基本信息
- 项目名称:
- 移动式无线环境变量采集系统
- 来源:
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类:
- 信息技术
- 大类:
- 科技发明制作B类
- 简介:
- 本设计是环境变量采集与液晶显示、报警为一体的检测系统,由移动采集和接收处理报警两个部分组成,起到能够自动检测有害气体又能远程报警的作用,移动采集能够检测不同位置的环境变量,接受部分在液晶上显示环境变量,当所测得的变量超标是启动语音模块,播放实现录好的语音。
- 详细介绍:
- 本作品是环境变量采集与液晶显示、报警为一体的检测系统,由移动采集和接收处理报警两个部分组成,起到能够自动检测有害气体又能远程报警的作用,移动采集能够检测不同位置的环境变量,接受部分在液晶上显示环境变量,当所测得的变量超标是启动语音模块,播放提前录好的语音。 它的意义在于能够在解放人力劳动力,减少人员伤亡的情况下完成相应数据的测量,当检测到到的环境变量危险时,进行语音报警提示人们,以避免不必要的损失;本设计的创新点在移动的发回采集到的环境变量数据进行动态的液晶显示,并有语音报警;可以应用在比较危险、空间狭小等不适合人工作的地方,都可以用它来代替。还可以应用于开采,探险,矿井监测等各个领域。
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 1.目的:为了能满足在复杂多变的情况下检测周围环境情况的变化设计一个智能型环境监控系统,能够移动的检测一些人不可到达或者有危险的地方的温度,湿度,甲烷含量,生命体等,当检测到到的环境变量危险时,进行语音报警提示人们,以避免不必要的损失。 2.基本思路:以一个可控制转向、前后移动的小车为载体,采集环境变量的主板固定在小车上,通过控制小车的移动来采集体积狭小。 3.创新点: (1)本设计是移动式的,只需要一组传感器就可以检测不同位置的温度,湿度等,成本上大大减小,保证了系统的简单化和采集到数据的准确性。 (2) 本设计采用的是无线发射,传统的则是通过布线,这样的话距离短时我们是可以承受的。 4.技术关键:本设计中的关键技术用到以下: (1) 1-wire总线结构的DHT11(温湿传感器) (2)基于AD转换的DYPTP-1.1A(甲烷传感器) (3)基于数模点的人体红外热释点传感器 (4)基于SCI协议的双机通信 (5)用普通IO口仿SPI通信接口 5.技术指标: (1)使用了实时数据显示(动态刷新采集的环境变量)。 (2)当发送端发生故障的时候,接受端将不再刷新屏幕,保留最后一次数据显示。 (3)不要求双端同步,可要求遥控做出各种反应。 (4)当温度过载或者湿度过大以及甲烷含量超标时都可以发出语音警报。 (5)无人值守,自动处理故障,对解决不了的,予以报警。
科学性、先进性
- 基于本系统设计的移动式无线环境变量采集系统具有较强的实用性,传统的的只是在不同的位置安装很多组传感器,通过集散式采集,这样无疑使系统复杂化,成本大大的加大,并且采集的变量准确性会降低,此系统是采用移动式的,只需要一组传感器就可以检测到不同位置的温度,湿度等,成本上大大减小,保证了系统的简单化和采集到数据的准确性,并且可以到达一些人不可到达的狭小空间作业;传统的则是通过布线,这样的话距离短时我们是可以承受的,但在距离长时代价高不说,而且传输数据很容易出现错误,而此系统是采用采用的是无线发射。
获奖情况及鉴定结果
- 2010年4月2日陕西理工学院第四届挑战杯获得特等奖.
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 实物.产品.现场演示
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 随着现代科技的迅猛发展,工业自动化和计算机等现在电子技术的成就了传统的人力劳动带来了巨大的冲击和革命性的影响,尤其是在危险、空间狭小等不适于人工作业的地方。本作品旨在解放人力劳动力,减少人员伤亡的情况下完成相应数据的测量。 使用说明附件一: 本作品技术特点如下: 1. 使用单片机控制,体积小,成本低。 2. 功能齐全,可实现无人值守,可实现远程控制。 3. 使用范围广,提升空间大,在生活的众多领域中可以应 用。 4. 可以进入较小空间中进行探测和采样。 本作品适用范围: 在比较危险、空间狭小等不适合人工作的地方,都可以用它来代替。还可以应用于开采,探险,矿井监测等各个领域。 市场分析: 本作品主要基于51单片机为核心,并且适用无线操作,较同种产品相比,具有成本低,操作简便、性能可靠等优点,预计市场效益巨大。
同类课题研究水平概述
- 根据数据采集终端的使用用途不同,大体上可分为两类:在线式数据采集终端和无线数据采集终端。在线式数据采集终端又可分为台式和连线式,它们大部分直接由交流电源供电,一般是非独立使用的,在采集终端与计算机之间由电缆联接传输数据,不能脱机使用。这种扫描器向计算机传输数据的方式一般有两种:一种是键盘仿真;另一种是通过通讯口向计算机传输数据。对于前者无需单独供电,其动力由计算机内部引出;后者则需单独供电。因此,在线式数据采集终端必须安装在固定的位置,并且需把条码符号拿到扫描器前阅读。目前,一些物流企业在出入库管理中已开始使用。由于在线式数据采集终端在使用范围和用途上造成了一些限制,使其不能应用在需要脱机使用的场合,如库存盘点,大件物品的扫描等。为了弥补在线式数据采集终端的不足之处,无线数据采集终端应运而生。 无线数据采集终端是为适应一些现场数据采集和扫描笨重物体的条码符号而设计的,适合于脱机使用的场合。识读时,与在线式数据采集终端相反,它是将扫描器带到条码符号前扫描,因此,又称之为手持终端机,盘点机。它由电池供电,与计算机之间的通讯并不和扫描同时进行,它有自己的内部储存器,可以存一定量的数据,并可在适当的时候将这些数据传输给计算机。几乎所有的无线数据采集终端都有一定的编程能力,再配上应用程序便可成为功能很强的专用设备,从而可以满足不同场合的应用需要。越来越多的物流企业将目光投向无线数据采集终端,国内已经有一些物流企业将无线数据采集终端用于仓库管理,运输管理以及物品的实施跟踪。 据一家美国管理咨询公司棗投资发展公司(VDC)的最新报告,1995年无线数据采集终端及服务在美国市场上的销售额是15亿美元,并预测在今后的五年中这项业务将以每年11%的速度增长。无线数据采集终端,其性能,配置以及数据通信等各项技术指标大幅度提高,以全新的姿态走向商场,并开始向更深,更广的领域发展。尤其是在库存(盘点)电子化的应用领域,国外已经取得了很好的成绩,并得到迅速推广。