論環(huán)境檢測中對無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用

【摘要】 本文主要探討了無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在環(huán)境檢測中的應(yīng)用，對環(huán)境檢測中無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用進(jìn)行了重點(diǎn)論述，以此來加強(qiáng)無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在環(huán)境檢測中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】 環(huán)境檢測 無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 設(shè)計(jì) 應(yīng)用

一、引言

對環(huán)境進(jìn)行監(jiān)督和保護(hù)的重要手段就是開展環(huán)境檢測。環(huán)境檢測所提供的數(shù)據(jù)和信息是我國環(huán)境立法、決策的重要依據(jù)。無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是整個(gè)環(huán)境檢測工作的核心，包括數(shù)據(jù)采集、管理控制、數(shù)據(jù)通訊、信息查詢、統(tǒng)計(jì)分析、發(fā)布等流程，是開展自動檢測的計(jì)算機(jī)支持系統(tǒng)。本文主要的目的就是研究如何科學(xué)、高效的采集、傳輸、應(yīng)用無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。

二、無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)概述

無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由自動監(jiān)測系統(tǒng)、數(shù)采儀、無線傳輸技術(shù)等組成。其中自動監(jiān)測系統(tǒng)由監(jiān)測站、計(jì)算機(jī)平臺、質(zhì)量實(shí)驗(yàn)室以及其他實(shí)驗(yàn)室構(gòu)成。就監(jiān)測站而言，主要由采集裝置、監(jiān)測儀、氣象儀、數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備等組成，可以實(shí)現(xiàn)對一氧化碳、二氧化硫、臭氧、可吸入顆粒物、溫度、風(fēng)向、風(fēng)速等項(xiàng)目的監(jiān)測。無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在針對這些監(jiān)測項(xiàng)目進(jìn)行全天候監(jiān)控的同時(shí)，將這些監(jiān)測項(xiàng)目信息通過無線傳輸?shù)姆绞絺鬏斀o環(huán)保系統(tǒng)。該系統(tǒng)中還包括空氣質(zhì)量自動監(jiān)測儀用來對SO2、NO2、CO、O3、PM10等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測。

數(shù)采儀的功能就是進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、存儲以及單獨(dú)的數(shù)據(jù)處理。數(shù)采儀通過自動監(jiān)測系統(tǒng)來對環(huán)境參數(shù)進(jìn)行采集，可以說數(shù)采儀就是環(huán)境檢測的無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的現(xiàn)場端。

無線傳輸技術(shù)通常借助移動通信技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，主要的技術(shù)包括GSM、GPRS等。其主要功能就是可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)的上傳和下載。

三、環(huán)境檢測無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

在現(xiàn)實(shí)的環(huán)境檢測中，無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通常由數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、無線數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)和監(jiān)控應(yīng)用平臺子系統(tǒng)三部分組成。（圖1）

相關(guān)數(shù)據(jù)采集完成后，直接與自動檢測設(shè)備鏈接，在由自動監(jiān)測設(shè)備將數(shù)據(jù)進(jìn)行處理之后，再經(jīng)過無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，最后把數(shù)據(jù)存儲在服務(wù)器數(shù)據(jù)庫中，最后有相關(guān)權(quán)限部通過監(jiān)測平臺系統(tǒng)來對數(shù)據(jù)進(jìn)行最后的查詢、分析、統(tǒng)計(jì)。

就數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)來說，包括數(shù)采儀和自動監(jiān)測設(shè)備兩個(gè)基本組成部分。自動監(jiān)測設(shè)備可以通過不同的傳感器來實(shí)現(xiàn)對不同環(huán)境參數(shù)的采集，并將這些采集數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔鬟f信號，傳輸給數(shù)采儀，由數(shù)采儀對這些信號進(jìn)行簡單處理，最后通過移動通信技術(shù)GSM、GPRS技術(shù)傳送到服務(wù)器中。

就無線數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)而言，由數(shù)采儀中的移動通信技術(shù)GSM、GPRS技術(shù)和監(jiān)控平臺子系統(tǒng)中的GSM、GPRS技術(shù)組成。工作原理就是，由數(shù)采儀把相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，簡單處理之后，傳輸?shù)奖O(jiān)控平臺子系統(tǒng)中，對數(shù)據(jù)記性存儲，并加以應(yīng)用。

四、環(huán)境檢測無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的應(yīng)用

環(huán)境檢測無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，利用數(shù)據(jù)處理技術(shù)對環(huán)境參數(shù)進(jìn)行采集和處理，實(shí)現(xiàn)對環(huán)境質(zhì)量的監(jiān)測，最后構(gòu)建起一個(gè)環(huán)境數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)對地域環(huán)境污染情況的統(tǒng)計(jì)監(jiān)測、及環(huán)境質(zhì)量變化情況的綜合治理。其功能包括：一是自動監(jiān)測功能。主要是實(shí)現(xiàn)對環(huán)境空氣、污染源等數(shù)據(jù)的查詢和處理。該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對地域、地區(qū)環(huán)境總體情況的采集并對重點(diǎn)企業(yè)或區(qū)域進(jìn)行全天候監(jiān)控，通過動態(tài)的數(shù)值來為科學(xué)的環(huán)境執(zhí)法提供依據(jù)。二是信息系統(tǒng)功能。該功能的實(shí)現(xiàn)是建立在三維GIS軟件平臺基礎(chǔ)上的，目的是為了對區(qū)域環(huán)境信息進(jìn)行全方位的呈現(xiàn)。主要是在電子地圖上，對影響環(huán)境的重點(diǎn)企業(yè)進(jìn)行標(biāo)注，實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)操作，以便實(shí)現(xiàn)對環(huán)境監(jiān)測的有效指揮和調(diào)度。三是通過系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)仿真模擬。數(shù)據(jù)仿真模擬是無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的核心功能，目的是通過無線技術(shù)對區(qū)域環(huán)境采集數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬，以便了解環(huán)境污染來源，并對污染源頭進(jìn)行處理。