[实用新型]矿山生态系统监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及矿山生态系统监测系统，尤其涉及一种针对磷矿山生态系统的多尺度模拟与健康评定系统。

背景技术

磷矿是一种不可再生的资源。过去，磷矿资源的开发和利用曾遭受严重破坏和浪费，而且在开采过程中对矿区及周围的生态环境造成了严重的污染和破坏。若不对矿区周边的环境数据进行监控，只进行盲目开采的话，对当地的环境造成不可逆转的破坏。

因此，需要涉及一种针对磷矿山生态系统的多尺度模拟与健康评定系统，则该系统的核心之处需要涉及到对矿区周边的环境数据进行实时采集。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种矿山生态系统监测系统，以解决对矿区周边的环境数据进行实时采集的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种矿山生态系统监测系统，包括：分布于矿区内的若干数据采集装置，以及各数据采集装置的监控主机；所述数据采集装置包括：GPS模块和用于采集环境数据的传感器组，所述GPS模块与处理器通过串口相连，所述传感器组中各传感器通过多路模拟开关与一调整电路模块相连，且该调整电路模块的输出端与AD模块相连，该AD模块的输出端与所述处理器模块的信号采集端相连，所述处理器模块还与一从无线模块相连； 所述监控主机适于通过内设的主无线模块与各数据采集装置相连。

优选的，为了丰富检测数据，兼顾空气质量和土壤PH值检测，所述传感器组包括：PM2.5传感器、温度传感器、湿度传感器、空气质量传感器、土壤PH检测传感器，所述各传感器的输出端分别与多路模拟开关的各输入端相连。

优选的，为了提高调整电路模块的通用性，使对外部多种电压范围的数据均能进行调理，所述调整电路模块包括：第一、第二通道单元，通道选择单元，所述通道选择单元包括：比较器，该比较器的同相端作为调整电路模块的输入端，反相端接入一基准电压，该比较器的输出端分别与NPN三极管、PNP三极管的基极相连，所述NPN三极管的集电极、PNP三极管的发射极分别与电源端相连，所述NPN三极管的发射极、PNP三极管的集电极分别与第一通道单元、第二通道单元的供电端相连；所述比较器的同相端还分别与第一、第二通道单元的输入端相连，第一通道单元包括：用于对输入信号进行降压的分压电路，分压电路的输出端与第一电压跟随器的输入端相连；第二通道单元包括：第二电压跟随器，所述第一、第二电压跟随器的输出端相连作为调整电路模块的信号输出端。

可选的，所述主无线模块、从无线模块采用ZigBee无线模块。

可选的，所述数据采集装置包括：适于提供数据采集装置供电的太阳能供电模块，该太阳能供电模块包括：太阳能光伏板和蓄电池，以及与该太阳能光伏板相连的适于控制所述蓄电池充放电的充放电控制器，该充放电控制器的输出端作为所述数据采集装置的供电端。

本实用新型的有益效果是，本实用新型通过用于采集环境数据的传感器组对矿区的空气、土壤等参数进行实时监测，并通过相应的无线模块将数据发送至监控主机以进行数据汇总；各数据采集装置分布式放置于矿区内，通过GPS模块确定放置区的坐标位置，实现该坐标位置的环境数据检测，为后续的磷矿山生态系统演化过程多尺度模拟与健康评定提供准确、实时的数据分析。

附图说明

图1示出了矿山生态系统监测系统中的数据采集装置的原理框图；

图2示出了调整电路模块的原理框图；

图3示出了通道选择单元的原理框图；

图4示出了太阳能供电模块的原理框图；

图中：比较器U1A、NPN三极管T1、PNP三极管T2、第一集成运算放大器U1A、第二集成运算放大器U1B、第三集成运算放大器U1C。

具体实施方式

如图1所示，一种矿山生态系统监测系统，包括：分布于矿区内的若干数据采集装置，以及各数据采集装置的监控主机；所述数据采集装置包括：GPS模块和用于采集环境数据的传感器组，所述GPS模块与处理器通过串口相连，所述传感器组中各传感器通过多路模拟开关与一调整电路模块相连，且该调整电路模块的输出端与AD模块相连，该AD模块的输出端与所述处理器模块的信号采集端相连，所述处理器模块还与一从无线模块相连； 所述监控主机适于通过内设的主无线模块与各数据采集装置相连。所述处理器模块例如但不限于采用51系列单片机、嵌入式S3C2440处理器。