张绍良，秦霖天，李会军

(中国矿业大学低碳能源研究院，江苏 徐州 221008)

全球气候变暖已是不争的事实，二氧化碳大量排放被认为是主要致因，目前国际上很多机构正致力于研制碳排放的物理监测技术。介绍了一种利用GPRS无线网络传输监测信息的二氧化碳无线监测系统，并通过TCP/IP协议与上位机通信，对监测信息进行实时保存和管理［1］。

1 系统功能及结构

二氧化碳无线监测系统能在诸如CO2大量泄漏的危险环境中，实现监测数据获取途径无人化和数据传输远程化，以保证监测人员的人身安全，并通过专门的数据接收系统和存储系统，来处理产生的海量检测数据。二氧化碳无线监测系统由数据检测系统、无线通信系统和上位机监测系统组成。

1.1 数据检测系统

数据检测系统的硬件结构如图1所示，该系统可以监测二氧化碳浓度、温度、湿度、风向、风速5个量。5种传感器模组输出的测量数据由数据采集卡加以汇总，然后将数据打包经移动互联网上传到数据中心的服务器上。

1.2 无线通信系统

二氧化碳无线监测系统监测CO2时，在某一较小区域内，需要多个监测点(图2)。

图2 二氧化碳无线通信系统的多点监测

在这种情况下，不必为每一个监测装置都连接GPRS DTU，可以首先用ZigBee网络将附近同一区域的监测信息进行汇总，然后再通过中心监测装置连接的GPRS DTU，将同一区域的所有监测信息实时发送到远方的数据中心。这样，不仅能够便于工程实施，而且能够节省大笔的无线通信费用。……