基本信息
- 項目名稱：
- 移動式無線環(huán)境變量采集系統(tǒng)
- 小類：
- 信息技術
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 本設計是環(huán)境變量采集與液晶顯示、報警為一體的檢測系統(tǒng)，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(huán)境變量，接受部分在液晶上顯示環(huán)境變量，當所測得的變量超標是啟動語音模塊，播放實現(xiàn)錄好的語音。
- 詳細介紹：
- 本作品是環(huán)境變量采集與液晶顯示、報警為一體的檢測系統(tǒng)，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(huán)境變量，接受部分在液晶上顯示環(huán)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(shù)據(jù)的測量，當檢測到到的環(huán)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(chuàng)新點在移動的發(fā)回采集到的環(huán)境變量數(shù)據(jù)進行動態(tài)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(jiān)測等各個領域。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)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(huán)境情況的變化設計一個智能型環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，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(huán)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(huán)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(chuàng)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(tǒng)的簡單化和采集到數(shù)據(jù)的準確性。 (2) 本設計采用的是無線發(fā)射，傳統(tǒng)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(shù)模點的人體紅外熱釋點傳感器 (4)基于SCI協(xié)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(shù)據(jù)顯示(動態(tài)刷新采集的環(huán)境變量)。 (2)當發(fā)送端發(fā)生故障的時候，接受端將不再刷新屏幕，保留最后一次數(shù)據(jù)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(fā)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(tǒng)設計的移動式無線環(huán)境變量采集系統(tǒng)具有較強的實用性，傳統(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)的簡單化和采集到數(shù)據(jù)的準確性，并且可以到達一些人不可到達的狹小空間作業(yè)；傳統(tǒng)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(shù)據(jù)很容易出現(xiàn)錯誤，而此系統(tǒng)是采用采用的是無線發(fā)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(zhàn)杯獲得特等獎.
作品所處階段
- 實驗室階段
技術轉讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 實物.產(chǎn)品.現(xiàn)場演示
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預測
- 隨著現(xiàn)代科技的迅猛發(fā)展，工業(yè)自動化和計算機等現(xiàn)在電子技術的成就了傳統(tǒng)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(yè)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(shù)據(jù)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(xiàn)無人值守，可實現(xiàn)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(jiān)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(chǎn)品相比，具有成本低，操作簡便、性能可靠等優(yōu)點，預計市場效益巨大。
同類課題研究水平概述
- 根據(jù)數(shù)據(jù)采集終端的使用用途不同，大體上可分為兩類：在線式數(shù)據(jù)采集終端和無線數(shù)據(jù)采集終端。在線式數(shù)據(jù)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(lián)接傳輸數(shù)據(jù)，不能脫機使用。這種掃描器向計算機傳輸數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)。對于前者無需單獨供電，其動力由計算機內(nèi)部引出；后者則需單獨供電。因此，在線式數(shù)據(jù)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(yè)在出入庫管理中已開始使用。由于在線式數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)采集終端的不足之處，無線數(shù)據(jù)采集終端應運而生。 無線數(shù)據(jù)采集終端是為適應一些現(xiàn)場數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(nèi)部儲存器，可以存一定量的數(shù)據(jù)，并可在適當?shù)臅r候將這些數(shù)據(jù)傳輸給計算機。幾乎所有的無線數(shù)據(jù)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(yè)將目光投向無線數(shù)據(jù)采集終端，國內(nèi)已經(jīng)有一些物流企業(yè)將無線數(shù)據(jù)采集終端用于倉庫管理,運輸管理以及物品的實施跟蹤。 據(jù)一家美國管理咨詢公司棗投資發(fā)展公司（VDC）的最新報告，1995年無線數(shù)據(jù)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(yè)務將以每年11％的速度增長。無線數(shù)據(jù)采集終端，其性能,配置以及數(shù)據(jù)通信等各項技術指標大幅度提高，以全新的姿態(tài)走向商場，并開始向更深,更廣的領域發(fā)展。尤其是在庫存（盤點）電子化的應用領域，國外已經(jīng)取得了很好的成績，并得到迅速推廣。
