基于GPRS技术的烟道粉尘远程监测系统

摘要 粉尘是指悬浮在空气中的同体微粒，是保持地球温度的主要因素之一，大气中过多或过少的粉尘都将对环境产生灾难性的影响。但在生活和工作中，生产性粉尘是人类健康的天敌，是诱发多种疾病的主要原因之一，特别是煤矿粉尘，一方面严重危害工人的身体健康，致使工人患尘肺病；另一方面粉尘浓度过高还潜伏着爆炸的危险。每年因为粉尘灾害而造成的人员伤亡数量极大，也给国家造成了巨大的经济损失。 ?? 因此对烟道粉尘的研究十分必要。通过图像采集卡，模拟黑白相机对烟道粉尘进行采集，通过借助LabVIEW虚拟平台对图像进行处理，多图像二值化化计算像素的信息来获取粉尘信息。同时将该信息通过上海兆越通讯技术有限公司的ME3100G系列GPRS无线联网数传DTU模块传送给远端用户或者数据中心。介绍了系统搭建的硬件结构图，以及采用LabVIEW结合NI-IMAQ提供的函数和Vision Development Module模块设计中了图像采集、图像处理、回放、数据发送等实现的程序面板。 目录摘要??? 2第一章 绪论??? 31.1研究意义及研究背景??? 31.2 GPRS 简介??? 31.3 GPRS技术的应用领域??? 51.4 本文主要内容??? 8第二章 烟道粉尘远程监测系统组成??? 102.1系统总体设计??? 102.2 GPRS模块选型??? 102.3 图像采集卡及相机选型??? 13第三章 系统开发软件介绍??? 173.1 LabVIEW介绍??? 173.2虚拟仪器软、硬件系统介绍??? 183.3 LabVIEW语言概述??? 203.4 IMAQ Vision图像处理模块??? 213.5 LabVIEW调用Matlab文件方法??? 23第四章 系统软件设计??? 254.1 软件总体框架设计??? 254.2 图像采集??? 274.3图像回放??? 294.4图像处理??? 294.4 GPRS数据传送??? 32第五章 小结??? 34参考文献??? 35致 谢??? 36 研究意义及研究背景 粉尘是指悬浮在空气中的同体微粒，是保持地球温度的主要因素之一，大气中过多或过少的粉尘都将对环境产生灾难性的影响。但在生活和工作中，生产性粉尘是人类健康的天敌，是诱发多种疾病的主要原因之一，特别是煤矿粉尘，一方面严重危害工人的身体健康，致使工人患尘肺病；另一方面粉尘浓度过高还潜伏着爆炸的危险。每年因为粉尘灾害而造成的人员伤亡数量极大，也给国家造成了巨大的经济损失。目前，国家环保部和煤矿安全监察局对粉尘危害非常重视，对作业场所的粉尘排放浓度制订了相关标准，严格控制粉尘浓度，以减少粉尘危害。因此，及时有效地对作业场所的粉尘浓度进行监测，能更好地掌握粉尘浓度状况，进行有效的除尘和降尘，对确保人身安全和提高环境质量发挥着极其重要的作用。目前，世界各国对粉尘浓度的测量技术都做了大量研究，研制了一系列粉尘监测仪器，如粉尘采样器、直读式测尘仪、粉尘浓度传感器等。特别是粉尘浓度传感器的出现，解决了粉尘采样器、直读式测尘仪不能实时监测作业场所粉尘浓度的问题。 ??? 本毕业论文设计一套基于GPRS技术的烟道粉尘远程监测系统，借助黑白模拟相机采集烟道粉尘图像，通过NI公司的图像采集卡完成图像的数据采集存盘，对数据的采集、处理都是通过虚拟仪器平台LabVIEW实现的，对处理后的粉尘结果，通过GPRS模块发送到终端用户或者数据中心。