重金属无线监测预警系统的设计与实现.pdfVIP

2012年第 3期 工业仪表与 自动化装置 ·65 · 重金属无线监测预警系统的设计与实现 李祥林 ，妙旭华 ，包理群 (1．兰州工业学院 电子信息工程系，兰州 730050；2．甘肃省环境科学设计研究院，兰州730030) 摘要：针对传统重金属监测实时性差、智能化程度低 的问题 ，利用物联 网技术 ，构建基于 Zig— Bee、GPRS和 Internet的重金属无线监测预警系统。给 出了系统结构、主要功能模块硬件设计和节 点软件设计。试验证明系统实现 了重金属无线监测和预警的功能，提高了污染数据传输的实时性 和可靠性，且具有 良好的可扩展性。 关键词 ：重金属 ；无线传感网；ZigBee；GPRS；自组网；分簇 中图分类号 ：TP212．9／TP277 文献标志码 ：A 文章编号 ：1000—0682(2012)03—0065—05 Designand implementationofwirelessmonitoringandwarningsystem forheavymetal LIXianglin ，MIA0 Xuhua ，BA0Liqun (1．DepartmentofElectronicandInformationEngineering，LanzhouInstituteofTechnology，Lanzhou730050，China； 2．EnvironmentalSciencesDesignResearchAcademyofGansuProvince，Lanzhou730030，China) Abstract：Inview ofreal—timedifferenceandlow intelligentlevelofexistingheavymetalmonitoring systems，designsawirelessmonitoringandwarningsystem forheavymetalbasedon InternetofThings technology，ZigBee，GPRSandInternet．Givesthethesystem structure，themainfunctionmodulehard— waredesignandnodesoftwaredesign．Thetestprovedthesystem achievesawirelessmonitoringandear— lywarningfunction ofthe heavymetals，improvesthereal—timeperformanceand reliabilityofpollution datatransmission，andhasgoodscalability． Keywords：heavymetal；wirelesssensornetwork；ZigBee；GPRS；adhocnetworks；cluster—based 的标记、采集、传输和分析，依托 RFID技术、无线传 0 引言 感器网络技术、嵌入式技术和移动通信技术，并以此 近年来，重金属污染事件频发，严重威胁人民生 为基础搭建信息运营平台，构建应用体系，从而增强 命安全与社会经济的发展。重金属污染具有长期 社会生产生活中信息交换和决策智能化的综合性网 性、累积性、隐蔽性、潜伏性和不可逆等特点，危害 络系统。它的应用范围广阔，尤其对环境保护、公共 大，持续时间长，治理成本高。 目前 ，重金属检测主 安全 、平安家居 、智能消防、工业监测 、智能交通 、物 要采用人工随机抽样检查，智能化程度低 ，实时性 流等众多行业领域的发展将起到巨大的推动作用。 差；各类检测系统主要采用有线方式，设备安装、布