技术创新
《微计算机信息》2012年第28卷第10期
120元/年邮局订阅号：82-946
《现场总线技术应用200例》
网络与通信
基于物联网技术的一氧化碳监测报警系统
A Carbon Monoxide Monitoring and Alarming System Based on the Internet of Things
Technology
(北京时代凌宇科技有限公司)
司博章樊勇任燕
SI Bo-zhang FAN Yong REN Yan
摘要:本文提出一种基于物联网技术的一氧化碳监测报警系统,可以实时感知一氧化碳浓度,预防事故发生。在发生事故时,系统能及时获得相关信息,加快事件的应急处理。系统的可靠性、实时性、自组织性、抗毁性、自诊断性等性能,打造了全面预防一氧化碳中毒事件的“预警--报警--辅助救助”新模式。关键词:一氧化碳监测报警;物联网技术;实时感知中图分类号：TP 文献标识码：B
Abstract:This paper presents a carbon monoxide monitoring and alarming system based on the Internet of things technology.The system can real-time perceive the concentration of carbon monoxide,and prevent the accident.In the event of an accident,the sys -tem can obtain the relevant information in time to accelerate the emergency treatment.The capabilities of the system,such as relia -bility,real-time,self-organization,attack tolerance,self-diagnosability create a new pattern "warning -alarming -assistant rescue"for preventing the carbon monoxide poisoning.
Key words:Carbon monoxide monitoring and alarming;Internet of things technology;Real time perceive
文章编号:1008-0570(2012)10-0354-02
1引言
一氧化碳(CO)是炭、燃气等不完全燃烧的产物之一,是一种重要有害气体,它不仅能消耗人体内的血红蛋白使人体出现中毒症状,而且在达到一定浓度时还会造成爆炸、燃烧等安全事故,对人们生产生活都有着极大的危害。整个北方地区在入冬以后,有大约四个月的时间需要采取各种方式进行人工取暖。由于北京市有若干城中村或村庄,冬天没有集中供暖设备,各家采用煤炉取暖,存在CO 中毒的危险。因此,及时准确地对CO 进行浓度监控成为保障群众生命安全和国家财产的一项必不可少的工作。
2现有技术比较及系统优势分析
目前,国内外制造CO 报警器设备的厂家不少,主要分为以下几类:
(1)独立式气体报警器。
优点:声光报警和探测功能集中在一起,直接安装在现场,适合小范围内的监测。缺点:范围覆盖面小,不联网,采集到的信息不能上传。
(2)便携式检漏仪。
优点:操作简便,移动范围大,比较灵活;缺点:需要人工操作,工作量大。
(3)点型气体报警器。优点:把多路报警器放到一个控制箱中,可靠性非常高;缺点:只适合所需探测节点较少的情况,且价格较昂贵。
(4)RS-485总线式报警器。优点:可实现较多节点的集中监控;缺点:系统稳定性差,当一个节点发生故障时,整个系统就会瘫痪。
(5)CAN 总线式报警器。优点:网络内的节点个数在理论上
不受限制,系统稳定性、实时性较好;缺点:线路铺设工程量大,对于监测点分布较分散的区域不利于大规模实施。
较之上述CO 报警器,基于物联网技术的一氧化碳监测报警系统运用无线传感网络实时监测[6]、感知和采集网络分布区域内的CO 浓度,可根据现场实际情况灵活组网,有利于规模实施。
3系统构成及组网方式
基于物联网技术的一氧化碳监测报警系统由多个无线局域网构成,每个无线局域网是一个三级设备、两层网络的架构。每个无线局域网由一个微型通讯站(以下简称“微通站”)、若干个一级集中器以及若干个CO 无线报警器三级设备组成。一个一级集中器与多个CO 无线报警器之间为星状网络结构,多个一级集中器之间形成MESH 网络,一个微通站以GPRS 和800M 无线传输链路的通讯方式实现无线局域网与广域网的接入。两层网络即为下层星型网络和上层MESH 网络。系统设备组网示意图如图1所示:
图1系统设备组网示意图
司博章:工程师
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目录 一、设计任务与设计要求 (1) 二、设计原理 (1) 2.1 主要硬件介绍 (1) 2.1.1 DS18B20数字温度传感器 (1) 2.1.2 AT89C51单片机芯片 (3) 2.2 系统原理结构 (3) 三、设计方案 (4) 3.1 硬件部分 (4) 3.1.1 温度测量模块 (4) 3.1.2 LED数码管显示模块 (4) 3.1.3 按键模块 (5) 3.1.4 系统整体结构仿真图 (5) 3.2 软件部分 (5) 3.2.1DS18B20传感器程序 (5) 3.2.2键盘读取及确认程序 (7) 3.2.3DS18B20操作流程图 (8) 四、调试与性能分析 (9) 4.1 proteus仿真结果 (9) 4.2实物测试 (9) 4.2.1正常情况 (9) 4.2.2报警状态 (10) 五、心得体会 (10) 六、成品展示 (11) 七、附录部分 (12) 附件一、电路设计原理图 (12) 附件二、系统设计原始代码程序 (13)
一、设计任务与设计要求 本设计主要利用单片机AT89C51 芯片和以美国MAXIM/DALLAS半导体公司的单总线温度传感器DS18B20相结合来实现装置周围温度的采集，其中以单片机AT89C51 芯片为核心，辅以温度传感器DS18B20和LED数码管及必要的外围电路，构成一个结构简单、测温准确、具有一定控制功能的温度监视警报装系统。 功能要求： 添加温度报警功能，通过4个按键来设置温度的上下限值，当用DS18B20 测得的温度不在所设置的温度范围内，蜂鸣器开始鸣报。 二、设计原理 2.1 主要硬件介绍 2.1.1 DS18B20数字温度传感器 DS18B20 数字温度传感器提供9~12 位摄氏温度的测量，拥有非易失性用户可编程最高与最低触发点告警功能。DS18B20 通过单总线实现通信，单总线通常是DS18B20连接到中央微控制器的一条数据线（和地）。它能够感应温度的范围为-55℃~+125℃，在-10℃~+85℃的测量的精度是±0.5℃，而且DS18B20 可以直接从数据线上获取供电（寄生电源）而不需要一个额外的外部电源。 DS18B20 使用DALLAS 独有的单总线（1—wire）协议使得总线通信只需要一根控制线，控制线需要一个较小的上拉电阻，因为所有的期间都是通过三态或开路端口连接在总线上的（DS18B20 是这种情况）。在这种总线系统中，微控制器（主器件）识别和寻址挂接在总线上具有独特64 位序列号的器件。因为每个器件拥有独特的序列号，因此挂接到总线上的器件在理论上是不受限制的，单总线（1-wire）协议包括指令的详细解释和“时隙”。这个数据表包含在单总线系统（1-WIRE BUS SYSTEM）部分。DS18B20 的另外一个特征是能够在没有外部供电的情况下工作。当总线为高的时候，电源有上拉电阻通过DQ 引脚提供，高总线信号给内部电容（Cpp）充电，这就使得总线为的时候给器件提供电源，这种从单总线上移除电源的方法跟寄生电源有关，作为一种选择，DS8B20 也可以采用引脚VDD 通过外部电源给器件供电。 DS18B20 引脚定义： (1) GND为电源地； (2) DQ为数字信号输入/输出端； (3)VDD 为外接供电电源输入端（在寄生电源接线方式时接地） 图2.1.1 DS18B20 引脚排列图
一氧化碳浓度检测报警器 一氧化碳浓度检测报警器特点： ★是款内置微型气体泵的安全便携装置 ★整机体积小,重量轻,防水,防爆,防震设计. ★高精度,高分辨率,响应迅速快. ★采用大容量可充电锂电池,可长时间连续工作. ★数字LCD背光显示，声光、振动报警功能. ★上、下限报警值可任意设定，自带零点和目标点校准功能，内置 温度补偿，维护方便. ★宽量程，最大数值可显示到50000ppm、100.00%Vol、100%LEL. ★数据恢复功能，免去误操作引起的后顾之忧. ★显示值放大倍数可以设置，重启恢复正常. ★外壳采用特殊材质及工艺，不易磨损，易清洁，长时间使用光亮如新. 一氧化碳浓度检测报警器产品特性： ★是款内置微型气体泵的高精度的手式安全便携装备; ★进口电化学传感器具有良好的抗干扰性能，使用寿命长达3年; ★采用先进微处理器技术，响应速度快,测量精度高，稳定性和重复性好; ★检测现场具有现场声光报警功能，气体浓度超标即时报警，是危险现场作业的安全保障; ★现场带背光大屏幕LCD显示，直观显示气体浓度/类型/单位/工作状态等; ★全量程范围温度数字自动跟踪补偿，保证测量准确性; ★半导体纳米工艺超低功耗32位微处量器; ★全软件自动校准,传感器多达6级目标点校准功能,保证测量的准确性和线性,并且具有数据恢复功能;★全中文/英文操作菜单,简单实用,带温度补偿功能; ★防高浓度气体冲击的自动保护功能; 一氧化碳浓度检测报警器技术参数： 检测气体：空气中的硫化氢气体
检测范围：0-100ppm、500ppm、1000ppm、5000ppm、0-100%LEL 分辨率：0.1ppm、0.1%LEL 显示方式：液晶显示 温湿度：选配件，温度检测范围：-40～120℃，湿度检测范围：0-100%RH 检测方式：扩散式、流通式、泵吸式可选安装方式：壁挂式、管道式检测精度：≤±3%线性误差：≤±1% 响应时间：≤20秒（T90）零点漂移：≤±1%（F.S/年）恢复时间：≤20秒重复性：≤±1% 信号输出：①4-20mA信号：标准的16位精度4-20mA输出芯片，传输距离1Km ②RS485信号：采用标准MODBUS RTU协议，传输距离2Km ③电压信号：0-5V、0-10V输出，可自行设置 ④脉冲信号：又称频率信号，频率范围可调（选配） ⑤开关量信号：标配2组继电器，可选第三组继电器，继电器无源触点，容量220VAC3A/24VDC3A 传输方式：①电缆传输：3芯、4芯电缆线，远距离传输（1-2公里） ②GPRS传输：可内置GPRS模块，实时远程传输数据，不受距离限制（选配） 接收设备：用户电脑、控制报警器、PLC、DCS、等 报警方式：现场声光报警、外置报警器、远程控制器报警、电脑数据采集软件报警等 报警设置：标准配置两级报警，可选三级报警；可设置报警方式：常规高低报警、区间控制报警 电器接口：3/4″NPT内螺纹、1/2″NPT内螺纹，同时支持2种电器连接方式 防爆标志：ExdII CT6（隔爆型）壳体材料：压铸铝+喷砂氧化/氟碳漆，防爆防腐蚀 防护等级：IP66工作温度：-30～60℃ 工作电源：24VDC（12～30VDC）工作湿度：≤95%RH，无冷凝 尺寸重量：183×143×107mm(L×W×H）1.5Kg(仪 器净重) 工作压力：0～100Kpa 标准配件：说明书、合格证质保期：一年 一氧化碳浓度检测报警器简单介绍： 一氧化碳浓度检测报警器报警器高精度、高分辨率，响应快速，超大容量锂电充电电池，采样距离远，LCD 背光显示，声光报警功能，上、下限报警值可任意设定，可进行零点和任意目标点校准，操作简单，具 有误操作数据恢复功能.
1 、生态环境监测的定义 对于生态环境监测，许多人有不同的理解。全球环境监测系统将其定义为是一种综合技术，可相对便宜地收集大范围内生命支持系统能力的数据。前苏联学者曾提出，生态监测是生物圈的综合监测。美国环保局把生态监测定义为自然生态系统的变化及其原因的监测。国内有学者提出“生态监测就是运用可比的方法，在时间和空间上对特定区域范围内生态系统或生态系统组合体的类型、结构和功能及其组合要素等进行系统地测定和观察的过程，监测的结果则用于评价和预测人类活动对生态系统的影响，为合理利用资源、改善生态环境和自然保护提供决策依据”，这一定义从方法原理、目的、手段、意义等方面作了较全面的阐述。 2 、生态监测的对象 生态环境监测已不再是单纯的对环境质量的现状调查，它是以监测生态系统条变化对环境压力的反映及趋势，侧重于宏观的、大区域的生态破坏问题。生态监测的对象包括农田、森林、草原、荒漠、湿地、湖泊、海洋、气象、物候、动植物等，每一类型的生态系统都具有多样性，不仅包括了环境要素变化的指标和生物资源变化的指标，同时还要包括人类活动变化的指标。另外根据《生态环境状况评价技术规范》的生态环境质量指标：生物丰度指数、植被覆盖指数、水网密度指数、土地退化指数和环境质量指数，提出了生态监测的因子。 3 生态监测的类型
根据生态监测2个基本的空间尺度，可将其划分为宏观生态监测和微观生态监测两大类。 (1)宏观生态监测。是在大区域范围内对各类生态系统的组合方式、镶嵌特征、动态变化和空间分布格局及其在人类活动影响下的变化等进行监测。主要利用遥感技术、地理信息系统和生态制图技术等进行监测。 (2)微观生态监测。其监测对象的地域等级最大可包括由几个生态系统组成的景观生态区，最小也应代表单一的生态类型。它是对某一特定生态系统或生态系统集合体的结构和功能特征及其在人类活动影响下的变化进行监测。 宏观生态监测起主导作用，且以微观生态监测为基础，二者既相互独立，又相辅相成。 4 、生态监测的特点 生态监测是一个综合性的工作，牵涉到多学科的交叉，它包含了农、林、牧、副、渔、工等各个生产领域。又是一个长期性的复杂性的工作，因为生态系统的发展是十分缓慢的复杂变化过程，受污染物质的排放、资源的开发利用，还有自然因素等的影响，长期监测才能揭示其变化规律。其还具有分散性，生态监测站点的选取往往相隔较远，监测网的分散性很大。同时由于生态过程的缓慢性，生态监测的时间跨度也很大，所以通常采取周期性的间断监测。 生态监测系统性强。生态监测本身是对系统状态的总体变化
江苏井神盐化股份有限公司机电分公司监控系统改造项目建议书 编制：陈兆宇 审核：闵瑞高 批准： 二〇一五年八月
1.项目背景及现状 碱厂现有的监控系统都为模拟监控系统，各控制室以及全厂厂区监控共计为144点，模拟控制系统它的主要配置由监视器、录象机、视频转换器、画面分割器、矩阵控制器等组成。设备繁琐，可靠性低，图像质量差，故障率高平均一个点的费用在2万元左右，并且连接部分使用的是视频同轴电缆接头，经常腐蚀损坏，针对我厂的这种特殊环境现状，急需对碱厂监控系统进行改造,另仓储车间仓储库区、石灰车间石灰配仓控制室因工作实际需要增加监控设备。 2.项目实施方案 根据现在的实际情况首先对包装监控系统及碳滤监控系统从原来模拟控制系统改为数字控制系统合计20个点，新增仓储库区14个点，拆下的模拟监控设备作为新增石灰配仓控制室使用，另外余下的设备可作为煅烧、码头、小苏打、蒸吸以及全厂厂区视频监控的备品件并在以后陆续对其它控制室的监控系统进行彻底改造。 3.项目投资及主要设备
项目总投资需17万元左右。 4.技术改造后效果分析 数字监控系统基于视频讯号转换的原理，通过对计算机数字视频压缩与传输技术的应用，将监控图像转化为数字信息，从而使信息采集、传输、储存及回放的过程简化，因此与传统监控相比具有明显的功能优势。此外，数字监控系统具有更人性化的设 序号 名称 数量 规格 价格（元） 备注 1 球型摄像机 34 DS-2DM1-513 83606 2 摄像机支架 34 壁挂 4080 3 24口交换机 3 0235A38A 4680 4 16路硬盘录像机 3 DS-7916N-E 4269 5 4T 硬盘 3 4T 3600 6 PVC 管 700 20 1400 7 超五类网线 12箱 5e 6960 8 电源线 2000 RVV2*1.0 4980 9 8芯光纤 1000 单模 3560 10 设备箱 3 500*600 540 11 工业电视 1 46“ 5000 石灰配仓控 制室 12 工业电视 2 46” 10000 码头控制室 13 码头控制室装修 20000 14 安装调试 18000 合计 170675
2008级电子信息工程 模拟数字电路课程设计报告书 设计题目水位监测报警系统的设计 姓名 学号 学院物理与电子信息工程学院 专业电子信息工程 班级 指导教师 2010年11 月20 日
水位监测报警系统的设计 指导教师签名： 2010年月日 一、指导教师评语 指导教师签名： 2009 年月日 二、成绩 验收盖章 2009年月日
目录 摘要 (3) 一、前言 (4) 二、水位报警系统方案选择 (4) 2、1 水位信号的选择 (4) 2、2 信号转换模块的选择 (5) 2、3 编码模块和数码显示模块选择 (5) 三、工作原理 (6) 四、电路设计 (7) 4.1水位信号、信号转换设计 (7) 4.2 编码、数码管显示设计 (8) 4.3 报警模块设计 (9) 4.4退偶电路…………………………………………… 9 五、系统调试 (10) 六、设计总结 (11) 七、参考文献 (11) 八、附件 (12) 8.1 附件1 原理图 (12) 8.2 附件2 PCB排版 (13) 8.3 附件3 真值表 (14) 8.4 附件4 元件清单 (15)
摘要：本水位监测报警器使用5V低压直流电源（也可以用3节5号电池代替）就可以对5~15厘米的水位进行监测，用数码管显示水位，并可以对不再此范围内的水位发出报警。主要采用CD4066、74LS86、74LS32、74S48芯片，再加上数码管、蜂鸣器、电阻、电容这些器件组成一个简单而灵敏的监测报警电路，操作简单，接通电源即可工作。因为大部分电路采用数字电路，所以本水位监测报警器还具有耗能低、准确性高的特点。 关键字：译码电路报警电路监测电路 Abstract: The water level alarm monitoring the use of 5 V low-voltage DC power (can also use three batteries replaced on the 5th) will be able to 5 to 15 centimeters of water level monitoring, with LED display and digital display of water level, and this can no longer Within the scope of a water level alarm. Mainly CD4066, 74LS86, 74LS32, 74S48 chips, coupled with digital control, buzzer, electric capacity, the resistance of these devices composed of a simple and sensitive monitoring alarm circuits. Because the majority of circuits using digital circuitry, so the water level monitored alarm system also has low energy consumption, high accuracy of the characteristics. Keyword: Decoding circuit alarm circuit monitoring circuit
便携式一氧化碳报警仪使用管理规定 一、目的 为进一步规范公司员工在煤气区域作业的行为，预防一氧化碳气体中毒，加强对便携式一氧化碳报警仪佩戴和使用，确保员工安全，特制订本规定。 二、适用范围： 本规定适用于公司使用便携式一氧化碳报警仪的检修安装队及个人。 三、佩戴的范围: 涉及作业过程中存在一氧化碳气体的区域作业的人员，进入存在一氧化碳区域的管理人员。 四、佩戴要求 1、凡进入存在一氧化碳气体的区域作业的人员，必须佩戴便携式一氧化碳报警仪，佩戴前查看能否正常显示，电量、声音、震动、灯光是否正常。 2、便携式一氧化碳报警仪佩戴于胸口以上颈部以下处，巡检作业时不得将一氧化碳报警仪装于口袋或关机状态。 五、便携式一氧化碳报警仪管理 1、使用便携式一氧化碳报警仪的检修安装队要指定专人管理，安环部负责建立便携式一氧化碳报警仪台帐，做到帐、物一致。
2、定期开展便携式一氧化碳报警仪正确使用培训，使用人员必须清楚仪器的使用方法及注意事项，使用前必须确认显示正常后方能使用，要加强日常维护保养。 3、便携式一氧化碳检测报警仪要轻拿轻放，避免剧烈震动，以防止损坏传感器。现场使用时，严禁打开仪器后盖，更换电池，以防造成事故，勿将赃物堵塞传感器窗口，用完后要关闭电源开关，以节省电池能量。不用时应放在通风场所，不要存放在潮湿的高温场所和日光下。 4、定期检查便携式一氧化碳报警仪的使用状况，查看能否正常显示，电量、声音、震动、灯光是否正常；交接班使用便携式一氧化碳报警仪，接班人员必须认真检查，否则出现问题当班人员负责。发现问题及时与队长或安环部联系，作好检查记录。 5、严禁自行拆卸一氧化碳检测报警仪，严禁用香烟头等类似物品熏一氧化碳传感器探头，以防损坏报警仪；不得损坏检定标签。 6、对于一氧化碳检测报警仪由于使用保管不当，如丢失、人为损坏的，按一氧化碳检测报警仪进价进行赔偿。 六、领取、新增程序 1、安环部负责制定规范便携式一氧化碳报警仪使用岗位：检修安装队共3个队，每队配备3台，其中现场天车工在驾驶室操作时需1台，检修安装作业现场需1台，安环部备份1台。 2、工销服务中心负责提交新增、更换、备用的便携式一氧化碳报警仪采购计划，安环部负责监督报警仪的使用、保养、保管，建立台账。
基于物联网的环境监测实现研究
摘要 近年来物联网（TheInternetofthings）的概念和技术逐渐成为研究的热点，被认为它是继计算机、互联网与移动通信网之后信息产业发展又一次浪潮，开发应用前景巨大。物联网是通信网络的延伸，它能够使我们的社会更加自动化，降低生产成本提高生产效率，借助通信网络随时获取远端的信息。而作为物联网技术基础的无线传感器网络是当前国际上备受关注的、涉及多学科高度交叉、知识高度集成的前沿热点研究领域。本文研究了物联网技术在环境监测系统的应用，尤其是在严酷环境中对环境参数的检测和采集，对无线传感器网络的几种关键技术，如节点供电、自组织路由，以及和互联网的连接等进行了研究，给出了具体解决方案、硬件和软件路由设计等。 关键词：物联网、无线传感网、环境监测、ZigBee、TinyOs 目录 1 前言......................................................................................... 错误!未指定书签。2物联网与无线传感网............................................................. 错误!未指定书签。 1.1.环境监测典型应用................................................... 错误!未指定书签。 3 物联网环境监测系统设计..................................................... 错误!未指定书签。 3.1无线采集节点设计.................................................................. 错误!未指定书签。 3.1.1节点结构及功能设计........................................................... 错误!未指定书签。 3.1.2硬件设计............................................................................... 错误!未指定书签。 3.2节点路由协议实现................................................................. 错误!未指定书签。 3.3 无线网关设计 .............................................................. 错误!未指定书签。 3.3.1网关与上位机通讯协议....................................................... 错误!未指定书签。 3.3.2 网关路由协议实现............................................ 错误!未指定书签。 3.4上位机通信与数据分析处理.................................................. 错误!未指定书签。 3.4.1上位机通信软件结构........................................................... 错误!未指定书签。 4 结束语..................................................................................... 错误!未指定书签。1前言 近年来物联网的概念和技术被广泛关注，普遍认为它是继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业发展又一次浪潮，开发应用前景巨大。美国研
广东省技术改造监测系统用户使用手册
目录 第一章引言 (5) §1.1 背景说明 (5) §1.2 建设内容 (5) §1.3 系统特点 (6) 第二章系统介绍 (7) §2.1 系统介绍 (7) §2.2 功能简介 (7) 第三章系统登录及退出 (12) §3.1 系统登录 (12) §3.2 用户工作台 (13) §3.3 系统退出 (16) §3.4 忘记密码 (16) 第四章企业管理 (18) §4.1 用户注册 (18) §4.2 注册审核 (19) §4.3 企业信息管理 (20) 4.3.1 注册审核通过 (20) 4.3.2 注册审核不通过 (21) 4.3.3 修改密码 (22) 第五章项目备案管理 (24) §5.1 备案申请 (24) 5.1.1 填写申请表单 (25) 5.1.2 保存或提交申请表 (26) 5.1.3 打印备案承诺声明 (27) 5.1.4 查询申报进度 (28) §5.2 备案审核 (28) 5.2.1 进入审核表单 (28) 5.2.2 备案审核 (30) 5.2.3 查看办理过程 (31) §5.3 备案证管理 (32) §5.4 代办备案申报 (34) §5.5 备案变更 (35)
5.5.1 新增 (35) 5.5.2 修改 (37) 5.5.3 查询 (37) 5.5.4 变更审核 (38) 5.5.5 变更函管理 (40) §5.6 备案注销 (40) 5.6.1 新增 (40) 5.6.2 修改 (42) 5.6.3 查询 (42) 5.6.4 注销审核 (43) §5.7 项目征集 (44) 5.7.1 征集申请 (44) 5.7.2 征集审核 (45) 第六章项目实施跟踪 (47) §6.1 开工告知 (47) 6.1.1 进入列表 (47) 6.1.2 新增并提交 (48) §6.2 进度计划、监督提醒 (49) §6.3 进度报告 (50) 6.3.1 进入列表 (50) 6.3.2 填写并提交 (51) §6.4 完工申请 (52) 6.4.1 完工评价申请 (53) §6.5 目录核定 (54) §6.6 “规上企业”核定 (55) §6.7 完工评价 (56) §6.8 完工审核 (58) 第七章事后奖补 (60) §7.1 奖励申报 (61) 7.1.1 填写事后奖补申请 (61) 7.1.2 提交奖补申请 (63) §7.2 属地审核 (63) §7.3 属地复核 (66) 7.3.1 财政部门复核 (66) 7.3.2 税务部门复核 (67) §7.4 结束奖励申报 (69)
一种基于物联网的远程监控系统设计 摘要：为了实现工厂、交通等远程监控管理，系统设计采用dm900芯片和cc24300为主实现通信，核心部分主要包括 arm中央控制平台及嵌入式linux操作系统移植，创新之处在于融入了物联网技术并巧妙地移植移植u boot和嵌入式linux操作系统的编译内核配置。按照系统的整个工作软件流程图进行了试验和联调，符合原设计目标，系统具有扩展性，通用性和能与其他监控设备无缝连接等性能，以满足不同工作环境的需要，可为其他基于物联网的远程监控系统所借鉴和参考。 关键词：arm；物联网；嵌入式linux操作系统；远程监控远程监控系统现已成为现代化生产、生活中不可缺少的重要组成部分。目前，监控系列产品种类繁多，大部分广泛应用于交通、医院、银行、家居、学校等安防领域。伴随着对物联网（internet of things）应用研究的不断深入，使得远程监控系统的应用领域更为广泛。本文创新点在于是基于物联网、以arm 内核芯片的嵌入 式系统为核心技术的远程监控系统设计,其中巧妙地移植移植u boot和嵌入式linux操作系统的编译内核配置。虽然主要是关于某市几个重要路口的交通远程监控管理系统的核心设计内容，但亦可为其他基于物联网的远程监控系统所借鉴。 1系统体系结构及功能 本设计系统主要由控制模块、arm中央控制平台、zigbee无线传
输、以太网通信和多个扩展接口等部分组成，实际中可根据需求和使用环境灵活地选用适合的接口进行操作，其体系结构如图1所示。该系统主要是利用rs 232接口实现arm嵌入式系统与zigbee无线系统的连接进而实现网关设备的功能。通过arm中央控制平台和zigbee芯片的rs 232 线路驱动器/接收器max3221芯片来实现串行数据的通信。由于采用了常见的串口作为通信媒介，简化了硬件设计。作为接收命令端的zigbee芯片由于采用的是8051为内核的cpu，时刻处于等待命令状态。arm中央控制平台植入了linux操作系统，当运行了串口实现程序后，就可向zigbee芯片发出采集信息的命令。因此系统主要的软件实现就是linux系统下的串口实现程序的设计。 图1系统体系结构其中检测控制模块可以是温度控制模块、压力控制模块、流量控制模块等等实际监控需检测的参量模块。各检测控制模块通过zigbee模块与arm中央控制平台实现无线连接，组成了一个星型无线智能控制网络。同时arm中央控制平台通过以太网实现与外部远程连接。从而实现远程监控。 1.1arm中央控制平台 在本设计中，arm中央控制平台是系统的核心，主要负责数据采集判断处理。为了提高系统工作效率，设计中采用了atmel公司生产的arm9芯片at91rm9200。由于at91rm9200处理器具有丰富的系统与应用外设及标准的接口，因此根据应用的需要很容易就可实现
智能环境监测及报警系统的设计 摘要 本设计以单片机ATmage16为操作控制核心，以NRF905为信息远程无线传输，以液晶显示器显示现场相关信息(温湿度、有害气体、烟雾浓度)和报警信息。同时，回放电路被控制以报警相关信息。该系统具有一定的智能化、人性化和高精度。它还可以在此基础上扩展其他功能和应用。 摘要 本设计采用单片机ATmage16作为控制核心操作，应用信息NRF905作为远程无线传输。现场用液晶显示相关信息(温度、湿度、有害气体、烟雾浓度)和报警信息等。该系统具有一定的智能化和人性化水平，精度高，还可以基于其他功能和应用进行扩展。 关键词:单片机在系统中可编程点阵SPI 1 第一章前言 烟雾报警器包括离子型烟雾报警器、光电型烟雾报警器和对火型烟雾报警器(红外对火和激光对火)等。烟雾无线报警装置在世界各地有大量的产品。其特点是: 1.联网火灾自动报警系统联网是利用计算机技术将系统内部的控制器、探测器、各系统与城市的“ll9”报警中心通过一定的网络协议相互连接，实现远程数据的调用，实现火灾自动报警系统的网络监控和管理，使各独立系统形成一个大网络，实现网络内各系统之间的资源和
信息共享。使全市“ll9”报警中心人员及时准确地掌握各单位的相关信息，对各系统进行宏观管理，及时发现并及时指导相关单位处理各系统出现的问题，弥补目前一些擅自停用的火灾自动报警系统的不足，如责任心不强、专业素质低、出现问题处理不及时、不果断等。 2智能火灾自动报警系统智能化是使检测系统模仿人的思维，主动采集环境温度、湿度、灰尘、光波等数据的模拟量，并充分利用模糊逻辑和人工神经网络技术进行计算和处理，对各种环境数据进行对比判断，从而准确预测和检测火灾，避免误报警和漏报。当发生火灾时，它可以根据各种探测到的信息详细描述火灾现场的范围、火灾的大小、烟雾的浓度和火势蔓延的方向。它甚至可以与电子地图配合，对部署兵力和灭火方法给出直观的提示和合理的建议，从而实现各方面快速准确的反应联动，最大限度地减少人员伤亡和财产损失。此外，在火灾中检测到的各种数据可用作准确确定火灾原因和调查火灾事故责任的科学依据。 3多样化 (1)火灾探测技术的多样化。中国目前使用的火灾探测器，根据其响应和工作原理，基本上可分为烟雾探测器、温度探测器、火焰探测器、可燃气体探测器以及两种或两种以上探测器的组合。其中，感烟探测器是独一无二的，但光纤线性温度探测技术、自动火焰探测技术、气体探测技术、静电探测技术、燃烧声波探测技术和复合探测技术代表了火灾探测技术的发展和应用研究方向。此外，利用纳米粒子化学活性强、化学反应选择性好的特点，将纳米材料制成气体探测器或离子
一氧化碳报警器的设计 【摘要】一氧化碳（CO）是人们日常生活生产中常见的一种无色无味有毒气体，不易被人们发现，当人处于CO气体之中是十分危险的，甚至威胁到生命安全。而经常产生于煤炭等碳素的燃料的燃烧不充分，危害最大的就是一氧化碳中毒。因此，从安全、环保及经济上考虑，研制一种检测可燃性气体自动报警和自动打开排器装置的一种控制器是非常必要的。由于本设计需要用到CO传感器，所以在满足基本要求的基础上，电路的设计还要考虑到传感器电路部分需要具有良好的温度、湿度稳定性。 本设计是对空间的CO浓度进行报警、控制其他器件进行工作。采用了“探测器+单片机控制电路”设计思路，该方案具有检测误差小，反应速度快等优点。选用一种十分稳定的CO传感器MQ7，对一定空间的一氧化碳浓度进行检测，采用功能和性价比较高的STC89C52单片机作为中央处理单元，对浓度信号进行采集、数据处理、显示、报警及打开排气装置等工作。也就是说报警器对CO进行实时控制，当一氧化碳的浓度超过允许值时，控制电路进行报警。 【关键词】一氧化碳；报警器；单片机；电化学（气敏）传感器
目录 前言 (3) 1.绪论 (4) 1.1 课题研究背景 (4) 1.2 课题研究的目的及意义 (5) 1.3 一氧化碳报警器的概述 (5) 1.4 设计的主要任务 (5) 2.方案设计 (6) 2.1设计要求 (7) 2.2 初始化方案 (7) 2.2.1 总体方案的选择 (8) 2.2.2 MQ-7气体传感器 (8) 2.3系统的组成 (11) 3.报警控制器的硬件设计 ....................................................... 错误！未定义书签。 3.1 CO报警器的设计........................................................... 错误！未定义书签。 3.1.1报警器的总体结构........................................ 错误！未定义书签。 3.1.2 主控电路原理................................................ 错误！未定义书签。 3.2 STC89C52系列单片机系统结构特点........... 错误！未定义书签。 3.3 一氧化碳报警器电路设计....................................... 错误！未定义书签。
技术改造是对技术的改革, 而决定技术价值的往往是细节, 对技术改造项目过程中的细节把控不到位, 同样会导致后续问题。以烟草行业为例, 卷包设备除了要满足设备工艺质量要求外, 还要能保证设备正常运行, 不仅仅是为了满足某个功能, 还要能适应设备运转, 不影响设备的有效作业率。 1.4 重视技术而忽视安全管理 技术改造项目实施前期往往重视技术工艺的管理, 而忽视了安全施工的监控管理, 没有做好充分、细致的安全管理工作, 对安全人员的配备、安全设施的投入不够重视, 存在侥幸心理, 为了赶工期, 难免与安全管理工作之间造成矛盾, 难免产生各种安全隐患, 造成安全事故的发生。比如, 项目实施过程中最容易忽视佩戴安全带和安全帽, 在方便操作与安全管理方面往往难以真正做到处处严格实施。 2 完善建议 2.1 明确管理要点和流程 通常而言, 中小型技术改造项目往往采用较为先进的设备、技术、工艺、材料, 对现有的设备、技术、工艺、安全进行改造或部分改造, 达到提高质量、控制成本的目的, 因此, 监控管理的要点也集中于设备、安全、工艺、技术四个方面。以烟草
行业为例, 在进行生产时, 要注意烟丝水分、温度以及切丝长度等问题, 这些工艺要求都往往由设备自动控制, 进行技术改造的方案论证的前期, 应详细论证工艺参数与设备本身的匹配性, 调试过程中也应把满足工艺参数作为设备调试的目标。 2.2 相关问题的解决建议 2.2.1 明确监控管理要点 在中小型技术改造项目的过程监控管理中, 首先要明确工作要点, 保证工作的针对性和有效性。这要求企业在推动技术改造工作时, 分析技术改造的方向和主要内容, 并聘请专业人员负责具体工作, 在实施技术改造前先了解工作的要点, 有针对性地进行监控管理, 从而保证监控管理的实效性。 2.2.2 进行规范监控管理 监控管理工作是保证中小型技术改造项目成效的关键手段之一, 为了确保技术改造实效, 应在现有基础上对监控管理进行强化, 直接方式之一是进行规范化的监控管理。所谓“规范化”, 包含2个层次的含义, 即人员专业化和流程规范化。人员专业化是指在进行技术改造工作前, 对工作内容进行评估, 了解工作的难点、重点, 之后选派专业人员负责具体的监控管理。比如技术改造目标是提升产品的工艺参数, 应选派具有丰富经验的工艺技术专业人员参与项目的监控管理, 发现问题后进行记录并分析原因, 作为优化的基础。流程规范化是指在进行技术改造的过程中, 从预算控制到图纸设计、招投标管理、合同签订以及签证变更各个过程, 都应该严格按照制度执行程序, 严格控制价格和工程量, 对出现的问题严格检查并严格落实整改。
一氧化碳检测报警装置 环保排放一氧化碳CO气体浓度分析仪（SK-600-CO）是一款采用模块化设计、具有智能化传感器检测技术、整体隔爆（d）结构、固定安装方式的有毒气体检测仪。标准配置为带点阵LCD液晶显示、三线制4~20mA模拟和RS485数字信号输出，可选配置为可编程开关量输出等模块，根据用户需求提供定制化产品，还支持输出信号微调等功能，方便系统组网及维护。可检测CO、COS、CO、CO、CO、SCO、CO、CO、NCO、CO、ClC O、CO等多种有毒有害气体，详情可咨询东日瀛能。同时我司一氧化碳CO传感器销往：河北省、山东省、辽宁省、黑龙江省、吉林省、甘肃省、青海省、河南省、江苏省、湖北省、湖南省、江西省、浙江省、广东省等全国各地。 （注意：一氧化碳CO传感器（SK-600-CO）在不同的应用环境或行业有不同的别名，如一氧化碳CO检测 仪一氧化碳CO变送器一氧化碳CO探测器一氧化碳CO探头便携式一氧化碳CO探头一氧化碳CO检测装置） 特点 ■智能化EC传感器，采用本质安全技术，可支持多气体、多量程检测，并可根据用户需求提供定制化产品，无需工具可实现传感器互换、离线标定和零点自校准 ■智能的温度和零点补偿算法，使仪器具有更加优良的性能具有很好的选择性，避免了其他气体对被检测气体的干扰 ■多种信号输出，既可方便接入PLC/DCS等工控系统，也可以作为单机控制使用 ■超大点阵LCD液晶显示，支持中英文界面
■免开盖，红外遥控器操作，单人可维护 ■本地报警指示，一体化声光报警器（选配） ■仪器具有超量程、反极性保护，能避免人为操作不当引起的危险 ■丰富的电气接口，可供用户选择 ■通过ATCO、UL、CSA等认证，具有国际化高端品质 （同时对于不同行业的针对性应用有：一氧化碳CO报警装置高精度环保排放一氧化碳CO气体浓度分析仪一氧化碳CO检测模块一氧化碳CO传感器RS485信号输出一氧化碳CO报警器4-20mA信号输出一氧化碳CO报警器固定式带液晶显示型一氧化碳CO检测仪带显示带声光报警器固定式一氧化碳CO检测仪等产品模式） 东日瀛能科技一氧化碳CO探头厂家一氧化碳CO探头价格详情可咨询东日瀛能SK-600-CO 技术参数: ■产品名称：一氧化碳CO报警器SK-600-CO ■检测气体：一氧化碳CO ■检测原理：电化学原理、催化燃烧原理 ■检测范围：0-10ppm、0-20ppm、0-50ppm、0-200ppm、0-5000pp等任意可选 ■分辨率：0.1ppm、0.1ppm、0.2ppm、1ppm、25ppm等可选 ■检测方式：扩散式、泵吸式可选 ■显示方式：液晶显示 ■输出信号：用户可根据实际要求而定，最远可传输2000米（单芯1mm2屏蔽电缆） ①两线制4-20mA电流信号输出（三线制可选） ②RS-485数字信号输出，配合RS232转接卡可在电脑上存储数据（选配） ③2组继电器输出：无源触电容量220VAC3A，24VDC3A（选配） ④报警信号输出：现场声光报警，报警声音：<90分贝（选配） ■检测精度：≤±2%（F.S） ■重复性：≤±1% ■零点漂移：≤±1%（F.S/年） ■报警方式：声、光报警
●M OT OROL A IC 技术应用专栏 智能一氧化碳报警器原理与设计 广东省深圳大学电子工程系EDA 技术中心(518060) 朱明程 李昆华 李远辉 摘 要:介绍一种新型家用的一氧化碳(CO )报警器的原理与设计。其采用M OTOROLA 半导体的M GS 1100一氧化碳传感器作为CO 敏感元件,辅之温度补偿,由M OTOROLA 半导体的M CU 68HC 05P 9进行实时控制和特性修正。文中对CO 传感器温度补偿方法、CO 浓度测量温度修正及环境湿度影响,进行了分析和讨论。实际调试证明,本设计也适合采用其他公司的CO 传感器来进行。 关键词: 一氧化碳报警器 温度补偿 湿度补偿 实时控制 特性修正 图1 一氧化碳报警器电路原理图 本文叙述的CO 报警器采用M oto ro la 半导体公司的CO 传感器M GS1100作为敏感元件。M G S1100是M oto r ola 应用全微电子工艺制成的半导体CO 传感器,具有对CO 气体响应的选择性好、灵敏度高、稳定性强等特点;报警器控制部分采用M O T O RO L A M C68HC705P 9单片机,通过它的A /D 口对温度传感器和M GS 1100进行环境温度及CO 浓度实时检测的数据采集,然后进行相关数据处理,其中包括传感器CO 灵敏特性非线性的处理、CO 浓度的温度特性的校正。(由于在探测60PP M 以上的CO 浓度时,环境湿度的变化对CO 传感器特性的影响较小,故忽略对传感器M G S 1100的湿度修正)。经过一定的算法处理修正后,最后通过判断作出相应的数据显示和报警输出。 作为一种家用CO 报警器,它主要是测量环境CO 的浓度,判断该浓度CO 对人体的危害性,从而作出相应的报警输出。报警输出分别采用光报警和声报警。其 功能要求根据有关标准设定如表1所示。 表1 CO 报警功能设定 CO 浓度X 报警方法X<60ppm 不报警,亮绿灯 60ppm
163 电子技术 1 引言 近几年来，我国不断投入大量的人力、物力和财力，加强环境保护的信息化建设，在环境监测监控系统、环境应急系统等硬件等软硬件建设方面做出了大量的探索和努力。现阶段我国的环境监测监控领域的发展并没有太大突破，尤其是环境监测监控系统的体系结构以及环境监控中的硬件设备等等，在当今物联网技术大发展的趋势下，随着环境监测监控新途径、新方法和新技术的发展，环境监测监控系统建设已经成为下一步环境监控的重要手段，把符合“物物相连”等要求的数据采集终端设备纳入环境监测监控物联网系统。数据采集终端设备之间通过相互协作，完成相关的环境监测业务。现有技术中存在多种类型环境要素接入时系统要求高、传输方式单一、数据采集可靠性低的问题。 2 系统介绍 基于物联网的环境监测系统设计 万 军1 ,张新婷2 （1.科盛环保科技股份有限公司,南京 211500;2.河海大学设计研究院有限公司,南京 210098） 摘 要：本文介绍了一种环境监测物联网系统，包括环境监测服务器、环境监测服务平台、物联网、环保数采仪、采集终端，解决了多种类型环境要素接入时系统要求高、传输方式单一、数据采集可靠性低的问题，具有多种类型环境要素可同时接入环境监测物联网系统、数据可靠、有利于判断数据的正确性、便于用户使用和升级、传输方式多样、适用于不同环境监测场合。关键词：物联网；环境监测；系统 DOI:10.16640/https://www.doczj.com/doc/9e34164.html,ki.37-1222/t.2017.12.147 图1 是环境监测物联网系统结构图 如图1所示，环境监测物联网系统包括环境监测服务器、环境监测服务平台、物联网、环保数采仪、采集终端，采集终端用于采集废气污染物的数据、采集废水污染物的数据、设备运行数据、室温数据、室内湿度数据以及自身的工作状态并上传至环保数采仪，环保数采仪用于将接收的环保数据汇总后上传至经物联网上传至环境监测服务平台，环境监测服务平台将接收的环保数据保存至环境监测服务器，用户经环境监测服务平台监测环保数据并发出控制监控指令至采集终端，环境监测服务器用于向用户提供环保数据。 环境监测物联网系统，包括环境监测服务器、环境监测服务平台、物联网、环保数采仪、采集终端；采集终端用于采集废气污染物的数据、采集废水污染物的数据、采集锅炉负荷数据、室温数据、室内湿度数据以及自身的工作状态并上传至环保数采仪；环保数采仪用于将接收的环保数据汇总后上传至经物联网上传至环境监测服务平台；环境监测服务平台将接收的环保数据保存至环境监测服务器，用户经环境监测服务平台监测环保数据并发出控制监控指令至采集终端；环境监测服务器用于向用户提供环保数据。控制指令包括废气污染物控制指令、废水污染物控制指令、设备运行控制指令、室温控制指令、室内湿度 控制指令。环境监测物联网系统还包括网关，网关用于目的地址解析。 由于采用包括环境监测服务器、环境监测服务平台、物联网、环保数采仪、采集终端，采集终端用于采集废气污染物的数据、采集废水污染物的数据、采集锅炉负荷数据、室温数据、室内湿度数据以及自身的工作状态并上传至环保数采仪，环保数采仪用于将接收的环保数据汇总后经物联网上传至环境监测服务平台，环境监测服务平台将接收的环保数据保存至环境监测服务器，用户经环境监测服务平台监测环保数据并发出控制监控指令至采集终端，环境监测服务器用于向用户提供环保数据，网络拓扑结构合理，数据准确性高，便于用户使用和升级。 由于物联网用于采集终端和环境监测服务平台的数据传输，使得多种类型环境要素可同时接入环境监测物联网系统，由于物联网利用局部网络或互联网等通信技术把传感器、控制器、人员和物等通过新的方式联在一起，形成人与物、物与物相联，实现信息化、远程管理控制和智能化的网络，物联网是互联网的延伸，它包括互联网及互联网上所有的资源，兼容互联网所有的应用，但物联网中所有的元素(所有的设备、资源及通信等)都是个性化和私有化。 3 小结 （1）采用物联网用于采集终端和环境监测服务平台的数据传输，使得多种类型环境要素可同时接入环境监测物联网系统。 （2）由于采用了废气连续在线监测仪、锅炉运行负荷采集装置、废水在线监测仪、温度传感器、湿度传感器等多种采集终端接入的技术手段，多种环保数据的采集为环境监测服务平台的数据分析提供了更可靠的依据。 （3）上传采集终端自身的工作状态包括废气连续监测仪自身的工作状态和废水在线监测仪自身的工作状态，使得用户能及时发现设备存在的问题，有利于判断数据的正确性以及系统的维护。 （4）采用包括环境监测服务器、环境监测服务平台、物联网、环保数采仪、采集终端，采集终端用于采集废气污染物的数据、采集废水污染物的数据、采集锅炉负荷数据、室温数据、室内湿度数据以及自身的工作状态并上传至环保数采仪，环保数采仪用于将接收的环保数据汇总后上传至经物联网上传至环境监测服务平台，环境监测服务平台将接收的环保数据保存至环境监测服务器，用户经环境监测服务平台监测环保数据并发出控制监控指令至采集终端，环境监测服务器用于向用户提供环保数据，网络拓扑结构合理，数据准确性高，便于用户使用和升级。 （5）采用环保数采仪的技术手段，由于环保数采仪允许多种协议输入，统一格式输出，解决了传输方式单一的难题。从整体上说，本系统布局合理，连接简单，适用于不同环境监测场合。 作者简介：万军（1982-）,男,江苏南京人,本科,中级,研究方向:电气自动化。