一種移動(dòng)環(huán)境監測系統的設計和實(shí)現

項目概述

伴隨著(zhù)經(jīng)濟的高速增長(cháng)，工業(yè)及汽車(chē)業(yè)的迅速增長(cháng)，各大城市的空氣質(zhì)量急劇惡化。為了監視目前的狀況，在城市中的各個(gè)地方都設立了環(huán)境監測系統，但是附近交通狀況會(huì )對監測結果造成很大的影響。針對這一問(wèn)題，應用研祥強固型處理終端JMC-1102與數據采集模塊構建一套移動(dòng)環(huán)境監測系統來(lái)作為解決方案。由于具備緊湊型的設計和移動(dòng)時(shí)仍然可靠的性能，JMC-1102完全勝任這一特殊環(huán)境監測問(wèn)題的挑戰。

系統要求

標準的環(huán)境監測系統必須包括測量降雨量的雨量計，以及可以分析出SO2, NOx, CO, O3、PM10等成分含量的設備。這個(gè)移動(dòng)監測系統還必須能夠通過(guò)GPS接收機把數據傳送回中央監測站。由于要求系統安裝在移動(dòng)環(huán)境監測車(chē)上，所以系統必須要緊湊而且堅固，在汽車(chē)顛簸時(shí)仍然能夠正常工作。

JMC-1102是整個(gè)移動(dòng)監測系統的核心，直接決定了監測系統的性能好壞。環(huán)境監測車(chē)不同于銀行、樓宇、小區等固定監控場(chǎng)所，它處于室外顛簸移動(dòng)的狀態(tài)，而且溫度、濕度變化很大，灰塵多，工作環(huán)境惡劣，因此對計算機的要求更高。JMC-1102已廣泛應用于車(chē)載、艦載等各種移動(dòng)監控場(chǎng)所，產(chǎn)品可靠性得到實(shí)際考驗。

系統構成

此監測系統相當于一套遠程數據采集系統，它帶有各種分析設備、GPRS連接和GPS,此外使用JMC-1102作為系統控制中心。JMC-1102通過(guò)他的兩個(gè)RS-485端口連接兩個(gè)研祥ARK模擬量輸入模塊，用來(lái)獲取來(lái)自測量設備的監測數據。JMC-1102的數字量I/O通道直接連接雨量計用來(lái)測量降雨量。

GPS用于和衛星進(jìn)行通訊以獲得車(chē)輛的所在位置，JMC-1102通過(guò)一個(gè)RS-232串口連接到此GPS設備；另一個(gè)RS-232串口連接到GPRS,用于將監測數據和位置數據發(fā)送回中央監測站。

GPS 是英文Global PositiONing System（全球定位系統）的簡(jiǎn)稱(chēng)，而其中文簡(jiǎn)稱(chēng)為球位系.GPS是20世紀70年代由美國陸?？杖娐?lián)合研制的新一代空間衛星導航定位系統 .其主要目的是為陸、海、空三大領(lǐng)域提供實(shí)時(shí)、 全天候和全球性的導航服務(wù)，并用于情報收集、核爆監測和應急通訊等一些軍事目的經(jīng)過(guò)20余年的研究實(shí)驗，耗資300億美元，到1994年3月，全球覆蓋率高達98%的24顆GPS衛星星座己布設完成。在機械領(lǐng)域GPS則有另外一種含義：產(chǎn)品幾何技術(shù)規范（Geometrical Product Specifications）-簡(jiǎn)稱(chēng)GPS.另外一種解釋為G/s（GB per s）

系統原理圖

系統評價(jià)

研祥終端為移動(dòng)環(huán)境監測系統提供一整套解決方案，以強固型處理終端JMC-1102為控制中心，結合遠程I/O模塊，其無(wú)風(fēng)扇嵌入式全封閉緊湊設計非常適合安裝在小型車(chē)輛中，可以滿(mǎn)足震動(dòng)大、灰塵多、濕度大、電磁干擾嚴重的惡劣環(huán)境的使用，其出色的性能使得它比常規工業(yè)PC更為可靠、穩定和耐用。