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基本信息

項目名稱:
移動式無線環境變量采集系統
小類:
信息技術
簡介:
本設計是環境變量采集與液晶顯示、報警為一體的檢測系統,由移動采集和接收處理報警兩個部分組成,起到能夠自動檢測有害氣體又能遠程報警的作用,移動采集能夠檢測不同位置的環境變量,接受部分在液晶上顯示環境變量,當所測得的變量超標是啟動語音模塊,播放實現錄好的語音。
詳細介紹:
本作品是環境變量采集與液晶顯示、報警為一體的檢測系統,由移動采集和接收處理報警兩個部分組成,起到能夠自動檢測有害氣體又能遠程報警的作用,移動采集能夠檢測不同位置的環境變量,接受部分在液晶上顯示環境變量,當所測得的變量超標是啟動語音模塊,播放提前錄好的語音。 它的意義在于能夠在解放人力勞動力,減少人員傷亡的情況下完成相應數據的測量,當檢測到到的環境變量危險時,進行語音報警提示人們,以避免不必要的損失;本設計的創新點在移動的發回采集到的環境變量數據進行動態的液晶顯示,并有語音報警;可以應用在比較危險、空間狹小等不適合人工作的地方,都可以用它來代替。還可以應用于開采,探險,礦井監測等各個領域。

作品圖片

  • 移動式無線環境變量采集系統
  • 移動式無線環境變量采集系統

作品專業信息

設計、發明的目的和基本思路、創新點、技術關鍵和主要技術指標

1.目的:為了能滿足在復雜多變的情況下檢測周圍環境情況的變化設計一個智能型環境監控系統,能夠移動的檢測一些人不可到達或者有危險的地方的溫度,濕度,甲烷含量,生命體等,當檢測到到的環境變量危險時,進行語音報警提示人們,以避免不必要的損失。 2.基本思路:以一個可控制轉向、前后移動的小車為載體,采集環境變量的主板固定在小車上,通過控制小車的移動來采集體積狹小。 3.創新點: (1)本設計是移動式的,只需要一組傳感器就可以檢測不同位置的溫度,濕度等,成本上大大減小,保證了系統的簡單化和采集到數據的準確性。 (2) 本設計采用的是無線發射,傳統的則是通過布線,這樣的話距離短時我們是可以承受的。 4.技術關鍵:本設計中的關鍵技術用到以下: (1) 1-wire總線結構的DHT11(溫濕傳感器) (2)基于AD轉換的DYPTP-1.1A(甲烷傳感器) (3)基于數模點的人體紅外熱釋點傳感器 (4)基于SCI協議的雙機通信 (5)用普通IO口仿SPI通信接口 5.技術指標: (1)使用了實時數據顯示(動態刷新采集的環境變量)。 (2)當發送端發生故障的時候,接受端將不再刷新屏幕,保留最后一次數據顯示。 (3)不要求雙端同步,可要求遙控做出各種反應。 (4)當溫度過載或者濕度過大以及甲烷含量超標時都可以發出語音警報。 (5)無人值守,自動處理故障,對解決不了的,予以報警。

科學性、先進性

基于本系統設計的移動式無線環境變量采集系統具有較強的實用性,傳統的的只是在不同的位置安裝很多組傳感器,通過集散式采集,這樣無疑使系統復雜化,成本大大的加大,并且采集的變量準確性會降低,此系統是采用移動式的,只需要一組傳感器就可以檢測到不同位置的溫度,濕度等,成本上大大減小,保證了系統的簡單化和采集到數據的準確性,并且可以到達一些人不可到達的狹小空間作業;傳統的則是通過布線,這樣的話距離短時我們是可以承受的,但在距離長時代價高不說,而且傳輸數據很容易出現錯誤,而此系統是采用采用的是無線發射。

獲獎情況及鑒定結果

2010年4月2日陜西理工學院第四屆挑戰杯獲得特等獎.

作品所處階段

實驗室階段

技術轉讓方式

作品可展示的形式

實物.產品.現場演示

使用說明,技術特點和優勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經濟效益預測

隨著現代科技的迅猛發展,工業自動化和計算機等現在電子技術的成就了傳統的人力勞動帶來了巨大的沖擊和革命性的影響,尤其是在危險、空間狹小等不適于人工作業的地方。本作品旨在解放人力勞動力,減少人員傷亡的情況下完成相應數據的測量。 使用說明附件一: 本作品技術特點如下: 1. 使用單片機控制,體積小,成本低。 2. 功能齊全,可實現無人值守,可實現遠程控制。 3. 使用范圍廣,提升空間大,在生活的眾多領域中可以應 用。 4. 可以進入較小空間中進行探測和采樣。 本作品適用范圍: 在比較危險、空間狹小等不適合人工作的地方,都可以用它來代替。還可以應用于開采,探險,礦井監測等各個領域。 市場分析: 本作品主要基于51單片機為核心,并且適用無線操作,較同種產品相比,具有成本低,操作簡便、性能可靠等優點,預計市場效益巨大。

同類課題研究水平概述

根據數據采集終端的使用用途不同,大體上可分為兩類:在線式數據采集終端和無線數據采集終端。在線式數據采集終端又可分為臺式和連線式,它們大部分直接由交流電源供電,一般是非獨立使用的,在采集終端與計算機之間由電纜聯接傳輸數據,不能脫機使用。這種掃描器向計算機傳輸數據的方式一般有兩種:一種是鍵盤仿真;另一種是通過通訊口向計算機傳輸數據。對于前者無需單獨供電,其動力由計算機內部引出;后者則需單獨供電。因此,在線式數據采集終端必須安裝在固定的位置,并且需把條碼符號拿到掃描器前閱讀。目前,一些物流企業在出入庫管理中已開始使用。由于在線式數據采集終端在使用范圍和用途上造成了一些限制,使其不能應用在需要脫機使用的場合,如庫存盤點,大件物品的掃描等。為了彌補在線式數據采集終端的不足之處,無線數據采集終端應運而生。 無線數據采集終端是為適應一些現場數據采集和掃描笨重物體的條碼符號而設計的,適合于脫機使用的場合。識讀時,與在線式數據采集終端相反,它是將掃描器帶到條碼符號前掃描,因此,又稱之為手持終端機,盤點機。它由電池供電,與計算機之間的通訊并不和掃描同時進行,它有自己的內部儲存器,可以存一定量的數據,并可在適當的時候將這些數據傳輸給計算機。幾乎所有的無線數據采集終端都有一定的編程能力,再配上應用程序便可成為功能很強的專用設備,從而可以滿足不同場合的應用需要。越來越多的物流企業將目光投向無線數據采集終端,國內已經有一些物流企業將無線數據采集終端用于倉庫管理,運輸管理以及物品的實施跟蹤。   據一家美國管理咨詢公司棗投資發展公司(VDC)的最新報告,1995年無線數據采集終端及服務在美國市場上的銷售額是15億美元,并預測在今后的五年中這項業務將以每年11%的速度增長。無線數據采集終端,其性能,配置以及數據通信等各項技術指標大幅度提高,以全新的姿態走向商場,并開始向更深,更廣的領域發展。尤其是在庫存(盤點)電子化的應用領域,國外已經取得了很好的成績,并得到迅速推廣。
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