[发明专利]一种基于物联网的环境监控器

摘要

本发明属于环境监控技术领域，公开了一种基于物联网的环境监控器，所述基于物联网的环境监控器包括温湿度检测模块、粉尘检测模块、光强检测模块、数据采集模块、主控模块、无线通信模块、报警模块、太阳能供电模块、无线基站、远程服务器、移动终端；温湿度检测模块、粉尘检测模块、光强检测模块分别通过电路线连接数据采集模块；数据采集模块通过电路线分别连接主控模块、太阳能供电模块；主控模块通过电路线分别连接无线通信模块、报警模块、太阳能供电模块。本发明通过无线通信模块提供无线接入，实现远程访问，节省人力；同时通过太阳能供电模块可以获取源源不断的太阳能，保障环境监控器的持久工作，节约能源，经济环保。

主权项

一种基于物联网的环境监控器，其特征在于，所述基于物联网的环境监控器包括：温湿度检测模块、粉尘检测模块、光强检测模块、数据采集模块、主控模块、无线通信模块、报警模块、太阳能供电模块、无线基站、远程服务器、移动终端；温湿度检测模块，与数据采集模块连接，用于通过安装的温湿度检测器对环境的温度、湿度进行检测；粉尘检测模块，与数据采集模块连接，用于通过安装的粉尘检测器对环境的粉尘浓度进行检测；光强检测模块，与数据采集模块连接，用于通过安装的光强检测器对环境的光照强度进行实时检测；数据采集模块，与温湿度检测模块、粉尘检测模块、光强检测模块、主控模块、太阳能供电模块连接，用于将温湿度检测模块、粉尘检测模块和光强检测模块获取的模拟量电信号转换为数字量信号，并发送给主控模块；数据采集模块的将获取的模拟量电信号转换为数字量信号的方法包括：对接收信号s(t)进行非线性变换，按如下公式进行：f[s(t)]=s(t)*ln|s(t)||s(t)|=s(t)c(t);]]>其中A表示信号的幅度，a(m)表示信号的码元符号，p(t)表示成形函数，fc表示信号的载波频率，表示信号的相位，通过该非线性变换后得到：f[s(t)]=s(t)ln|Aa(m)||Aa(m)|;]]>主控模块，与数据采集模块、无线通信模块、太阳能供电模块连接，用于对数据采集模块采集的环境的温度、湿度、粉尘浓度、光照强度数据进行分析处理，调度各个电器元件；无线通信模块，与主控模块连接，与无线基站无线连接，用于将主控模块的操作控制信息通过无线形式发送给无线基站，无线基站将信息发送给远程服务器和智能移动端；实现远程操作控制；报警模块，与无线通信模块连接，用于通过智能报警设备对环境超标数据进行报警；太阳能供电模块，与数据采集模块、主控模块连接，用于通过太阳能电池板将太阳能转化为电能给环境监控器进行持久供电；所述主控模块分析处理环境的温度、湿度、粉尘浓度、光照强度数据的方法包括：通过基于物联网的环境监控器无线连接的无线基站和网络监测节点收集异构网络运维数据；根据获得的异构网络运维数据，构建统一的运维监测模型，以对异构网络进行实时监测；将整个异构网络的优化目标分解为多个SON功能的决策行为，每一个SON功能的决策行为是一个单独的控制环SONuc；根据运维监测模型的实时监测环境数据，调整和确定相应的无线网络参数，并触发和运行相应类型的特定SONm功能；如果其SONm是同一时间尺度下的多个SONuc管理，则采用同一时间尺度下的多SON冲突避免优化处理机制；如果其SONm是不同时间尺度下的SONuc管理，则采用不同时间尺度下的SON用例协同管理方法；所述运维监控模型是通过根据异构网络运维数据与异构网络无线资源管理参数的映射分析、逻辑回归分析方法和回归函数构建的；所述运维监控模型的具体构建过程为：采用逻辑回归分析方法，选取回归函数：flog(z)＝1/(1+exp‑z)，z表示无线网络参数，flog(z)为关键性技术指标的逻辑回归分析值；逻辑回归映射模型为：ym,i=flog(ηm,i)+ϵi]]>ηm,i＝βm,0+βm,1xi其中，ym,i为第m个运维数据KPI指标的第i次采样值，xi为相应的无线网络参数，εi表示误差值，ηm,i＝βm,0+βm,1xi为无线参数预测值，其中βm,0和βm,1为方程变量系数；采用最大似然估计后，得到优化后的运维监控模型为：x^=argminxC(x)]]>y^m(x)<thm,∀m∈Ac]]>其中开销函数为wm表示第m个运维KPI指标的权重，表示无线网络参数的最大似然估计值，表示第m运维数据KPI指标的最大似然估计值，thm表示第m个运维数据KPI指标的门限值，Ac表示运维数据KPI指标的集合。