【正文】 四種氣體濃度數(shù)據(jù)，然后通過對國家壞境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較分析，如果超過標(biāo)準(zhǔn)值，系統(tǒng)將報(bào)警。而大氣在線監(jiān)測技術(shù)則是在現(xiàn)代無線通信技術(shù)的基礎(chǔ)上，利用所構(gòu)建的在線監(jiān)測系統(tǒng)，對某一地區(qū)的空氣質(zhì)量狀況進(jìn)行氣體濃度數(shù)據(jù)采集，實(shí)現(xiàn)對城市空氣質(zhì)量狀況科學(xué)、客觀、公正的評價(jià)，從而為管理部門科學(xué)準(zhǔn)確的分析數(shù)據(jù)，使管理部門有的放矢，采取相應(yīng)的治理措施，實(shí)現(xiàn)科學(xué)管理。通過對環(huán)境空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)的采集，建立起為環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)管理運(yùn)營與決策提供服務(wù)的環(huán)境空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測平臺，全面實(shí)現(xiàn)環(huán)境空氣質(zhì)量管理業(yè)務(wù)的信息化和自動(dòng)化。目前空氣質(zhì)量污染指數(shù)是衡量人們生活水平狀況的一項(xiàng)重要指標(biāo)，越來越受到人們的重視。由數(shù)據(jù)采集卡實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)二次采集，LabVIEW通過數(shù)據(jù)采集通道完成數(shù)據(jù)采集、處理和分析。在軟件LabVIEW前面板顯示污染氣體的濃度曲線，實(shí)時(shí)濃度，最高濃度，并對超標(biāo)高濃度進(jìn)行報(bào)警，從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)化，自動(dòng)化監(jiān)測和管理。全世界各大中小城市都建造了自己的空氣質(zhì)量監(jiān)測站，空氣質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了手工采樣實(shí)驗(yàn)室分析，電化學(xué)自動(dòng)監(jiān)測，光電化學(xué)自動(dòng)監(jiān)測，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到差分光譜法（DOAS）自動(dòng)監(jiān)測，激光雷達(dá)自動(dòng)檢測和遙感遙測，技術(shù)與方法已經(jīng)十分先進(jìn)。作為一種以計(jì)算機(jī)軟件為核心的新型儀器系統(tǒng)，虛擬儀器——LabVIEW具有功能強(qiáng)、測試精度高、測試速度快、自動(dòng)化程度高、人機(jī)界面優(yōu)異、靈活性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。國內(nèi)大部分生產(chǎn)廠家在引進(jìn)國外專用分析儀器的基礎(chǔ)上，已開發(fā)形成各種空氣質(zhì)量在線監(jiān)測系統(tǒng)。環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測是環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)中不可缺少的重要環(huán)節(jié)之一，有著明確的為國家環(huán)境決策和管理服務(wù)的目的，是改善人們生活品質(zhì)，維持生態(tài)平衡，達(dá)到可持續(xù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)和諧社會(huì)的重要且不可忽略的環(huán)節(jié)，有著重要的戰(zhàn)略和指導(dǎo)意義。計(jì)算機(jī)是虛擬儀器的載體，對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，運(yùn)算，存儲和顯示。4 無線傳輸芯片nRF905 nRF905介紹nRF905基本屬性：工作頻段：433/868/915MHz 調(diào)制方式：FSK/GMSK 工作電壓：～程序開發(fā)的難點(diǎn)主要是nRF905的參數(shù)設(shè)置，及輸入端輸入數(shù)據(jù)的設(shè)置。nrf905_table[10]={0x4c,0x0c,0x44,0x01,0x01,0xcc,0xcc,0xcc,0xcc,0x58}工作在433 MHz頻段。SPI 讀操作（圖45）：首先MISO線準(zhǔn)備好需要發(fā)送的數(shù)據(jù)位，當(dāng)SCK置高（SCK=1），主機(jī)讀取MISO線上的數(shù)據(jù)，當(dāng)SCK置低(SCK=0)，準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)的下一位循環(huán)發(fā)送的次數(shù)與發(fā)送數(shù)據(jù)的位數(shù)有關(guān)。延遲，當(dāng)CSN為低電平（CSN=0）時(shí)，通過 SpiWrite 函數(shù)發(fā)送 WTA 命令，準(zhǔn)備寫入 TX 地址，循環(huán)調(diào)用 SpiWrite 向 TXAddress 寄存器寫入 TX 地址；當(dāng)CSN為高電平（CSN=1）時(shí)，關(guān)閉SPI，直接保存TX寫入地址數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)包接收完成。當(dāng)一個(gè)正確的數(shù)據(jù)包接收完畢，nRF905 自動(dòng)移去字頭、地址和 CRC校驗(yàn)位，然后把 DR 引腳置高，微控制器把 TRX_CE 置低，nRF905 進(jìn)入空閑模式，微控制器通過 SPI 口，以一定的速率把數(shù)據(jù)移到微控制器內(nèi)，當(dāng)所有的數(shù)據(jù)接收完畢，數(shù)據(jù)從P0端口輸出。5 數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)采集卡是一種在計(jì)算機(jī)上使用的板卡，它可以采集模擬信號，數(shù)字信號擁有定時(shí)器的功能，同時(shí)還具有模擬輸出的功能。數(shù)據(jù)采集卡對來自傳感器電路中輸出的電壓信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，采用保持，多路復(fù)用和放大。NI PCI6014 是16位多功能數(shù)據(jù)采集卡?！? 4組不同的模擬輸入范圍（+/10V，+/5V，+/，+/）?！? 用于簡單的數(shù)據(jù)采集和OEM產(chǎn)品。軟件驅(qū)動(dòng)NIDAQ是一個(gè)非常強(qiáng)大的驅(qū)動(dòng)軟件，它包括了NI的所有數(shù)據(jù)采集和信號調(diào)理產(chǎn)品。它能探測到模擬輸入信號4μV范圍內(nèi)的變化，從而為用戶提供高質(zhì)量的測量精確度。PCI6014采集卡的電壓承受范圍為5V到+5V，因此我們電路的輸出電壓Vo不能超過5V。LabVIEW 的動(dòng)態(tài)連續(xù)跟蹤方式,可以連續(xù)、動(dòng)態(tài)的觀察程序中數(shù)據(jù)及其變化情況,比其他語言的開發(fā)環(huán)境更方便、更有效，它不僅可以減少系統(tǒng)的開發(fā)時(shí)間，同時(shí)也能提高編程效率。LabVIEW程序稱為虛擬儀器（Virtual Instrument）程序，簡稱VI。節(jié)點(diǎn)之間、節(jié)點(diǎn)與前面板之間是通過數(shù)據(jù)端口和數(shù)據(jù)連線來傳遞數(shù)據(jù)。LabVIEW編程語言最主要特點(diǎn)是圖形化編程和數(shù)據(jù)流驅(qū)動(dòng)：（1）圖形化編程LabVIEW與Visual 前面板是VI的交互式用戶界面，外觀和功能都類似于傳統(tǒng)儀器面板，用戶的輸入數(shù)據(jù)通過前面板傳遞給框圖，計(jì)算和分析結(jié)果也在前面板上以數(shù)字、圖形、表格等各種不同方式顯示出來。 如果將虛擬儀器與傳統(tǒng)儀器作類比，前面板就像是儀器的操作和顯示面板，提供各種參數(shù)的設(shè)置和數(shù)據(jù)的顯示，框圖就像是儀器內(nèi)部的印刷電路板，是儀器的核心部分，對用戶來講是透明的，而圖標(biāo)和連接器可以比作電路板上的電子元器件和集成電路，保證了儀器正常的邏輯和運(yùn)算功能。諾伊曼式計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的執(zhí)行方式了。在LabVIEW中單擊加亮執(zhí)行（Highlight Execution）按鈕，即可以動(dòng)畫方式演示框圖的執(zhí)行過程，可以觀察到數(shù)據(jù)流流動(dòng)的方式，數(shù)據(jù)以有色小圓點(diǎn)表示，在各種不同顏色（代表不同數(shù)據(jù)類型）的連線上流動(dòng)。圖64 實(shí)時(shí)顯示濃度1. 根據(jù)國家環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（附錄3），三級標(biāo)準(zhǔn)中二氧化硫（SO2）(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))，以此為設(shè)定參數(shù)，得到二氧化硫（SO2）氣體的框圖程序如圖65。 圖68 臭氧（O3）氣體的框圖程序結(jié)合四種氣體在環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，最終LabVIEW程序框圖板如圖69。系統(tǒng)監(jiān)測四種氣體，系統(tǒng)以CO為例，當(dāng)輸入為00001111時(shí)，其LabVIEW軟件前面板中顯示為15的波形，并顯示實(shí)時(shí)濃度為15，最大值15，而CO最大超標(biāo)濃度為20，本文在設(shè)計(jì)框圖時(shí)，實(shí)時(shí)濃度與數(shù)值20進(jìn)行了比較，所以高濃度報(bào)警燈為綠色；當(dāng)輸入為00011111時(shí)，其LabVIEW軟件前面板中顯示為31的波形，并顯示實(shí)時(shí)濃度為31，最大值31，CO濃度超出了20，所以高濃度報(bào)警燈為紅色。8 總結(jié)nRF905芯片工作頻率為國際通用的ISM頻段433/868/915MHz，GMSK調(diào)制，可以進(jìn)行多頻段通信，且無需申請?jiān)S可證，理論上開闊地的使用距離最遠(yuǎn)可達(dá)1000米，實(shí)驗(yàn)證明距離與具體使用環(huán)境及元件參數(shù)有關(guān)。作為最先進(jìn)的測量控制軟件，我們應(yīng)該推廣在眾多領(lǐng)域內(nèi)都得到了廣泛的應(yīng)用。 Wireless Transmission附錄附錄1：nrf905發(fā)射程序：includeincludedefine uchar unsigned char define uint unsigned intdefine WC 0x00 define RC 0x10 define WTP 0x20 define RTP 0x21 define WTA 0x22 define RTA 0x23 define RRP 0x24sbit TX_EN =P2^6。sbit MOSI =P2^2。sbit DR =P3^3。sbit flag1 =DATA_BUF^0。 SCK=0。 TRX_CE=0。i80。 for(i=0。 SCK=1。 CSN=0。i++) { SpiWrite(nrf905_table[i])。 SpiWrite(WTP)。i++) { SpiWrite(txbuf