▌行業(yè)背景

隨著生活水平的提高，全社會的環(huán)保意識也同步提升，人們對生活環(huán)境健康越來越關(guān)注，對生活的空氣質(zhì)量越來越關(guān)心，空氣質(zhì)量有沒有開始惡化，哪些地方在惡化，惡化程度如何，發(fā)展趨勢如何，這些都是公眾關(guān)心的問題。

因此，利用工業(yè)級4G/5G路由器搭建無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)對環(huán)境空氣質(zhì)量的準(zhǔn)確監(jiān)測和處理，有利于保障公眾的生活健康需求。

▌方案介紹

本方案采用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)來監(jiān)測空氣質(zhì)量，在城市內(nèi)選擇一些監(jiān)測點(diǎn)，放置傳感器節(jié)點(diǎn)，并通過4G網(wǎng)絡(luò)實(shí)時的傳輸數(shù)據(jù)，終端工作人員可以通過監(jiān)控中心對監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行管理和配置、發(fā)布監(jiān)測任務(wù)或是收集回傳數(shù)據(jù)。

由前端部分來完成對衛(wèi)生監(jiān)測因子的含量的監(jiān)測與匯總、轉(zhuǎn)換、傳輸?shù)裙ぷ?，監(jiān)測因子包括一氧化碳、二氧化碳、溫度、濕度等，這些監(jiān)測因子由前端獨(dú)立監(jiān)測儀器使用不同的方法進(jìn)行測量獲得一個非常準(zhǔn)確的測量數(shù)據(jù)，

此結(jié)果通過數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)換后經(jīng)由東用科技工業(yè)級4G/5G路由器向在線監(jiān)測數(shù)據(jù)平臺傳輸數(shù)據(jù)，在線監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸平臺來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收、過濾、存儲、處理、統(tǒng)計分析并提供實(shí)時數(shù)據(jù)查詢等任務(wù)，由此三部分使整個系統(tǒng)達(dá)到:安全、可靠、準(zhǔn)確、實(shí)時、全面、快速、高效的將真實(shí)的被監(jiān)管單位的公共場所室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生信息展現(xiàn)在監(jiān)督人員的面前。

系統(tǒng)拓?fù)鋱D

▌系統(tǒng)組成

● 數(shù)據(jù)管理層（監(jiān)控中心）

硬件主要包括：工作站電腦、服務(wù)器（電信、移動或聯(lián)通固定IP專線）；軟件主要包括：操作系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)中心軟件、數(shù)據(jù)庫軟件、城市公共場所空氣質(zhì)量遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)軟件平臺（采用B/S結(jié)構(gòu)，可以支持在廣域網(wǎng)進(jìn)行瀏覽查看）、防火墻等。

● 數(shù)據(jù)傳輸層（數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)）

采用運(yùn)營商4G/5G網(wǎng)絡(luò)為數(shù)據(jù)傳輸媒介，設(shè)備采用東用科技工業(yè)級4G/5G路由器，系統(tǒng)無需布線構(gòu)建簡單、快捷、穩(wěn)定；4G/5G無線組網(wǎng)模式具有：數(shù)據(jù)傳輸速率高、信號覆蓋范圍廣、實(shí)時性強(qiáng)、安全性高、運(yùn)行成本低、維護(hù)成本低等特點(diǎn)。

● 數(shù)據(jù)采集層（前端硬件設(shè)備）

1）遠(yuǎn)程測控成套設(shè)備：測控終端；

2）傳感計量設(shè)備：溫濕度傳感器、二氧化碳傳感器、一氧化碳傳感器、PM2.5 傳感器、PM10傳感器等。

▌方案優(yōu)勢

◆ 廣泛的應(yīng)用

無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)可以無縫地與網(wǎng)絡(luò)連接，從而保證環(huán)境監(jiān)測人員不受時間和地點(diǎn)的限制。將監(jiān)測控制中心系統(tǒng)裝在筆記本電腦上，可以實(shí)現(xiàn)對環(huán)境監(jiān)測子站數(shù)據(jù)的移動接受和處理；

◆ 運(yùn)行費(fèi)用低

環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng)要求每天24小時運(yùn)行，高額的通訊費(fèi)會增大監(jiān)測成本，無線通訊系統(tǒng)只有產(chǎn)生通信流量時才計費(fèi)，按照用戶數(shù)據(jù)傳輸流量來計費(fèi)的方式，計費(fèi)更加科學(xué)合理；而且費(fèi)用低廉，非常適合在線監(jiān)測的要求；

◆ 性能穩(wěn)定

環(huán)境在線監(jiān)測系統(tǒng)要求數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定，不能有數(shù)據(jù)傳輸延誤和斷傳現(xiàn)象，無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)激活后，永遠(yuǎn)保持在線，不存在掉線問題，同時由于GPRS/EDGE的傳輸速率基本可以保障，極少會出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸延誤現(xiàn)象；

◆ 安全性強(qiáng)

環(huán)境在線監(jiān)測數(shù)據(jù)的使用和發(fā)布有嚴(yán)格的規(guī)定，在線監(jiān)測數(shù)的安全是數(shù)據(jù)傳輸中必須重視的問題，無線通訊系統(tǒng)在使用前，需要預(yù)先設(shè)定IP地址，使用時會向預(yù)先設(shè)定IP地址發(fā)送數(shù)據(jù)，可以避免他人的惡意獲取；

◆ 可擴(kuò)充性：

系統(tǒng)預(yù)留接口，可以進(jìn)行系統(tǒng)或軟硬件模塊的無限擴(kuò)展，便于長期的升級和維護(hù)，延長系統(tǒng)的壽命，通過更新部件，能讓系統(tǒng)一直存在下去，而不至于整個系統(tǒng)癱瘓，造成大量的投資損失。