Gratis Joomla Templates by Hostmonster Coupon

Нові розробки

Система моніторинг стану атмосфери та експрес аналізу вмісту шкідливих домішок у повітрі. 

Апаратна платформа Arduino

Проект кафедри КЕЕМІГ

Система мережевого доступу доданих моніторингу

Візуалізація даних моніторингу у середовищі Google Earth

При розробці даної системи кафедрою КЕЕМІГ було використано сучасні розробки у сфері периферійних пристроїв моніторингу на станом навколишнього природного середовища, а також розроблено програмне забезпечення для аналізу та зберігання отриманих даних.

Для розробки пристрою проведення експрес аналізу стану повітря використано апаратну обчислювальну платформу Arduino. Основними перевагами даної платформи є високі можливості модернізації та великий потенціал розвитку системи. 

Датчики Arduino, надають можливість проводити аналіз стану атмосферного повітря по декількох параметрах, наприклад, концентрації СО, СО2, пропан, ізобутан, коксовий газ, температура повітря та його атмосферний тиск.

 Датчик атмосферного тиску "ВМР085"

 

Датчик концентрації СО2 "MG-811"

Представлені датчики поєднуються в одну систему за допомогою контролерів Arduino. 

Arduino Leonardo

Arduino Mega 2560

В залежності від контролеру, кількість датчиків, що можна приєднувати до системи, коливається від 6 (для Arduino UNO, Nano) до 16 (для Arduino Mega 2560). 

Для проекту кафедри КЕЕМІГ використовувались контролер Arduino UNO та датчик концентрації СО MQ-7.

Пристрій для замірів показників стану атмосферного повітря.

Контролер Arduino UNO REV3

Характеристики:

- Мікроконтролер ATmega328

- Рабоча напруга - 7-12V

- 14 цифрових входів/виходів (6 із них ШІМ)

- 6 аналогових входів

- 32Кб Flash памяті

- Частота 16 МГц



Источник http://arduino-ua.com/prod676-Arduino_Uno_Rev3

Датчик концентрації СО "MQ-7"

Діапазон вимірювань CO 10-1000 ppm

Система моніторингу, розроблена кафедрою КЕЕМІГ, представляє собою сукупність пристрою для збирання даних та програмного забезпечення, що дозволяє ці дані знімати, зберігати та обробляти. Принципова схема предствлена далі. 

Сенсор для вимірювання концентрації СО має можливість передавати лише аналоговий сигнал, який необхідно перетворити у цифровий, для подальшої обробки отриманих даних. Саме для цього і використовується контролер, який може одночасно працювати із кількома датчиками і формувати цифровий сигнал, який вже у вигляді байтів передається на смартфон, з яким контролер з'єднаний за допомогою USB дроту. Спеціально розроблена програма для мобільних пристроїв на ОС Android обробляє прийняті дані та використовуючи сигнал GPS і системний час смартфону, формує файл із структурою даних, яка дозволяє використовувати ці дані для подальшого аналізу. Альтернативною гілкою розвитку є можливість приєднання Arduino системи до комп'ютера, використовуючи мобільний пристрій лише як джерело GPS сигналу. 

Для вирішення задач візуалізації, мережевого доступу та подальшого математичного аналізу отриманих під час роботи периферійної системи результатів розроблено серверне програмне забезпечення. Було використано мови програмування PHP, MySQL, та створено базу даних на сервері із OS CentOS.

Перш за все для коректної роботи системи необхідна СУБД із наступною структурою.

 

Приклад наповнення СУБД для розробленої системи моніторингу показаний нижче.

На даному етапі пропонується привести данні отримані із периферійної частини системи до формату з яким працює Google Earth - .kml. У рамках реалізації даної системи необхідно програмними засобами згенерувати коректний*.kml файл на основі інформації отриманої із представленої раніше СУБД.

Для багатокористувацького доступу до результатів замір стану атмосферного повітря використовується синхронізації даних користувачів із серверної базою даних за допомогою файлів kml.

 

Загальна схема роботи програмної частини системи моніторингу, розробленої кафедрою КЕЕМІГ, виглядає наступним чином.

 

Робота у Google Earth з отриманими даними. Загальний вигляд.

 

На сайті 18 гостей та відсутні користувачі