全文摘要
本实用新型公开了一种基于LoRa的城市环境数据监测系统，包括主控制器以及分别与主控制器电连接的噪声检测模块、温湿度检测模块、粉尘检测模块和紫外线检测模块，还包括LoRa模块、LoRa网关和移动推车，LoRa模块与主控制器电连接，且LoRa模块通过LoRa网关与服务终端通信，移动推车上设置有一支架，支架上固定有一集成盒主控制器、LoRa模块和LoRa网关均位于集成盒内，且集成盒内还设置有为主控制器提供电源的电源模块，支架的下端固定有副控制器、报警器和用于检测支架重量变化的压力传感器，压力传感器与报警器分别与副控制器电连接；优点是工作稳定可靠，建设成本较低且能有效监测城市环境数据。
主设计要求
1.一种基于LoRa的城市环境数据监测系统，包括主控制器以及分别与所述的主控制器电连接的噪声检测模块、温湿度检测模块、粉尘检测模块和紫外线检测模块，其特征在于：还包括LoRa模块、LoRa网关和移动推车，所述的LoRa模块与所述的主控制器电连接，且所述的LoRa模块通过LoRa网关与服务终端通信，所述的移动推车上设置有一支架，所述的支架上固定有一集成盒，所述的集成盒通过升降杆固定有安装台，所述的噪声检测模块的检测探头、所述的温湿度检测模块的检测探头、所述的粉尘检测模块的检测探头和所述的紫外线检测模块的检测探头分别位于所述的安装台的四个侧面，所述的主控制器、所述的LoRa模块和所述的LoRa网关均位于所述的集成盒内，且所述的集成盒内还设置有为所述的主控制器提供电源的电源模块，所述的支架的下端固定有副控制器、报警器和用于检测支架重量变化的压力传感器，所述的压力传感器与所述的报警器分别与所述的副控制器电连接。
设计方案
1.一种基于LoRa的城市环境数据监测系统，包括主控制器以及分别与所述的主控制器电连接的噪声检测模块、温湿度检测模块、粉尘检测模块和紫外线检测模块，其特征在于：还包括LoRa模块、LoRa网关和移动推车，所述的LoRa模块与所述的主控制器电连接，且所述的LoRa模块通过LoRa网关与服务终端通信，所述的移动推车上设置有一支架，所述的支架上固定有一集成盒，所述的集成盒通过升降杆固定有安装台，所述的噪声检测模块的检测探头、所述的温湿度检测模块的检测探头、所述的粉尘检测模块的检测探头和所述的紫外线检测模块的检测探头分别位于所述的安装台的四个侧面，所述的主控制器、所述的LoRa模块和所述的LoRa网关均位于所述的集成盒内，且所述的集成盒内还设置有为所述的主控制器提供电源的电源模块，所述的支架的下端固定有副控制器、报警器和用于检测支架重量变化的压力传感器，所述的压力传感器与所述的报警器分别与所述的副控制器电连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于LoRa的城市环境数据监测系统，其特征在于：所述的支架与所述的移动推车之间设置有用于带动所述的支架上下运动的剪式升降机构。
3.根据权利要求1所述的一种基于LoRa的城市环境数据监测系统，其特征在于：所述的支架的左侧固定有第一太阳能电池板，所述的第一太阳能电池板的板面朝后设置，所述的支架的右侧固定有第二太阳能电池板，所述的第二太阳能电池板的板面朝前设置。
4.根据权利要求1所述的一种基于LoRa的城市环境数据监测系统，其特征在于：所述的主控制器采用型号为STC89C52的单片机。
5.根据权利要求4所述的一种基于LoRa的城市环境数据监测系统，其特征在于：所述的噪声检测模块采用型号为SG的麦克风。
6.根据权利要求4所述的一种基于LoRa的城市环境数据监测系统，其特征在于：所述的温湿度检测模块采用型号为AM2305的湿敏电容数字温湿度模块。
7.根据权利要求4所述的一种基于LoRa的城市环境数据监测系统，其特征在于：所述的粉尘检测模块采用型号为GP2Y1010AUOF的粉尘传感模块。
8.根据权利要求4所述的一种基于LoRa的城市环境数据监测系统，其特征在于：所述的紫外线检测模块采用型号为PNo36PD的紫外线传感模块。
9.根据权利要求1所述的一种基于LoRa的城市环境数据监测系统，其特征在于：所述的副控制器采用型号为STC12C5A60S2的单片机。
10.根据权利要求9所述的一种基于LoRa的城市环境数据监测系统，其特征在于：所述的报警器为声光报警器或语音报警器。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及一种监控系统，尤其涉及到一种基于LoRa的城市环境数据监测系统。
背景技术
随着社会的进步，科学技术的飞速发展，城市中的环境空气质量大不如农村，并且在车水马龙的城市中，产生噪声的设备非常多，噪声对人们的生活和工作都有着影响；环境中的粉尘含量也影响着人们的身体健康，而且现代人越来越注重保养，对环境中紫外线强度有着很高的重视度，因此，在当下物联网盛行时代，将城市中一些主要环境信息与物联网相结合，为人们连接环境信息提供直接数据是很有意义的。
例如有申请号为CN201720278746.8的中国实用新型专利公开了一种基于物联网的城市环境监测系统，其中太阳能充电模块的输出端连接着供电模块、主控制器的输入端，供电模块、噪声检测模块、温湿度检测模块、粉尘检测模块、紫外线检测模块、按键模块、时钟模块的输出端连接着主控制器的输入端，电压调整模块连接着太阳能充电模块，电压调整模块连接着主控制器，主控制器的输出端连接着显示模块的输入端，数据服务器通过串口转网络模块与主控制器连接。该装置利用太阳能供电，节约能源，检测城市环境中的相关环境参数信息，通过网络模块传送给数据服务器，并进行存储，为城市环境的监测提供有效数据。
也有申请号为CN200720061859.9的中国实用新型专利公开了一种城市环境污染远程监控系统，该系统包括信息采集单元、数据无线传输单元和接收及监控平台，所述的信息采集单元采集各监测点的环境信息进行处理，然后通过通讯电缆传送给数据无线传输单元，数据无线传输单元将所采集的环境信息通过无线通信网络传送到接受及监控平台单元，接收及监控平台对环境信息进行接收、分类、分析处理、分析统计和GIS显示发布。该监控系统适用于环保部门对环境污染的监测和预警。
但是上述几个系统存在以下几方面的问题：1、监测方法采用ZIGBEE、GPRS方式进行传输，但ZIGBEE在石油油井环境下的通信距离、可靠性存在不足，GPRS在功耗控制、单个产品的成本上也存在不足；2、由于需要监测多个监测点的环境数据，一般的监测系统都是采用固定的形式，样本存在单一性，大规模建设此类监测系统，又存在建设成本比较大的问题。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种基于LoRa的城市环境数据监测系统，其工作稳定可靠，建设成本较低且能有效监测城市环境数据。
为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案为：一种基于LoRa的城市环境数据监测系统，包括主控制器以及分别与所述的主控制器电连接的噪声检测模块、温湿度检测模块、粉尘检测模块和紫外线检测模块，还包括LoRa模块、LoRa网关和移动推车，所述的LoRa模块与所述的主控制器电连接，且所述的LoRa模块通过LoRa网关与服务终端通信，所述的移动推车上设置有一支架，所述的支架上固定有一集成盒，所述的集成盒通过升降杆固定有安装台，所述的噪声检测模块的检测探头、所述的温湿度检测模块的检测探头、所述的粉尘检测模块的检测探头和所述的紫外线检测模块的的检测探头分别位于所述的安装台的四个侧面，所述的主控制器、所述的LoRa模块和所述的LoRa网关均位于所述的集成盒内，且所述的集成盒内还设置有为所述的主控制器提供电源的电源模块，所述的支架的下端固定有副控制器、报警器和用于检测所述的支架重量变化的压力传感器，所述的压力传感器与所述的报警器分别与所述的副控制器电连接。
所述的支架与所述的移动推车之间设置有用于带动所述的支架上下运动的剪式升降机构。该结构中，剪式升降机构的设置能够带动支架上升或下降，从而能够测量不同水平高度的环境数据，剪式升降机构工作牢靠稳定。
所述的支架的左侧固定有第一太阳能电池板，所述的第一太阳能电池板的板面朝后设置，所述的支架的右侧固定有第二太阳能电池板，所述的第二太阳能电池板的板面朝前设置。该结构中，电源模块为蓄电池，第一太阳能电池板和第二太阳能电池板通过光伏充电控制器与蓄电池连接，从而为蓄电池提供电力，第一太阳能电池板的板面朝后设置，第二太阳能电池板的板面朝前设置，从而最大程度利用太阳能。
所述的主控制器采用型号为STC89C52的单片机。该结构中，主控制器采用现有技术，其与其他检测模块的连接为现有技术。
所述的噪声检测模块采用型号为SG的麦克风。
所述的温湿度检测模块采用型号为AM2305的湿敏电容数字温湿度模块。
所述的粉尘检测模块采用型号为GP2Y1010AUOF的粉尘传感模块。
所述的紫外线检测模块采用型号为PNo36PD的紫外线传感模块。
所述的副控制器采用型号为STC12C5A60S2的单片机。
所述的报警器为声光报警器或语音报警器。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：噪声检测模块用于采集噪声数据，温湿度检测模块用于采集环境的温湿度数据，粉尘检测模块用于采集环境中的PM2.5数据，紫外线检测模块用于采集环境的紫外线强度数据，它们将采集到的数据反馈给主控制器，主控制器再发送给LoRa模块，LoRa模块通过LoRa网关进行LoRa数据交互；移动推车的设置方便移动整体，使检测点不仅局限于一处，可多点检测，升降杆的设置能够带动安装台上下移动，从而便于检测不同水平高度的环境数据；压力传感器的设置用于检测支架的重量变化，一旦检测到支架发生重量变化，其发送信号格副控制器，副控制器再发送信号给警报器，使警报器发出警报，提醒周边人群，减少了集成盒被盗的风险；本实用新型工作稳定可靠，建设成本较低且能有效监测城市环境数据。
附图说明
图1是本实用新型的立体结构示意图；
图2是本实用新型中的原理示意图一；
图3是本实用新型中的原理示意图二。
具体实施方式
以下结合附图实施例对发明作进一步详细描述。
实施例一：如图所示，一种基于LoRa的城市环境数据监测系统，包括主控制器1以及分别与主控制器1电连接的噪声检测模块21、温湿度检测模块22、粉尘检测模块23和紫外线检测模块24，还包括LoRa模块31、LoRa网关32和移动推车4，LoRa模块31与主控制器1电连接，且LoRa模块31通过LoRa网关32与服务终端33通信，移动推车4上设置有一支架41，支架41上固定有一集成盒42，集成盒42通过升降杆43固定有安装台44，噪声检测模块21的检测探头、温湿度检测模块22的检测探头、粉尘检测模块23的检测探头和紫外线检测模块24的的检测探头分别位于安装台44的四个侧面，主控制器1、LoRa模块31和LoRa网关32均位于集成盒42内，且集成盒42内还设置有为主控制器1提供电源的电源模块5，支架41的下端固定有副控制器61、报警器62和用于检测支架重量变化的压力传感器63，压力传感器63与报警器62分别与副控制器61电连接。
实施例二：如图所示，一种基于LoRa的城市环境数据监测系统，包括主控制器1以及分别与主控制器1电连接的噪声检测模块21、温湿度检测模块22、粉尘检测模块23和紫外线检测模块24，还包括LoRa模块31、LoRa网关32和移动推车4，LoRa模块31与主控制器1电连接，且LoRa模块31通过LoRa网关32与服务终端33通信，移动推车4上设置有一支架41，支架41上固定有一集成盒42，集成盒42通过升降杆43固定有安装台44，噪声检测模块21的检测探头、温湿度检测模块22的检测探头、粉尘检测模块23的检测探头和紫外线检测模块24的的检测探头分别位于安装台44的四个侧面，主控制器1、LoRa模块31和LoRa网关32均位于集成盒42内，且集成盒42内还设置有为主控制器1提供电源的电源模块5，支架41的下端固定有副控制器61、报警器62和用于检测支架重量变化的压力传感器63，压力传感器63与报警器62分别与副控制器61电连接。
本实施例中，升降杆43采用电动升降杆，其为现有技术，具有工作稳定可靠的特点。
本实施例中，支架41与移动推车4之间设置有用于带动支架41上下运动的剪式升降机构7。
本实施例中，支架41的左侧固定有第一太阳能电池板81，第一太阳能电池板81的板面朝后设置，支架41的右侧固定有第二太阳能电池板82，第二太阳能电池板82的板面朝前设置。
本实施例中，主控制器1采用型号为STC89C52的单片机。
本实施例中，噪声检测模块41采用型号为SG的麦克风。
本实施例中，温湿度检测模块22采用型号为AM2305的湿敏电容数字温湿度模块。
本实施例中，粉尘检测模块23采用型号为GP2Y1010AUOF的粉尘传感模块。
本实施例中，紫外线检测模块24采用型号为PNo36PD的紫外线传感模块。
本实施例中，副控制器61采用型号为STC12C5A60S2的单片机。
本实施例中，报警器62为声光报警器或语音报警器，压力传感器63则采用型号为PT124G-111的压力传感器。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201822280118.0
申请日:2018-12-31
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:12(天津)
授权编号:CN209387060U
授权时间:20190913
主分类号:G01D 21/02
专利分类号:G01D21/02;G08C17/02
范畴分类:31P;
申请人:天津职业技术师范大学
第一申请人:天津职业技术师范大学
申请人地址:300222 天津市河西区大沽南路天津职业技术师范大学1310号
发明人:崔建强;邱明杰;张建民;董大鑫;亓晓龙;尹子良;徐艳;王绪龙;张春旭
第一发明人:崔建强
当前权利人:天津职业技术师范大学
代理人:代理机构:代理机构编号:优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计