一種移動環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)
項目概述
伴隨著經(jīng)濟的高速增長,工業(yè)及汽車業(yè)的迅速增長,各大城市的空氣質(zhì)量急劇惡化。為了監(jiān)視目前的狀況,在城市中的各個地方都設(shè)立了環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng),但是附近交通狀況會對監(jiān)測結(jié)果造成很大的影響。針對這一問題,應(yīng)用研祥強固型處理終端JMC-1102與數(shù)據(jù)采集模塊構(gòu)建一套移動環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)來作為解決方案。由于具備緊湊型的設(shè)計和移動時仍然可靠的性能,JMC-1102完全勝任這一特殊環(huán)境監(jiān)測問題的挑戰(zhàn)。
系統(tǒng)要求
標準的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)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(shè)備。這個移動監(jiān)測系統(tǒng)還必須能夠通過GPS接收機把數(shù)據(jù)傳送回中央監(jiān)測站。由于要求系統(tǒng)安裝在移動環(huán)境監(jiān)測車上,所以系統(tǒng)必須要緊湊而且堅固,在汽車顛簸時仍然能夠正常工作。
JMC-1102是整個移動監(jiān)測系統(tǒng)的核心,直接決定了監(jiān)測系統(tǒng)的性能好壞。環(huán)境監(jiān)測車不同于銀行、樓宇、小區(qū)等固定監(jiān)控場所,它處于室外顛簸移動的狀態(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(yīng)用于車載、艦載等各種移動監(jiān)控場所,產(chǎn)品可靠性得到實際考驗。
系統(tǒng)構(gòu)成
此監(jiān)測系統(tǒng)相當于一套遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),它帶有各種分析設(shè)備、GPRS連接和GPS,此外使用JMC-1102作為系統(tǒng)控制中心。JMC-1102通過他的兩個RS-485端口連接兩個研祥ARK模擬量輸入模塊,用來獲取來自測量設(shè)備的監(jiān)測數(shù)據(jù)。JMC-1102的數(shù)字量I/O通道直接連接雨量計用來測量降雨量。
GPS用于和衛(wèi)星進行通訊以獲得車輛的所在位置,JMC-1102通過一個RS-232串口連接到此GPS設(shè)備;另一個RS-232串口連接到GPRS,用于將監(jiān)測數(shù)據(jù)和位置數(shù)據(jù)發(fā)送回中央監(jiān)測站。
GPS 是英文Global PositiONing System(全球定位系統(tǒng))的簡稱,而其中文簡稱為"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(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng) .其主要目的是為陸、海、空三大領(lǐng)域提供實時、 全天候和全球性的導(dǎo)航服務(wù),并用于情報收集、核爆監(jiān)測和應(yīng)急通訊等一些軍事目的經(jīng)過20余年的研究實驗,耗資300億美元,到1994年3月,全球覆蓋率高達98%的24顆GPS衛(wèi)星星座己布設(shè)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(guī)范(Geometrical Product Specifications)-簡稱GPS.另外一種解釋為G/s(GB per s)
系統(tǒng)原理圖
系統(tǒng)評價
研祥終端為移動環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)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(jié)合遠程I/O模塊,其無風扇嵌入式全封閉緊湊設(shè)計非常適合安裝在小型車輛中,可以滿足震動大、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(guī)工業(yè)PC更為可靠、穩(wěn)定和耐用。