一种基于气体传感器设备的气体监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于气体传感器设备的气体监测系统，该系统包括无线网关、服务器和至少一个气体传感器设备，无线网关分别与服务器和气体传感器设备建立有无线信道连接，气体传感器设备用于检测气体传感器设备的周围环境该气体浓度数据，无线网关用于唤醒气体传感器设备，可以从气体传感器设备获取气体浓度数据，服务器用于从无线网关获取气体浓度数据，并根据气体浓度数据监测气体传感器设备的周围环境中检测的气体浓度数据的变化。通过以上方式，本发明专利技术能够实时监测周围环境中检测的气体浓度数据的变化情况，大大提升效率，具有较好的实用性和安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于气体传感器设备的气体监测系统
本专利技术涉及气体监测领域，特别是涉及一种基于气体传感器设备的气体监测系统。
技术介绍
随着技术的发展，无论是民用的检测可燃性气体浓度或者工业用途如烟草仓库中需要保持一定浓度的磷化氢或其它环境中需要保持一定的一氧化碳、二氧化碳、氧气的浓度及其它气体浓度达到一定比例，在这个过程中我们希望提供一种能够基于气体传感器设备的可远程进行检测的系统，通过该系统可对一种气体或者多种气体进行同时的实时监测气体浓度变化，并提供一种可追溯性数据或数据对比，大大提升监测效率，为之后的相关的气体超标预警及及时报警做好相应的准备，使其具有较好的实用性和安全性。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种基于气体传感器设备的气体监测系统，能够解决监测周围环境中待检测的气体浓度数据变化的问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种基于气体传感器设备的气体监测系统，该系统包括无线网关、服务器和至少一个气体传感器设备，无线网关分别与服务器和气体传感器设备建立无线信道连接，气体传感器设备用于检测气体传感器设备的周围环境中该气体浓度数据，无线网关用于唤醒气体传感器设备，以从气体传感器设备获取气体浓度数据，服务器用于从无线网关获取气体浓度数据，并根据气体浓度数据监测气体传感器设备的周围环境中气体浓度的变化。其中，气体传感器设备设置有微控制单元、射频模组、天线、传感模块、电池以及非易失存储器，非易失存储器存储有传感模块获取的气体浓度数据和气体传感器设备的唯一识别码、WOR唤醒周期的设定值和工作周期，电池为气体传感器设备供电，工作周期包括第一时间段和第二时间段，第一时间段位于第二时间段之前，第二时间段内设置有第二时间窗口，WOR唤醒周期内设置有第一时间窗口；在WOR唤醒周期内：无线网关，在无线信道上广播多个唤醒包；气体传感器设备，除第一时间窗口外均保持休眠状态，并在第一时间窗口对无线信道进行载波监听，如果发现载波则开始接收唤醒包，并在结束当前WOR唤醒周期后进入工作周期；在工作周期内：气体传感器设备，在第一时间段采集气体浓度数据且保存在非易失存储器中，在第二时间窗口发送气体浓度数据和气体传感器设备对应的识别码至无线网关，其中第二时间窗口在第二时间段内的位置由识别码决定，且当气体传感器设备保持休眠状态时，气体传感器设备从电池消耗的平均电流小于5μA；无线网关，在无线信道上与一个或多个气体传感器设备进行通信，获取气体浓度数据；服务器从无线网关获取气体浓度数据，并将气体浓度数据与预设数据进行对比以得出时间坐标图，以实时监测每一识别码对应的气体传感器设备的周围环境中检测的气体浓度数据随时间的变化。其中，气体传感器设备在第一时间窗口监听不到唤醒包时，在结束当前WOR唤醒周期后继续进入下一WOR唤醒周期。其中，第二时间段内还设置有第三时间窗口，第三时间窗口位于第二时间窗口之后，其中：气体传感器设备，在发送气体浓度数据至无线网关之后，在第三时间窗口对无线信道进行监听，以接收无线网关在接收到气体浓度数据后在无线信道广播的确认包，其中确认包包括气体传感器设备的识别码。其中，气体传感器设备，在接收确认包之后，对确认包内的识别码进行判断：在判断到确认包内的识别码与自身存储的识别码一致时，气体传感器设备在第二时间段的剩余时间内保持休眠状态，并在下一WOR唤醒周期的第一时间窗口对无线信道进行监听；在判断到确认包内的识别码与自身存储的识别码不一致时，气体传感器设备根据自身存储的识别码重新确定另一第二时间窗口，并在下一工作周期的第二时间段中的另一第二时间窗口重复发送气体浓度数据和识别码至无线网关。其中，通过选取气体传感器设备的出厂编号的几个预定位置上的数字来获得识别码，并存储在非易失存储器中，识别码为8位。其中，无线信道位于433.0MHz~434.0MHz频段。其中，气体浓度数据为氧气浓度数据、一氧化碳浓度数据、磷化氢浓度数据、二氧化碳浓度数据、甲烷浓度数据、氨气浓度数据中的一者或多者。其中，气体传感器设备为氧气传感器设备、一氧化碳传感器设备、磷化氢传感器设备、二氧化碳传感器设备、甲烷传感器设备、氨气传感器设备。通过上述方案，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过无线网关唤醒气体传感器设备，使气体传感器设备检测气体传感器设备的周围环境该气体浓度数据，无线网关从气体传感器设备获取气体浓度数据，服务器从无线网关获取气体浓度数据，并根据气体浓度数据实时监测气体传感器设备的周围环境中检测的气体浓度数据的变化，以实现检测环境中气体浓度变化情况，大大提升效率，为之后的相关的气体超标预警及及时报警做好相应的准备，具有较好的实用性和安全性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：图1是本专利技术基于气体传感器设备的气体监测系统的结构示意图；图2是图1所示的气体传感器设备的一实施例的结构示意图；图3是图1所示的无线网关的结构示意图；图4是图1所示的无线网关在一周期内的电流波形示意图；图5是图1所示的一气体传感器设备在一周期内的电流波形示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参见图1所示，图1是本专利技术基于气体传感器设备的气体监测系统的结构示意图。如图1所示，本实施例所揭示的监测系统可以应用到气体浓度监测，可以同时对环境中多种气体进行监测。如该监测系统应用到烟草存储仓库中磷化氢浓度的检测或者家庭中一氧化碳浓度检测等等。该监测系统包括无线网关11、至少一气体传感器设备12和服务器13。其中，无线网关11分别与服务器13和气体传感器设备12建立有无线信道连接。在本实施例中，气体传感器设备优选为氧气传感器设备、一氧化碳传感器设备、磷化氢传感器设备、二氧化碳传感器设备、甲烷传感器设备、氨气传感器设备。当然，本专利技术并不限定气体传感器设备优选为氧气传感器设备、一氧化碳传感器设备、磷化氢传感器设备、二氧化碳传感器设备、甲烷传感器设备、氨气传感器设备。服务器13可以包括显示器等。气体传感器设备12用于检测气体传感器设备12的周围环境该气体浓度数据。其中，气体浓度数据为氧气浓度数据、一氧化碳浓度数据、磷化氢浓度数据、二氧化碳浓度数据、甲烷浓度数据、氨气浓度数据中的一者或多者。当然，并专利技术并不限定气体浓度数据为氧气浓度数据、一氧化碳浓度数据、磷化氢浓度数据、二氧化碳浓度数据、甲烷浓度数据、氨气浓度数据中的一者或多者，在其他实施例中，气体浓度数据还可以为其他气体浓度数据。无线网关11用于唤醒气体传感器设备12，以从气体传感器设备12获取气体浓度数据。应理解，无线网关11与气体传感器设备12的距离不可超过预设范围值，本专利技术的监测系统可以包括多个无线网关11，多个无线网关唤醒气体传感器设备12，并从气体传感器设备12获取气体浓度数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于气体传感器设备的气体监测系统，其特征在于，所述系统包括无线网关、服务器和至少一个所述气体传感器设备，所述无线网关分别与所述服务器和所述气体传感器设备建立有无线信道连接，所述气体传感器设备用于检测周围环境的气体浓度数据，所述无线网关用于唤醒所述气体传感器设备，以从所述气体传感器设备获取所述气体浓度数据，所述服务器用于从所述无线网关获取所述气体浓度数据，并监测气体浓度数据变化情况。

【技术特征摘要】
1.一种基于气体传感器设备的气体监测系统，其特征在于，所述系统包括无线网关、服务器和至少一个所述气体传感器设备，所述无线网关分别与所述服务器和所述气体传感器设备建立有无线信道连接，所述气体传感器设备用于检测周围环境的气体浓度数据，所述无线网关用于唤醒所述气体传感器设备，以从所述气体传感器设备获取所述气体浓度数据，所述服务器用于从所述无线网关获取所述气体浓度数据，并监测气体浓度数据变化情况。2.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述气体传感器设备设置有微控制单元、射频模组、天线、传感模块、电池以及非易失存储器，所述非易失存储器存储有所述传感模块获取的气体浓度数据和所述气体传感器设备的唯一识别码、WOR唤醒周期的设定值和工作周期，所述电池为所述气体传感器设备供电，所述工作周期包括第一时间段和第二时间段，所述第一时间段位于所述第二时间段之前，所述第二时间段内设置有第二时间窗口，所述WOR唤醒周期内设置有第一时间窗口；在所述WOR唤醒周期内：所述无线网关，在所述无线信道上广播多个唤醒包；所述气体传感器设备，除所述第一时间窗口外均保持休眠状态，并在所述第一时间窗口对所述无线信道进行载波监听，如果发现载波则开始接收所述唤醒包，并在结束当前WOR唤醒周期后进入所述工作周期；在所述工作周期内：所述气体传感器设备，在所述第一时间段采集所述气体浓度数据且保存在所述非易失存储器中，在所述第二时间窗口发送所述气体浓度数据和所述气体传感器设备对应的识别码至所述无线网关，其中所述第二时间窗口在所述第二时间段内的位置由所述识别码决定，且当所述气体传感器设备保持休眠状态时，所述气体传感器设备从所述电池消耗的平均电流小于5μA；所述无线网关，在所述无线信道上与一个或多个气体传感器设备进行通信，获取所述气体浓度数据；所述服务器从所述无线网关获取所述气体浓度数据，并将所述气体浓度数据与预设数据进行对比以得出时间坐标图，以实时监测每一所述识别码对应的所述气体传感器设备周围气体浓度数据随时间的变...

【专利技术属性】
技术研发人员：林克坚，窦强，孙淼，严晨，徐茜，
申请(专利权)人：深圳洲斯移动物联网技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44