[实用新型]基于无线传感器网络的空气污染实时监测系统

权利要求书

1.一种基于无线传感器网络的空气污染实时监测系统，其特征在于包括无线传感器网络监测节点、无线传感器网络汇聚节点、监控子中心、控制终端；

无线传感器网络监测节点，用于从传感器组接收数据并进行预处理后上传给本区域的汇聚节点；

无线传感器网络汇聚节点，用于通过无线网从无线传感器网络监测节点接收数据，通过GPRS无线传输方式将数据上传至监控子中心；

监控子中心，用于将从无线传感器网络汇聚节点接收的数据进行汇总、分析及处理，并根据预定的门限值，决定是否需要向控制终端及相关人员报警，并将数据通过Internet发送到控制终端；

控制终端，用于通过Internet接收各监控子中心发来的监测数据。

2.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的空气污染实时监测系统，其特征在于所述无线传感器网络监测节点包括数据采集模块、数据处理模块、无线通信模块及电源模块四部分，所述电源模块分别对数据采集模块、数据处理模块、无线通信模块进行供电。

3.根据权利要求2所述的基于无线传感器网络的空气污染实时监测系统，其特征在于所述数据采集模块包括传感器组以及信号调理电路，实现数据的感知、采集、预处理，所述传感器组用于采集空气温度、湿度、气压、总可吸入颗粒物、CO、 CO₂、NO、 NO₂以及SO₂。

4.根据权利要求2所述的基于无线传感器网络的空气污染实时监测系统，其特征在于所述数据处理模块是单片机Atmega128L模块，包括处理器、A/D转换电路、存储器以及无线通信接口，所述A/D转换电路将信号调理电路生成的模拟量进行量化、编码，产生相应的数字信号，然后将该数字信号传送给处理器进行处理。

5.根据权利要求2所述的基于无线传感器网络的空气污染实时监测系统，其特征在于所述无线通信模块采用射频模块CC2420，配置倒F型PCB天线，与IEEE 802.15.4兼容，工作在2.4GHz频段，通信范围可达10 m -75m，用于负责收发监测数据及交换控制信息，所述射频模块CC2420通过处理器进行工作。

6.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的空气污染实时监测系统，其特征在于所述无线传感器网络汇聚节点包括数据处理模块、无线通讯模块以及电源模块，所述电源模块为数据处理模块以及无线通讯模块进行供电。

7.根据权利要求5、6任一权利要求所述的基于无线传感器网络的空气污染实时监测系统，其特征在于所述数据处理模块是CC2430模块，所述CC2430模块包括CC2420RF收发器、8051CPU、存储器、定时器、DMA控制器、AES加密协处理器、ADC模数转换器、输入输出控制器；所述CC2420RF收发器通过在2.4GHz频段接收无线传感器网络监测节点的射频模块CC2420所发出的数字信号。

8.根据权利要求6所述的基于无线传感器网络的空气污染实时监测系统，其特征在于所述无线通讯模块采用SIMCOM公司的GSM/GPRS双频模块SIM100模块，可通过GPRS网络与监控子中心进行无线通信。