一種基于多傳感器的區(qū)域二氧化碳濃度檢測(cè)裝置及其方法
【專利摘要】一種基于多傳感器的區(qū)域二氧化碳濃度檢測(cè)裝置及其方法，屬于二氧化碳濃度檢測(cè)裝置及其方法。該裝置：中央處理器模塊、二氧化碳濃度檢測(cè)模塊、GPS定位模塊、時(shí)鐘模塊、微型氣象站、微型攝像機(jī)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、控制按鍵面板、液晶顯示模塊、RS-232通訊接口模塊、電源模塊。方法：設(shè)有移動(dòng)檢測(cè)模式和靜止檢測(cè)模式，通過(guò)二氧化碳濃度傳感器檢測(cè)濃度數(shù)據(jù)，GPS記錄檢測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)信息，時(shí)鐘和微型氣象站分別記錄時(shí)間和氣象數(shù)據(jù)，微型攝像機(jī)實(shí)時(shí)記錄監(jiān)控檢測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，而后將這5項(xiàng)數(shù)據(jù)放到該裝置的存儲(chǔ)器中，經(jīng)過(guò)通訊接口傳送至計(jì)算機(jī)系統(tǒng)并存放于計(jì)算機(jī)硬盤(pán)中，經(jīng)過(guò)專業(yè)GIS處理生成區(qū)域二氧化碳濃度時(shí)空分布圖，借助實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)分析驅(qū)動(dòng)因子與來(lái)源識(shí)別。
【專利說(shuō)明】一種基于多傳感器的區(qū)域二氧化碳濃度檢測(cè)裝置及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及二氧化碳濃度檢測(cè)裝置及其方法，特別是一種基于多傳感器的區(qū)域二氧化碳濃度檢測(cè)裝置及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)由溫室氣體大量排放導(dǎo)致的氣候變化問(wèn)題日益突出，已經(jīng)嚴(yán)重影響人類社會(huì)未來(lái)的生存和發(fā)展，世界各國(guó)紛紛采取各種措施減少二氧化碳的排放，全球開(kāi)始進(jìn)入低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的時(shí)代。研究利用傳感器裝置檢測(cè)區(qū)域大氣中二氧化碳濃度，實(shí)現(xiàn)區(qū)域二氧化碳時(shí)空分布及變化，分析驅(qū)動(dòng)因子與碳來(lái)源識(shí)別，為區(qū)域碳核算、碳交易體系的構(gòu)建與碳減排決策提供理論依據(jù)。
[0003]目前，市場(chǎng)上雖然已有用于檢測(cè)大氣中二氧化碳濃度裝置，它們能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)指定檢測(cè)點(diǎn)處的二氧化碳濃度，但是若需要在區(qū)域范圍檢測(cè)，則首先需要額外配備GPS接收機(jī)通過(guò)測(cè)量確定部分點(diǎn)位置信息，而后進(jìn)行大氣二氧化碳檢測(cè)，該方法耗時(shí)耗人力，且無(wú)法實(shí)現(xiàn)連續(xù)移動(dòng)檢測(cè)；在處理分析碳來(lái)源及其驅(qū)動(dòng)因子時(shí)，往往需要很好的了解檢測(cè)環(huán)境與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)條件，此時(shí)則需要額外配備照相機(jī)或者攝影機(jī)進(jìn)行人工拍攝，該方法在復(fù)雜多變環(huán)境下易丟失重要信息，且與檢測(cè)二氧化碳濃度無(wú)法實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步分析。到目前為止，市場(chǎng)上尚未出現(xiàn)能夠?qū)⒍ㄎ还δ?、檢測(cè)環(huán)境監(jiān)控與二氧化碳濃度同時(shí)獲取的一種基于多傳感器的區(qū)域二氧化碳濃度檢測(cè)裝置及其方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種基于多傳感器的區(qū)域二氧化碳濃度檢測(cè)裝置及其方法，解決現(xiàn)有方法在復(fù)雜多變環(huán)境下易丟失重要信息，且與檢測(cè)二氧化碳濃度無(wú)法實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步分析的問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種基于多傳感器的區(qū)域二氧化碳濃度檢測(cè)裝置，該裝置包括中央處理器模塊、二氧化碳濃度檢測(cè)模塊、GPS定位模塊、時(shí)鐘模塊、微型氣象站、微型攝像機(jī)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、控制按鍵面板、液晶顯示模塊、RS-232通訊接口模塊和電源模塊，其中，二氧化碳濃度檢測(cè)模塊包括濃度傳感器及其信號(hào)放大電路，GPS定位模塊包括GPS接收機(jī)及其GPS天線；
[0006]所述的中央處理器模塊通過(guò)通訊接口電路連接二氧化碳濃度檢測(cè)模塊、GPS定位模塊、時(shí)鐘模塊、微型氣象站、微型攝像機(jī)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、控制按鍵面板、液晶顯示模塊、RS-232通訊接口模塊和電源模塊；所述的微型攝像機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)線與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器相連接；
[0007]所述的電源模塊包括電池組和電源轉(zhuǎn)換電路，電源轉(zhuǎn)換電路分別與中央處理器、二氧化碳濃度檢測(cè)模塊、GPS定位模塊、時(shí)鐘模塊、微型氣象站、微型攝影機(jī)、液晶顯示模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器連接。
[0008]所述的微型氣象站即為一種氣象數(shù)據(jù)綜合記錄儀，包括風(fēng)速傳感器及其信號(hào)放大電路、風(fēng)向傳感器及其信號(hào)放大電路、溫度傳感器及其信號(hào)放大電路、濕度傳感器及其信號(hào)放大電路、氣壓傳感器及其信號(hào)放大電路和太陽(yáng)輻射傳感器及其信號(hào)放大電路，其中，各傳感器信號(hào)放大電路與氣象數(shù)據(jù)綜合記錄儀直接連接。
[0009]一種基于多傳感器的區(qū)域二氧化碳濃度檢測(cè)方法，包括以下步驟:
[0010](I)打開(kāi)電源，啟動(dòng)裝置；
[0011](2)在人機(jī)交互界面選擇檢測(cè)模式，包括移動(dòng)檢測(cè)和靜止檢測(cè)；
[0012](3)若選擇移動(dòng)檢測(cè)模式，則新建存儲(chǔ)文件夾；若選擇靜止檢測(cè)模式，則先選擇是否設(shè)置檢測(cè)時(shí)長(zhǎng)，如果不設(shè)置，則默認(rèn)持續(xù)檢測(cè)直至出現(xiàn)意外或刻意停止檢測(cè)，而后新建存儲(chǔ)文件夾；
[0013](4)統(tǒng)一設(shè)置二氧化碳濃度傳感器、GPS定位模塊、微型氣象站采樣頻率；
[0014](5)按鍵控制面板控制中央處理器對(duì)存儲(chǔ)文件中各傳感器變量設(shè)置初始值；
[0015](6)啟動(dòng)GPS，等待定位模式開(kāi)啟，若GPS已能夠成功定位檢測(cè)起始點(diǎn)，則進(jìn)行下一步操作，否則繼續(xù)等待；
[0016](7)啟動(dòng)二氧化碳濃度傳感器、時(shí)鐘模式、微型氣象站和微型攝像機(jī)，交互界面自動(dòng)提示“確定開(kāi)啟攝像機(jī)？ ”，若選擇“是”，則進(jìn)行下一步操作，否則關(guān)閉微型攝像機(jī)；
[0017](8)控制開(kāi)始采集二氧化碳濃度數(shù)據(jù)和GPS地理位置信息，記錄檢測(cè)時(shí)間和各類氣象數(shù)據(jù)，并通過(guò)通訊接口傳送至中央處理器，微型攝像機(jī)開(kāi)始監(jiān)控檢測(cè)過(guò)程；
[0018](9)若處于移動(dòng)檢測(cè)模式，則路線檢測(cè)完畢通過(guò)按鍵控制面板控制停止檢測(cè)并關(guān)閉各傳感器；若靜止檢測(cè)模式，則檢測(cè)時(shí)長(zhǎng)到達(dá)自動(dòng)停止或者人為控制停止檢測(cè)并關(guān)閉各傳感器；中央處理器通過(guò)通訊接口將處理后數(shù)據(jù)保存至存儲(chǔ)器，攝像機(jī)數(shù)據(jù)直接通過(guò)接口保存至存儲(chǔ)器；
[0019](10)在液晶顯示屏上顯示檢查數(shù)據(jù)是否正確，若是，則結(jié)束此次檢測(cè)退出，或者進(jìn)行下一個(gè)檢測(cè)任務(wù)；否則，刪除數(shù)據(jù)，回到第4步，重復(fù)之后每一步驟重新檢測(cè)；
[0020](11)將二氧化碳濃度數(shù)據(jù)、地理位置信息、時(shí)間信息以及氣象數(shù)據(jù)通過(guò)通訊接口傳送至計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行分析處理，最終生成區(qū)域二氧化碳濃度的時(shí)空分布圖，借助微型攝像機(jī)記錄的檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境影像數(shù)據(jù)分析驅(qū)動(dòng)因子及來(lái)源識(shí)別。
[0021]有益效果，由于采用了上述方案，
[0022]①該裝置設(shè)有移動(dòng)檢測(cè)和靜止檢測(cè)兩種檢測(cè)模式，所述的移動(dòng)檢測(cè)通過(guò)車載或者機(jī)載用于線狀檢測(cè)大氣二氧化碳濃度，所述的靜止檢測(cè)用于指定特征點(diǎn)檢測(cè)二氧化碳濃度，通過(guò)線狀和點(diǎn)狀檢測(cè)兩種檢測(cè)模式相結(jié)合，有利于區(qū)域二氧化碳時(shí)空分布分析。
[0023]②該裝置通過(guò)二氧化碳濃度檢測(cè)模塊、時(shí)鐘模塊、GPS定位模塊和微型氣象站可以同時(shí)獲取大氣二氧化碳濃度數(shù)據(jù)、檢測(cè)時(shí)間、地理位置信息和氣象數(shù)據(jù)，同時(shí)，該裝置還安裝有微型攝像機(jī)，在不同環(huán)境下可自主選擇是否開(kāi)啟攝像機(jī)，在復(fù)雜多變的檢測(cè)環(huán)境下，可以利用攜帶的微型攝像機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控檢測(cè)環(huán)境的變化，有助于分析二氧化碳濃度變化驅(qū)動(dòng)因子及碳來(lái)源識(shí)別；
[0024]③基于多傳感器的區(qū)域二氧化碳濃度檢測(cè)裝置及其方法設(shè)有用于用戶輸入信號(hào)的鍵盤(pán)，用戶可以根據(jù)不同檢測(cè)路線\點(diǎn)位或者檢測(cè)時(shí)間，新建不同文件夾存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。
[0025]④通過(guò)RS-232通信接口可將存儲(chǔ)數(shù)據(jù)傳送至計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行處理和分析，在GIS軟件平臺(tái)對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，生成二氧化碳時(shí)空分布圖，可以借助能夠表現(xiàn)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的影像監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)因子分析和碳來(lái)源識(shí)別。[0026]⑤本發(fā)明在區(qū)域碳檢測(cè)以及碳核算分析工程中有廣闊的應(yīng)用前景，為碳交易體系的構(gòu)建、碳減排與區(qū)域低碳發(fā)展決策提供理論依據(jù)。
[0027]優(yōu)點(diǎn):能夠接收并存儲(chǔ)二氧化碳濃度傳感器發(fā)送的檢測(cè)數(shù)據(jù)、GPS接收機(jī)發(fā)送的地理位置數(shù)據(jù)、時(shí)鐘模塊記錄檢測(cè)的時(shí)間，以及微型氣象站發(fā)送的氣象數(shù)據(jù)和微型攝像機(jī)發(fā)送過(guò)來(lái)的實(shí)時(shí)檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境影像數(shù)據(jù)，將存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)發(fā)送至計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行分析處理，最終生成區(qū)域大氣中二氧化碳時(shí)空分布圖來(lái)檢測(cè)區(qū)域二氧化碳濃度分布，然后借助攝像機(jī)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的影像數(shù)據(jù)分析驅(qū)動(dòng)因子與來(lái)源識(shí)別，為區(qū)域碳核算、碳交易體系的構(gòu)建與碳減排決策提供理論依據(jù)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1是本發(fā)明所述裝置的總體結(jié)構(gòu)框圖。
[0029]圖2是本發(fā)明所述裝置所述的微型氣象站結(jié)構(gòu)框圖。
[0030]圖3是本發(fā)明所述裝置的檢測(cè)方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0032]實(shí)施例1:在圖1中，一種基于多傳感器的區(qū)域二氧化碳濃度檢測(cè)裝置，該裝置包括中央處理器模塊、二氧化碳濃度檢測(cè)模塊、GPS定位模塊、時(shí)鐘模塊、微型氣象站、微型攝像機(jī)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、控制按鍵面板、液晶顯示模塊、RS-232通訊接口模塊和電源模塊，其中，二氧化碳濃度檢測(cè)模塊包括濃度傳感器及其信號(hào)放大電路，GPS定位模塊包括GPS接收機(jī)及其GPS天線；
[0033]所述的中央處理器模塊通過(guò)通訊接口電路連接二氧化碳濃度檢測(cè)模塊、GPS定位模塊、時(shí)鐘模塊、微型氣象站、微型攝像機(jī)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、控制按鍵面板、液晶顯示模塊、RS-232通訊接口模塊和電源模塊；所述的微型攝像機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)線與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器相連接；
[0034]所述的電源模塊包括電池組和電源轉(zhuǎn)換電路，電源轉(zhuǎn)換電路分別與中央處理器、二氧化碳濃度檢測(cè)模塊、GPS定位模塊、時(shí)鐘模塊、微型氣象站、微型攝影機(jī)、液晶顯示模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器連接。
[0035]所述的微型氣象站即為一種氣象數(shù)據(jù)綜合記錄儀，包括風(fēng)速傳感器及其信號(hào)放大電路、風(fēng)向傳感器及其信號(hào)放大電路、溫度傳感器及其信號(hào)放大電路、濕度傳感器及其信號(hào)放大電路、氣壓傳感器及其信號(hào)放大電路和太陽(yáng)輻射傳感器及其信號(hào)放大電路，其中，各傳感器信號(hào)放大電路與氣象數(shù)據(jù)綜合記錄儀直接連接。
[0036]所述的微型攝像機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)線與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器相連接，微型攝像機(jī)獲得的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)直接通過(guò)通訊接口保存至存儲(chǔ)器中。
[0037]一種基于多傳感器的區(qū)域二氧化碳濃度檢測(cè)裝置各部件的功能分別是:
[0038]( I)二氧化碳濃度檢測(cè)模塊用來(lái)檢測(cè)采集大氣中二氧化碳濃度數(shù)據(jù)，GPS定位模塊用來(lái)獲取濃度檢測(cè)點(diǎn)的地理位置信息，時(shí)鐘模塊用來(lái)記錄檢測(cè)時(shí)間。
[0039](2)微型氣象站即為一種氣象數(shù)據(jù)綜合記錄儀，用來(lái)記錄檢測(cè)時(shí)刻的氣象數(shù)據(jù)，包括風(fēng)速傳感器記錄風(fēng)速數(shù)據(jù)、風(fēng)向傳感器記錄風(fēng)向數(shù)據(jù)、溫度傳感器記錄溫度數(shù)據(jù)、濕度傳感器記錄濕度數(shù)據(jù)、氣壓傳感器記錄氣壓值和太陽(yáng)輻射傳感器記錄太陽(yáng)輻射相關(guān)數(shù)據(jù)。[0040](3)微型攝像機(jī)用來(lái)記錄監(jiān)控檢測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件的影像數(shù)據(jù)，若檢測(cè)環(huán)境單一情況時(shí)，可不開(kāi)啟攝像機(jī)；若檢測(cè)環(huán)境復(fù)雜且多變，則開(kāi)啟該微型攝像機(jī)監(jiān)控檢測(cè)環(huán)境，用來(lái)輔助后期分析二氧化碳濃度變化的驅(qū)動(dòng)因子及其碳來(lái)源，為區(qū)域碳減排決策提供更為有力的事實(shí)依據(jù)。
[0041](4)中央處理器接收、處理二氧化碳濃度檢測(cè)模塊、時(shí)鐘模塊、GPS定位模塊以及微型氣象站發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)，將處理后的數(shù)據(jù)保存至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中，通過(guò)控制信號(hào)將存儲(chǔ)器中數(shù)據(jù)傳送至液晶顯示模塊，以供用戶檢查數(shù)據(jù)的正確性。
[0042](5) RS-232通訊接口模塊用于檢測(cè)結(jié)束后向計(jì)算機(jī)系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)，通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)執(zhí)行數(shù)據(jù)的后處理與應(yīng)用。
[0043](6)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器用來(lái)存儲(chǔ)中央處理器模塊處理后的多傳感器數(shù)據(jù)，與微型攝像機(jī)直接連接保存攝像機(jī)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)文件夾的新建方式可以通過(guò)用戶按鍵面板建立，也可按照檢測(cè)日期自動(dòng)建立。
[0044](7)電源模塊用來(lái)向中央處理器模塊、二氧化碳濃度檢測(cè)模塊、GPS定位模塊、時(shí)鐘模塊、微型氣象站、微型攝影機(jī)、液晶顯示模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器提供電源，其中電池組提供穩(wěn)壓電源，電源轉(zhuǎn)換電路將其轉(zhuǎn)換成所述部件各自所需的供電電源。
[0045]基于多傳感器的區(qū)域二氧化碳濃度檢測(cè)方法，具體實(shí)施步驟如下:在圖2中，
[0046](I)打開(kāi)電源，啟動(dòng)裝置；
[0047](2)在人機(jī)交互界面選擇檢測(cè)模式，包括移動(dòng)檢測(cè)和靜止檢測(cè)；
[0048](3)選擇移動(dòng)檢測(cè)模式，而后新建存儲(chǔ)文件夾；
[0049](4)統(tǒng)一設(shè)置二氧化碳濃度傳感器、GPS定位模塊、微型氣象站采樣頻率；
[0050](5)按鍵控制面板控制中央處理器對(duì)存儲(chǔ)文件中各傳感器變量設(shè)置初始值；
[0051](6)啟動(dòng)GPS，等待定位模式開(kāi)啟，若GPS已能夠成功定位檢測(cè)起始點(diǎn)，則進(jìn)行下一步操作，否則繼續(xù)等待；
[0052](7)啟動(dòng)二氧化碳濃度傳感器、時(shí)鐘模式、微型氣象站和微型攝像機(jī)，交互界面自動(dòng)提示“確定開(kāi)啟攝像機(jī)？ ”，若選擇“是”，則進(jìn)行下一步操作，否則關(guān)閉微型攝像機(jī)；
[0053](8)控制開(kāi)始采集二氧化碳濃度數(shù)據(jù)和GPS地理位置信息，記錄檢測(cè)時(shí)間和各類氣象數(shù)據(jù)，并通過(guò)通訊接口傳送至中央處理器，微型攝像機(jī)開(kāi)始監(jiān)控檢測(cè)過(guò)程；
[0054](9)當(dāng)路線檢測(cè)完畢通過(guò)按鍵控制面板控制停止檢測(cè)并關(guān)閉各傳感器，中央處理器通過(guò)通訊接口將處理后數(shù)據(jù)保存至存儲(chǔ)器，攝像機(jī)數(shù)據(jù)直接通過(guò)接口保存至存儲(chǔ)器；
[0055]( 10)在液晶顯示屏上顯示檢查數(shù)據(jù)是否正確，若是，則結(jié)束此次檢測(cè)退出，或者進(jìn)行下一個(gè)檢測(cè)任務(wù)；否則，刪除數(shù)據(jù)，回到第4步，重復(fù)之后每一步驟重新檢測(cè)。
[0056](11)在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候?qū)⒍趸紳舛葦?shù)據(jù)、地理位置信息、時(shí)間信息以及氣象數(shù)據(jù)通過(guò)通訊接口傳送至計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行分析處理，最終生成區(qū)域二氧化碳濃度的時(shí)空分布圖，借助微型攝像機(jī)記錄的檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境影像數(shù)據(jù)分析驅(qū)動(dòng)因子及來(lái)源識(shí)別，為區(qū)域碳核算、碳交易體系的構(gòu)建與碳減排決策提供理論依據(jù)。
[0057]實(shí)施例2:與實(shí)施例1所不同的是:步驟(3)為:選擇靜止檢測(cè)模式，首先選擇是否設(shè)置檢測(cè)時(shí)長(zhǎng)，如果不設(shè)置，則默認(rèn)持續(xù)檢測(cè)直至出現(xiàn)意外或刻意停止檢測(cè)，然后新建存儲(chǔ)文件夾；步驟(9)中裝置停止檢測(cè)方式為:當(dāng)檢測(cè)時(shí)長(zhǎng)到達(dá)自動(dòng)停止或者人為控制停止檢測(cè)并關(guān)閉各傳感器。其它與實(shí)施例1同。
【權(quán)利要求】
1.一種基于多傳感器的區(qū)域二氧化碳濃度檢測(cè)裝置，其特征在于，區(qū)域二氧化碳濃度檢測(cè)裝置，該裝置包括中央處理器模塊、二氧化碳濃度檢測(cè)模塊、GPS定位模塊、時(shí)鐘模塊、微型氣象站、微型攝像機(jī)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、控制按鍵面板、液晶顯示模塊、RS-232通訊接口模塊和電源模塊，其中，二氧化碳濃度檢測(cè)模塊包括濃度傳感器及其信號(hào)放大電路，GPS定位模塊包括GPS接收機(jī)及其GPS天線； 所述的中央處理器模塊通過(guò)通訊接口電路連接二氧化碳濃度檢測(cè)模塊、GPS定位模塊、時(shí)鐘模塊、微型氣象站、微型攝像機(jī)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、控制按鍵面板、液晶顯示模塊、RS-232通訊接口模塊和電源模塊；所述的微型攝像機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)線與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器相連接； 所述的電源模塊包括電池組和電源轉(zhuǎn)換電路，電源轉(zhuǎn)換電路分別與中央處理器、二氧化碳濃度檢測(cè)模塊、GPS定位模塊、時(shí)鐘模塊、微型氣象站、微型攝影機(jī)、液晶顯示模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多傳感器的區(qū)域二氧化碳濃度檢測(cè)裝置，其特征在于，所述的微型氣象站即為一種氣象數(shù)據(jù)綜合記錄儀，包括風(fēng)速傳感器及其信號(hào)放大電路、風(fēng)向傳感器及其信號(hào)放大電路、溫度傳感器及其信號(hào)放大電路、濕度傳感器及其信號(hào)放大電路、氣壓傳感器及其信號(hào)放大電路和太陽(yáng)輻射傳感器及其信號(hào)放大電路，其中，各傳感器信號(hào)放大電路與氣象數(shù)據(jù)綜合記錄儀直接連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多傳感器的區(qū)域二氧化碳濃度檢測(cè)裝置的方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)打開(kāi)電源，啟動(dòng)裝置； (2)在人機(jī)交互界面選擇檢測(cè)模式，包括移動(dòng)檢測(cè)和靜止檢測(cè)； (3)若選擇移動(dòng)檢測(cè)模式，則新建存儲(chǔ)文件夾；若選擇靜止檢測(cè)模式，則先選擇是否設(shè)置檢測(cè)時(shí)長(zhǎng)，如果不設(shè)置，則 默認(rèn)持續(xù)檢測(cè)直至出現(xiàn)意外或刻意停止檢測(cè)，而后新建存儲(chǔ)文件夾； (4)統(tǒng)一設(shè)置二氧化碳濃度傳感器、GPS定位模塊、微型氣象站采樣頻率； (5)按鍵控制面板控制中央處理器對(duì)存儲(chǔ)文件中各傳感器變量設(shè)置初始值； (6)啟動(dòng)GPS，等待定位模式開(kāi)啟，若GPS已能夠成功定位檢測(cè)起始點(diǎn)，則進(jìn)行下一步操作，否則繼續(xù)等待； (7)啟動(dòng)二氧化碳濃度傳感器、時(shí)鐘模式、微型氣象站和微型攝像機(jī)，交互界面自動(dòng)提示“確定開(kāi)啟攝像機(jī)？ ”，若選擇“是”，則進(jìn)行下一步操作，否則關(guān)閉微型攝像機(jī)； (8)控制開(kāi)始采集二氧化碳濃度數(shù)據(jù)和GPS地理位置信息，記錄檢測(cè)時(shí)間和各類氣象數(shù)據(jù)，并通過(guò)通訊接口傳送至中央處理器，微型攝像機(jī)開(kāi)始監(jiān)控檢測(cè)過(guò)程； (9)若處于移動(dòng)檢測(cè)模式，則路線檢測(cè)完畢通過(guò)按鍵控制面板控制停止檢測(cè)并關(guān)閉各傳感器；若靜止檢測(cè)模式，則檢測(cè)時(shí)長(zhǎng)到達(dá)自動(dòng)停止或者人為控制停止檢測(cè)并關(guān)閉各傳感器；中央處理器通過(guò)通訊接口將處理后數(shù)據(jù)保存至存儲(chǔ)器，攝像機(jī)數(shù)據(jù)直接通過(guò)接口保存至存儲(chǔ)器； (10)在液晶顯示屏上顯示檢查數(shù)據(jù)是否正確，若是，則結(jié)束此次檢測(cè)退出，或者進(jìn)行下一個(gè)檢測(cè)任務(wù)；否則，刪除數(shù)據(jù)，回到第4步，重復(fù)之后每一步驟重新檢測(cè)； (11)將二氧化碳濃度數(shù)據(jù)、地理位置信息、時(shí)間信息以及氣象數(shù)據(jù)通過(guò)通訊接口傳送至計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行分析處理，最終生成區(qū)域二氧化碳濃度的時(shí)空分布圖，借助微型攝像機(jī)記錄的檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境影像 數(shù)據(jù)分析驅(qū)動(dòng)因子及來(lái)源識(shí)別。
【文檔編號(hào)】G01N33/00GK103776970SQ201410017125
【公開(kāi)日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2014年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月15日
【發(fā)明者】王堅(jiān), 劉春燕, 汪云甲 申請(qǐng)人:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)