[发明专利]一种环境因子综合监测系统及方法

说明书

本发明公开了一种环境因子综合监测系统及方法，所述系统用于综合监测雨量、风速风向、负氧离子、PM2.5、光照度、温度和湿度的环境因子数据，经处理后将环境因子数据通过无线传输方式发送至基站，所述系统包括：雨量检测模块、风速风向检测模块、负氧离子检测模块、PM2.5检测模块、光照度检测模块、温湿度检测模块、数据处理模块和数据存储器。本发明提出的环境因子综合监测系统，通过集成多个环境因子监测模块及无线传输模块，集成度高；通过采用防湿电路，能应用于森林潮湿的环境；通过采用软件补偿算法，使得本系统能适应不同的气候及环境。

技术领域

本发明涉及环境因子监测技术领域，具体涉及一种环境因子综合监测系统及方法。

背景技术

森林是陆地生态系统的主体，也是陆地上最复杂、最庞大的生态系统。森林具有物种多样性，并且具有多功能和多效益等特性。森林具有调节气候、防风固沙、固碳释氧、改良土壤、维护生态平衡等重要生态功能，同时也带来丰厚的林业经济效益。此外，森林是社会、经济发展不可或缺的资源，它作为陆地生态系统的主体，在减少温室气体排放中发挥着举足轻重的作用。森林的整个生命过程都依赖于它的生存环境，包括大气温度、大气湿度、土壤温度、土壤湿度、光照强度、降水、风速等，这些环境因子影响着森林植被类型和森林生产力，对整个森林生态系统有着重要的、复杂的、长期的影响。

因此设计高性能的环境因子综合检测系统对森林环境因子进行连续监测，获取相关环境因子的多维数据，利用各种数据对森林进行三维可视化建模，能为科学的森林环境评价提供有力的支持，为森林资源信息化管理和可持续发展起到指引和推动的重要作用。

目前市面上各种环境因子检测装置各有其优缺点，难于完全满足高集成、远距离、多功能监测系统的要求，且多是单个拼接监测，兼容性不强，且测风测雨部分多采用机械式，精度不高，维护成本较高等。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提出了一种环境因子综合监测系统及方法。

为了实现上述目的，本发明提出了一种环境因子综合监测系统，所述系统包括：雨量检测模块、风速风向检测模块、负氧离子检测模块、PM2.5检测模块、光照度检测模块、温湿度检测模块、数据处理模块和数据存储器；

所述雨量检测模块，用于测量和计算得到平均雨量值，编码后发送至数据处理模块；

所述风速风向检测模块，用于定时唤醒数据处理模块，用于测量和计算得到风速值和风向角值，将风速值和风向角值编码后发送至数据处理模块；

所述负氧离子检测模块，用于检测大气中的负氧离子浓度，经编码后发送至数据处理模块；

所述PM2.5检测模块，用于检测大气中直径小于等于2.5微米的颗粒物浓度，经编码后发送至数据处理模块；

所述光照度检测模块，用于检测光照强度，经编码后发送至数据处理模块；

所述温湿度检测模块，用于检测大气温度和湿度，经编码后发送至数据处理模块；

所述数据处理模块，在风速风向检测模块唤醒后进入工作状态；用于接收风速风向检测模块、负氧离子检测模块、PM2.5检测模块、雨量检测模块、光照度检测模块和温湿度检测模块发送的编码数据，对编码数据进行解码处理后发送至数据存储器；

所述数据存储器，用于存储接收到的解码数据。

作为上述系统的一种改进，所述系统还包括无线传输模块，用于接收所述数据处理模块定时从数据存储器中取出的解码数据，并封装成固定格式发送至基站。

作为上述系统的一种改进，所述雨量检测模块始终处于工作状态；所述风速风向检测模块、负氧离子检测模块、PM2.5检测模块、光照度检测模块、温湿度检测模块和数据处理模块定时交替处于工作状态和休眠状态。