感器在测量污染物浓度时容易受到大气温湿度的影...     

一种小型室内环境智能监测仪器的设计

基于人们对室内空气质量监测的需求,设计一种以STM32F103C8T6微控制器作为核心控制器的一套室内环境智能检测系统,它能够实时、准确并有效地监测当前室内的温度、湿度以及空气中的悬浮颗粒(PM10)和有毒有害气体等,并通过蓝牙把当前室内的环境情况传送到电脑端显示出来,及时向人们警示,避免对人体健康产生危害。该系统具有体积小、方便可靠以及操作简单等特点,可广泛应用在室内环境检测领域。     

一种基于ZigBee技术的智能家居系统设计

系统以微控制器CC2530F256为核心,将温湿度传感器、烟雾浓度传感器等各传感器节点将数据采集完成后无线发送给ZigBee协调器;通过串口将采集到的数据信息上传给上位机,再通过电脑端上位机管理软件对各传感器节点设施进行相应的控制。用户可在PC端上位机上远程实时监测室内环境数据,实现家居的智能控制,整个系统具有较强的抗干扰能力及可靠性,可适用于智能家居应用领域。     

基于ARM的远程室内环境监测与调控系统设计

为了准确便携地测量室内温度、相对湿度、气压、二氧化碳浓度、甲醛浓度与可吸入气溶胶颗粒浓度,设计并实现了一种远程室内环境监测系统。该智能系统采用STM32单片机作为主控制器来处理和发送数据。针对室内环境因素的特点,分别选取稳定性强、灵敏度高、低功耗的传感器进行实时测量,并配有LCD模块显示当前数值,同时将数据存入SD卡。在户外的情况下,系统通过GSM模块发送短信及时通知用户室内环境情况,用户可以回复已设定好的数字信息实现对智能设备的远程操控。经实际应用,该智能化室内环境监测与调控系统的测量精度达到普通环境监测要求,稳定性好,具有很强的实用价值。     

基于Cat.1物联网技术的环境智能监测系统设计

本文利用物联网和云计算技术,在多种环境参数检测传感器的基础上,设计多参数环境采集设备终端,对环境的温度、湿度、二氧化碳、甲醛浓度、TVOC浓度、PM2.5含量、PM10含量等参数实时监测,然后利用Cat.1新一代物联网通信技术,将多时段和多地域的环境质量数据远程汇集到云端的物联网平台,构建环境智能监测系统,并通过数据挖掘和深度学习等大数据分析和人工智能手段,对环境参数进行深层次的分析,实现更高维度上的智能化,全面掌握质量数据,提前预判变化趋势,及时部署合理措施。     

基于压电谐振频率的PM2.5监测系统

基于压电谐振频率法采用模块化设计思想,设计了压电谐振式PM2.5监测系统,对系统的采样单元、谐振单元、频率测试与显示单元、控制单元等部件进行设计,并对系统进行集成与性能评价。为实现对PM2.5颗粒物的有效采样,并减小温度等环境因素对压电晶体检测性能的影响,系统采用惯性冲击式分粒原理结合静电沉降的采样方案,以2个相同的石英晶体振荡电路来构建双石英晶体谐振器,建立压电谐振频率与压电晶片质量间的关系,实现根据压电谐振频率的变化来确定PM2.5的质量浓度。系统测试结果表明,PM2.5测试数据与官方公布的数据相近,数据变化趋势一致。该PM2.5监测系统能反映被测区域PM2.5质量浓度的变化情况,满足PM25监测需求。     

办公室PM2.5变化规律的研究

颗粒物是影响室内空气品质的重要因素之一,尤其是粒径在2.5μm以下的细颗粒物对人体健康危害更大,对于研究人们长期所在的办公室内PM2.5变化规律及影响因素尤为必要.选取某一办公室为研究对象,通过设置测点对室内不同区域进行PM2.5检测,分析得到室内PM2.5来源及变化规律.并在不同室外空气质量状况下,进行开窗等活动,对...     

航站楼环境参数分布式监测系统设计

为监测航站楼内环境质量,设计了基于WIA-PA环境参数无线实时监测系统。该系统由多个检测节点组网,对航站楼室内各区域CO2浓度及温度进行采集。系统采用STM8作为检测器节点微控制器,通过变周期数据传输机制及WIA-PA协议将采集的航站楼各区域环境参数数据传输到上位机。上位机监测软件通过开辟多线程实现数据可视化显示。实验和应用结果表明,采用变周期数据传输模式,节点功耗可降低66.97%,网络平均丢包率为0.43%。系统功耗低,数据传输稳定。     

Design of A Low-Cost Wireless Indoor Air Quality Sensor Network System

An indoor air quality monitoring system helps in the detection and improvement of indoor air quality. The monitoring systems presently available are very expensive. In this paper, we present a low-cost indoor air quality monitoring wireless sensor network system developed using Arduino, XBee modules, and micro gas sensors. The system is capable of collecting six air quality parameters from different locations simultaneously. We have also developed a linear least square estimation-based method for sensor calibration and measurement data conversion. In this paper, we present the detailed design of wireless air quality sensor node and the calibration method. The performance and usefulness of the system are demonstrated by comparing measurement results of our system with a professional-grade air quality measurement device.     

基于环境质量的变风量空调系统节能策略

随着人们对室内环境质量要求的不断提高,中央空调系统就要在满足室内环境质量的基础上来实现节能高效运行。本文从影响室内环境质量的舒适度和空气品质两方面进行分析。依据预测平均投票数（PMV）实现房间温度再设置来满足舒适度;将室内二氧化碳（CO2）浓度作为影响空气品质的主要因素,提出减少新风量需求的节能策略。文中以变风量空调系统为例,对上述两种节能策略进行实验验证。实验结果表明,该节能策略既可以保证环境质量的要求,又能使变风量空调系统节能运行。     

A Study on Greenhouse Automatic Control System Based on Wireless Sensor Network

The system proposed in this paper collects temperature of leaves and humidity on leaves of crop. As well as greenhouse environmental information such as temperature, humidity, etc. Crop diseases, especially, have deep relationship not only with indoor environmental factors but also with humidity lasting time on leaves and temperature of leaves. Accordingly, monitoring crop itself is as important as monitoring indoor environments. Using these collected greenhouse environmental data, indoor environments can be more effectively controlled, and monitoring crop itself can contribute to improve productivity and to prevent crops from damages by blight and harmful insects. In addition, it will be possible for farmers to do control plant growth through closely studying relationship between indoor environmental information and monitored information on crop itself. Collected data can be stored to database either in server installed in greenhouse or to remote server. It is made possible to collect information and control effectively and automatically greenhouse in the site or from a remote place through web browser. System components are: temperature sensor, humidity sensor, leaf temperature sensor, leaf humidity sensor, Zigbee based wireless sensor node, relay nodes for automatic control, and data server to store greenhouse information. The system is implemented using low power wireless components, and easy to install.     

ZigBee在室内环境监测系统中的应用

随着我国经济的快速发展,由室内环境问题而引起的人口健康问题越来越突出,已经引起广大人民群众的广泛关注。本文提出一种基于ZigBee的无线传感器网络在室内环境监测方案,对系统的软硬件进行了研究与设计。以CC2430芯片为无线节点的检测与信息处理核心,与现代传感器模块相结合,构成无线传感器网络终端检测子节点;采用RS232标准的方式与中心节点进行信息通讯,使现场循环检测数据能实时传送给中央监控计算机,实现室内环境的实时监测。结果表明,系统功能维护容易、扩展方便、布网灵活、施工成本低,为室内环境现代化管理奠定了基础。     

北京奥运期间工业污染源颗粒物输送通量的激光雷达监测

大气中悬浮的颗粒物是评价环境质量的重要指标,激光雷达是获得颗粒物时空分布的重要手段。近地面颗粒物消光系数与颗粒物质量浓度是相关的,利用震荡天平（TEOM）测量近地面的PM10质量浓度,与雷达测量的消光系数建立经验关系,推算PM10质量浓度的垂直分布。风廓线雷达给出了不同高度上风场的变化,可以计算不同高度上颗粒物向城区的输送通量,最终可以估算总的收支。使用激光雷达技术对北京重要工业污染源进行了长时间的连续监测,获取了颗粒物输送通量等多种参数,给出了连续监测结果。     

大气湍流与气溶胶环境室内模拟方法的研究

在实验室内利用大气模拟池模拟了大气湍流作用,大气湍流的强度可以通过控制模拟池上下板面之间的温度差来调节。同时,在模拟池内模拟了PM2.5环境,利用颗粒传感器测量PM2.5的浓度值。由于大气能见度主要受PM2.5的影响,我们获取了北京某地区一段时间内的空气质量数据,对两者之间的关系进行数值拟合,并得到了两者之间的回归模型。将该回归模型应用到大气模拟池,计算模拟大气的能见度,并与气象局公布的北京市丰台地区的空气质量进行比对,检验模拟池对PM2.5环境模拟的准确性。该模拟池在湍流模拟的基础上,又对PM2.5环境进行了模拟,该方法可行、理论依据充分,为日后研究激光大气传输提供了可靠的室内实验平台。