[发明专利]一种基于城市路网的PM2.5监测及污染源区域定位系统

说明书

技术领域

本发明涉及环境监测系统领域，特别是涉及一种基于城市路网的PM2.5监测及污染源区域定位系统。

背景技术

近年来，城市雾霾污染日益严重，给人们的身心健康、生产生活带来严重问题，引起整个社会的高度关注。国家和各级政府都纷纷制定减排目标，从宏观上、根源上开始雾霾治理。

另一方面，由于雾霾成因尚未完全清楚等，雾霾污染源监测和追踪等精细化管理工作尚未起步。我国目前雾霾监测还限于在城市中少数地点进行监测，并依此得出城市污染情况。实际上，城市区域广阔，不同地区雾霾污染存在差异，对这种差异的检测和追踪，可以了解相关区域空气污染排放情况，进而在更小的区域定位排放情况，为精细化管理提供基础。近年来的技术发展，使得基础性PM2.5检测设备造价降低，从而为大规模部署提供了可能。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种基于城市路网的PM2.5监测及污染源区域定位系统，能够依托路网设施部署PM2.5监测节点形成网格监测系统，对城市不同区域进行监测，通过跟踪和分析，可以了解区域污染排放情况，从而为PM2.5监测和治理的精细化管理工作提供基础。

    为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种基于城市路网的PM2.5监测及污染源区域定位系统，包括：终端节点、网关和监控中心；所述终端节点包括终端ZigBee芯片和PM2.5传感器；所述网关包括网关ZigBee芯片和GPRS模块；所述终端节点采集数据传输至所述网关，所述网关将数据通过所述GPRS模块送至所述监控中心。

优选的是，所述终端ZigBee芯片设有PTB输入串口和PTA输出串口；所述PM2.5传感器设有模拟电压输出端VO和LED端；所述PM2.5传感器的模拟电压输出端VO与所述终端ZigBee芯片的PTB输入串口连接；所述终端ZigBee芯片的PTA输出串口输出脉冲序列送至所述PM2.5传感器的LED端。

优选的是，所述GPRS模块通过串口与所述网关ZigBee芯片连接。

本发明的有益效果是：本发明可以了解区域污染排放情况，从而为PM2.5监测和治理的精细化管理工作提供基础。

附图说明

    图1是本发明一种基于城市路网的PM2.5监测及污染源区域定位系统的结构示意图；

图2是所示一种基于城市路网的PM2.5监测及污染源区域定位系统的终端节点的结构示意图；

图3是所示一种基于城市路网的PM2.5监测及污染源区域定位系统的网关的结构示意图；

    附图中各部件的标记如下：1、终端节点；2、网关；3、监控中心；4、PM2.5传感器；5、终端ZigBee芯片；6、GPRS模块；7、网关ZigBee芯片。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1至图3，本发明实施例包括：

    一种基于城市路网的PM2.5监测及污染源区域定位系统，包括：终端节点1、网关2和监控中心3；如图1所示，图中S为被监测区域，A、B、C、D为S周边道路，监测及污染源区域定位系统PM2.5监测节点依道路部署，节点具有监测功能外，还具有无线通信功能；所述终端节点1以终端ZigBee芯片5为核心，还设有PM2.5传感器4；所述网关2包括通过串口相连的网关ZigBee芯片7和GPRS模块6，网关2接收所示终端节点1数据，也采集基本的数据，通过GPRS发送至所示监控中心3；所述终端节点1采集数据以单跳或多跳将检测数据传输至所述网关2，所述网关2将数据通过所述GPRS模块6送至所述监控中心3。ZigBee芯片是一种物联网无线数据终端，利用ZigBee网络为用户提供无线数据传输功能。

所述终端ZigBee芯片5设有PTB输入串口和PTA输出串口；所述PM2.5传感器4设有模拟电压输出端VO和LED端；PM2.5传感器4检测PM2.5浓度，输出模拟电压；所述PM2.5传感器4的模拟电压输出端VO与所述终端ZigBee芯片5的PTB输入串口连接；所述终端ZigBee芯片5的PTA输出串口输出周期为10ms、脉宽为9.68ms的脉冲序列送至所述PM2.5传感器4的LED端。终端ZigBee芯片5将采集的数据以单跳或多跳发送到网关2。