一种多功能网络环境监测系统.pdf

本发明属于通信技术领域，具体涉及一种多功能网络环境监测系统。包括单片机、电源和显示屏，还包括温湿度传感器、粉尘传感器和GSM通信模块，温湿度传感器连接单片机，单片机连接显示屏；粉尘传感器连接单片机，单片机连接GSM通信模块和显示屏。本发明的控制核心主要是对传感器采集到的数据进行处理、数据显示及通信，要实现这样的功能使用51系列单片机便可满足。系统以单片机为控制核心，单片机将环境传感器采集到的信息进行处理，并将信息显示到屏幕上。同时控制核心还将与GSM模块进行交互，将环境信息以短信的方式发送到指定手机上，并根据手机的指令执行开关电器的操作。

权利要求书
1.  一种多功能网络环境监测系统，包括单片机、电源和显示屏，其特征在于：还包括温湿度传感器、粉尘传感器和GSM通信模块，温湿度传感器连接单片机，单片机连接显示屏；粉尘传感器连接单片机，单片机连接GSM通信模块和显示屏。

2.  根据权利要求1所述的一种多功能网络环境监测系统，其特征在于：所述的单片机为SC15F2K61S2，所述的温湿度传感器采用DHT11模块，所述的粉尘传感器为GP2Y1010AU0F，GSM通信模块采用模块支持RS232串口和LVTTL串口，所述的显示屏为LCE12864显示系统屏。

说明书一种多功能网络环境监测系统
技术领域
本发明属于通信技术领域，具体涉及一种多功能网络环境监测系统。
背景技术
环境监测仪模型一般采用传感器加控制核心的方式完成整个系统，系统的硬件电路主要包括温度检测电路、湿度检测电路及LCD液晶屏显示电路等构成，由于使用环境的不同，还可根据需求增删传感器以实现不同的功能，传感器采集的数据经过控制核心处理以后送入LCD液晶屏上进行显示，传统的环境监测仪功能框图如图1所示。这种传统的环境监测仪技术已十分成熟，开发者们根据需求采用不同的传感器便能完成相应的功能，但是这些环境监测仪仅是采集信息并显示，用户若不在现场便无法查看相关信息，且环境监测仪仅具备环境监测的效果并无太多智能原件，对周边相关设备无法进行控制。以对湿度要求较高的花圃为例，环境监测仪仅对花圃里的湿度进行监测及显示，花圃里的工作人员需要在现场才能查看环境湿度，再根据湿度来决定是否需要打开。
发明内容
为克服现有技术所存在的缺陷，本发明提供一种多功能网络环境监测系统，能够解决上述问题。
本发明要解决其技术问题所采用的技术方案是：设计一种多功能网络环境监测系统，包括单片机、电源和显示屏，还包括温湿度传感器、粉尘传感器和GSM通信模块，温湿度传感器连接单片机，单片机连接显示屏；粉尘传感器连接单片机，单片机连接GSM通信模块和显示屏。
优选的，所述的单片机为SC15F2K61S2，所述的温湿度传感器采用DHT11模块，所述的粉尘传感器为GP2Y1010AU0F，GSM通信模块采用模块支持RS232串口和LVTTL串口，所述的显示屏为LCE12864显示系统屏。
本发明所具有的有益效果是：
1、本发明包括单片机、电源和显示屏，还包括温湿度传感器、粉尘传感器和GSM通信模块，温湿度传感器连接单片机，单片机连接显示屏；粉尘传感器连接单片机，单片机连接GSM通信模块和显示屏。本发明的控制核心主要是对传感器采集到的数据进行处理、数据显示及通信，要实现这样的功能使用51系列单片机便可满足。系统以单片机为控制核心，单片机将环境传感器采集到的信息进行处理，并将信息显示到屏幕上。同时控制核心还将与GSM模块进行交互，将环境信息以短信的方式发送到指定手机上，并根据手机的指令执行开关电器的操作。
2、本发明所述的单片机为SC15F2K61S2，所述的温湿度传感器采用DHT11模块，采用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术,确保产品具有极高的可靠性和卓越的长期稳定性。所述的粉尘传感器为GP2Y1010AU0F，用来感应空气中的尘埃粒子,其内部对角安放着红外线发光二极管和光电晶体管,使得其能够探测到空气中尘埃反射光,即使非常细小的如烟草烟雾颗粒也能够被检测到。由于它可测量 0.8 微米以上的微小粒子,感知烟草产生的烟气和花粉,房屋粉尘等,又具有体积小,重量轻,便于安装的优点。在软件设计方面，对室内空气粉尘颗粒进行检测时,传感器 GP2Y1010AU0F 检测到的数值是空气中的尘埃粒子大小。当它检测结束后直接把检测的数值传送到单片机,并将数据保存下来通过GSM模块发送给客户端，同时在12864液晶屏上显示出来。GSM通信模块采用模块支持RS232串口和LVTTL串口，并带硬件流控制，支持5～24V的超宽工作范围，使得本模块与单片机连接的非常方便，从而给提供包括语音、短信和GPRS数据传输等功能。在使用GSM模块时由开发者编写一套通信协议，用户可根据通信协议的要求，向该多功能环境监测系统发送短信，如“wendu”，仪器会根据用户发送的信息，向用户手机（开发者预设的号码）发送温度信息。若开发者在控制端加入大量继电器，并将继电器与电器相连，控制核心还可以记录下各种电器的工作状态，并把状态信息同时反馈给用户。由于加入继电器，在通信协议中还可以加入相应的控制电器指令，用户可根据环境监测系统的反馈决定远程应打开的设备。所述的显示屏为LCE12864显示系统屏。
3、本发明结构简单，易于制作，适宜于工业化生产。
附图说明
图1为传统的环境监测系统框图；
图2为本发明的环境监测系统框图；
图3为本发明DHT11与单片机的接口电路图；
图4为本发明采集模块软件流程图。
具体实施方式
如图2、图3所述的一种多功能网络环境监测系统，包括单片机、电源和显示屏，还包括温湿度传感器、粉尘传感器和GSM通信模块，温湿度传感器连接单片机，单片机连接显示屏；粉尘传感器连接单片机，单片机连接GSM通信模块和显示屏。本发明的控制核心主要是对传感器采集到的数据进行处理、数据显示及通信，要实现这样的功能使用51系列单片机便可满足。系统以单片机为控制核心，单片机将环境传感器采集到的信息进行处理，并将信息显示到屏幕上。同时控制核心还将与GSM模块进行交互，将环境信息以短信的方式发送到指定手机上，并根据手机的指令执行开关电器的操作。所述的单片机为SC15F2K61S2，所述的温湿度传感器采用DHT11模块，采用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术,确保产品具有极高的可靠性和卓越的长期稳定性。所述的粉尘传感器为GP2Y1010AU0F，用来感应空气中的尘埃粒子,其内部对角安放着红外线发光二极管和光电晶体管,使得其能够探测到空气中尘埃反射光,即使非常细小的如烟草烟雾颗粒也能够被检测到。由于它可测量 0.8 微米以上的微小粒子,感知烟草产生的烟气和花粉,房屋粉尘等,又具有体积小,重量轻,便于安装的优点。在软件设计方面，对室内空气粉尘颗粒进行检测时,传感器 GP2Y1010AU0F 检测到的数值是空气中的尘埃粒子大小。当它检测结束后直接把检测的数值传送到单片机,并将数据保存下来通过GSM模块发送给客户端，同时在12864液晶屏上显示出来。GSM通信模块采用模块支持RS232串口和LVTTL串口，并带硬件流控制，支持5～24V的超宽工作范围，使得本模块与单片机连接的非常方便，从而给提供包括语音、短信和GPRS数据传输等功能。在使用GSM模块时由开发者编写一套通信协议，用户可根据通信协议的要求，向该多功能环境监测系统发送短信，如“wendu”，仪器会根据用户发送的信息，向用户手机（开发者预设的号码）发送温度信息。若开发者在控制端加入大量继电器，并将继电器与电器相连，控制核心还可以记录下各种电器的工作状态，并把状态信息同时反馈给用户。由于加入继电器，在通信协议中还可以加入相应的控制电器指令，用户可根据环境监测系统的反馈决定远程应打开的设备。所述的显示屏为LCE12864显示系统屏。
最后所应说明的是：以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应该理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。