智能水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實(shí)用新型涉及一種智能水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)人口的增加，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，在諸多自然和人為因素影響下，水文條件、資源與生態(tài)環(huán)境特征發(fā)生不斷變化，流域水資源與水環(huán)境安全受到威脅，面臨著水質(zhì)性缺水、工程型缺水和區(qū)域資源性缺水三大問(wèn)題。我國(guó)水資源一直處于緊缺狀態(tài)，而水環(huán)境質(zhì)量卻逐年惡化，水生態(tài)環(huán)境脆弱，富營(yíng)養(yǎng)化日趨嚴(yán)重，水安全受到嚴(yán)重威脅。因此加強(qiáng)水資源管理，保護(hù)水環(huán)境，實(shí)現(xiàn)水質(zhì)在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)已經(jīng)成為是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的大事。我國(guó)的環(huán)境保護(hù)政策是預(yù)防先于治理，水質(zhì)監(jiān)測(cè)是保護(hù)水環(huán)境、治理水污染所需要邁出的第一步，是有效治理和控制水污染的技術(shù)支持和保障。水質(zhì)監(jiān)測(cè)的內(nèi)容和目的主要包括:
[0003](1)對(duì)進(jìn)入江、河、湖、庫(kù)等地表水體的污染物進(jìn)行經(jīng)常性的監(jiān)測(cè)，以掌握水質(zhì)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)。
[0004](2)對(duì)生產(chǎn)、生活設(shè)施及其它排放源排放的各類(lèi)廢水進(jìn)行監(jiān)視性監(jiān)測(cè)，為污染源管理和排污收費(fèi)提供依據(jù)。
[0005](3)對(duì)水環(huán)境污染事故進(jìn)行應(yīng)急監(jiān)測(cè)，為分析判斷事故起因、危害及采取對(duì)策提供依據(jù)。利用水質(zhì)在線連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠及時(shí)準(zhǔn)確地了解突發(fā)性環(huán)境污染事故的情況，快速得出污染物的種類(lèi)、濃度、污染范圍和可能的危害，為有關(guān)部門(mén)的決策提供準(zhǔn)確可靠的科學(xué)依據(jù)。
[0006](4)為水環(huán)境污染事件的進(jìn)行預(yù)報(bào)預(yù)判工作，以便對(duì)可能產(chǎn)生的環(huán)境污染狀況提早的進(jìn)行處理。
[0007]目前，在水質(zhì)監(jiān)測(cè)方面，已經(jīng)有很多的產(chǎn)品和技術(shù)，但這些產(chǎn)品和技術(shù)主要存在著監(jiān)測(cè)方法單一，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)氖侄螁我坏葐?wèn)題，因此，需要有一種傳輸手段多樣，穩(wěn)定性高的智能水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型的目的在于避免上述【背景技術(shù)】中的不足之處而提供的一種通用的智能水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，它是一種采用模塊化設(shè)計(jì)的系統(tǒng)，具有傳輸方式多樣，靈敏度高，安裝方便等特點(diǎn)。
[0009]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種智能水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括控制器、通信模塊、LED模塊、存儲(chǔ)器、水質(zhì)傳感器、水量傳感器、數(shù)據(jù)采集及處理模塊、電源模塊、數(shù)據(jù)配置板、遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)、自動(dòng)啟閉閥，通信模塊另一側(cè)與控制器連接，控制器與水質(zhì)傳感器和水量傳感器連接，LED模塊與控制器連接，存儲(chǔ)器與控制器連接，數(shù)據(jù)配置板與存儲(chǔ)器連接，數(shù)據(jù)采集及處理模塊和電源模塊分別與控制器連接，水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)通信模塊傳送到遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)，通信模塊負(fù)責(zé)將從遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)接收的數(shù)據(jù)通過(guò)接口傳送給控制器，也可將控制器處理后的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸給遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)，接口支持RS-232/485接口類(lèi)型，控制器將處理后的數(shù)據(jù)結(jié)果傳送給通信模塊，由通信模塊傳輸給遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)；數(shù)據(jù)采集及處理模塊與控制器進(jìn)行連接，負(fù)責(zé)從采集傳感器傳來(lái)的水質(zhì)狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并將運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)傳送給控制器，采集的信號(hào)有模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào);LED模塊與控制器連接，負(fù)責(zé)將控制器處理后的數(shù)據(jù)顯示到智能水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)顯示屏上，顯示板支持多種顯示方式，如工控屏、液晶屏、觸摸屏、外接VGA視頻，根據(jù)不同需求連接不同顯示產(chǎn)品；存儲(chǔ)器與控制器連接，負(fù)責(zé)存儲(chǔ)控制器輸出各類(lèi)控制信號(hào)，如繼電器控制、電機(jī)正反序控制、開(kāi)關(guān)控制、脈沖量控制等控制信號(hào);控制器負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)各塊板卡之間的關(guān)系，是核心板卡，電源模塊在系統(tǒng)斷電情況下可對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行持續(xù)供電，水量傳感器和水質(zhì)傳感器分別與控制器連接，負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)水質(zhì)富養(yǎng)及水量數(shù)據(jù)，自動(dòng)啟閉閥負(fù)責(zé)自動(dòng)啟動(dòng)和關(guān)閉設(shè)備，解決了人工啟動(dòng)的問(wèn)題，數(shù)據(jù)配置板負(fù)責(zé)配置設(shè)備出廠及原始參數(shù)，配置好的數(shù)據(jù)可以寫(xiě)到存儲(chǔ)器里，在設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，可以將原始數(shù)據(jù)進(jìn)行恢復(fù)，解決了設(shè)備參數(shù)數(shù)據(jù)丟失問(wèn)題。
[0010]本實(shí)用新型與【背景技術(shù)】相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0011 ] (1)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)采用模塊化設(shè)計(jì)，模塊化設(shè)計(jì)使產(chǎn)品整體可靠性更高，運(yùn)算速度大大提高；
[0012](2)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、安裝方便；
[0013](3)本實(shí)用新型測(cè)量精度高、參數(shù)可調(diào)，穩(wěn)定性高；
[0014](4)本實(shí)用新型用途廣泛、易于擴(kuò)展，可移植性好。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型系統(tǒng)組成框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例所述的一種智能水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括控制器200、通信模塊100、LED模塊300、存儲(chǔ)器1100、水質(zhì)傳感器400、水量傳感器800、數(shù)據(jù)采集及處理模塊700、電源模塊600、數(shù)據(jù)配置板1200、遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)900、自動(dòng)啟閉閥1000，各部件按照?qǐng)D1進(jìn)行連接。通信模塊100另一側(cè)與控制器200連接，通信模塊100負(fù)責(zé)接收遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)900的數(shù)據(jù)并通過(guò)接口傳送給控制器200，也可將控制器200處理后的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線傳輸?shù)男问絺魉徒o遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)900，接口支持RS-232/485接口類(lèi)型，傳輸方式GPRS，控制器200將處理后的數(shù)據(jù)結(jié)果傳送給通信模塊100，由通信模塊100傳輸給遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)900;LED模塊300與控制器200連接，負(fù)責(zé)將控制器200處理后的數(shù)據(jù)顯示到顯示屏上，LED模塊300支持多種顯示方式，如工控屏、液晶屏、觸摸屏、外接VGA視頻，根據(jù)不同需求連接不同顯示產(chǎn)品；電源模塊600可對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行持續(xù)供電，供電時(shí)間在12小時(shí)。數(shù)據(jù)采集及處理模塊700采用低功耗的電路設(shè)計(jì)，使用低功耗的微控制單元對(duì)設(shè)備整體進(jìn)行控制和運(yùn)算，該數(shù)據(jù)采集及處理模塊700是一種微控制單元，屬于一種常見(jiàn)的芯片，具體型號(hào)為M430F5418。自動(dòng)啟閉閥1000負(fù)責(zé)自動(dòng)開(kāi)啟和關(guān)閉設(shè)備，無(wú)需人工操作，解決了人工問(wèn)題，數(shù)據(jù)配置板1200與存儲(chǔ)器1100連接，數(shù)據(jù)配置板1200可用于配置、調(diào)試、設(shè)置該智能水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，在計(jì)算機(jī)上設(shè)置好指令后，指令數(shù)據(jù)通過(guò)RS-232/485接口傳送給控制器200，控制器200接收到指令數(shù)據(jù)后，對(duì)該智能水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，同時(shí)將數(shù)據(jù)寫(xiě)到存儲(chǔ)器1100里。該GPRS無(wú)線控制終端通電正常運(yùn)行后，遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)900發(fā)送設(shè)備開(kāi)啟或關(guān)閉的指令數(shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)線傳輸方式傳送給該智能水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該智能水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)接收到指令數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)傳送給控制器200，控制器200按照指令數(shù)據(jù)做相應(yīng)處理，水量傳感器800和水質(zhì)傳感器400分別與控制器200進(jìn)行連接，負(fù)責(zé)采集水量和水質(zhì)富養(yǎng)數(shù)據(jù)，將采集到的數(shù)據(jù)傳送給控制器200，電源模塊采用鋰電電池，持續(xù)為設(shè)備進(jìn)行供電，同時(shí)設(shè)備可采用220v市電進(jìn)行供電。
[0017]本實(shí)用新型的工作原理:
[0018]本實(shí)用新型智能水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，首先用戶將計(jì)算機(jī)終端通過(guò)數(shù)據(jù)配置板1200連接到本實(shí)用新型智能水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)上，通過(guò)RS-232/485接口設(shè)置好運(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù)，當(dāng)需要啟動(dòng)或關(guān)閉被控設(shè)備時(shí)，遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)900通過(guò)無(wú)線傳輸向本智能水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)發(fā)送啟動(dòng)或關(guān)閉控制指令后，自動(dòng)啟閉閥1000接收到命令后，啟動(dòng)該設(shè)備，水量傳感器800和水質(zhì)傳感器400同時(shí)運(yùn)行，監(jiān)測(cè)被監(jiān)測(cè)水域的富養(yǎng)和水量數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送到遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)900;本實(shí)用新型智能水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在整個(gè)運(yùn)行過(guò)程中，如果斷電，電源模塊600將對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行供電，以保證正常使用。
[0019]本實(shí)用新型不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人在本實(shí)用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請(qǐng)相同或相似的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種智能水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括控制器(200)、通信模塊(100)、LED模塊(300)、存儲(chǔ)器(1100)、水質(zhì)傳感器(400)、水量傳感器(800)、數(shù)據(jù)采集及處理模塊(700)、電源模塊(600)、數(shù)據(jù)配置板(1200)、遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)(900)、自動(dòng)啟閉閥(1000)，其特征在于:通信模塊(100)另一側(cè)與控制器(200)連接，控制器(200)與水質(zhì)傳感器(400)和水量傳感器(800)連接，LED模塊(300)與控制器(200)連接，存儲(chǔ)器(1100)與控制器(200)連接，數(shù)據(jù)配置板(1200)與存儲(chǔ)器(1100)連接，數(shù)據(jù)采集及處理模塊(700)和電源模塊(600)分別與控制器(200)連接，水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)通信模塊(100)傳送到遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)(900)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述的LED模塊(300)支持多種顯示方式，如工控屏、液晶屏、觸摸屏、外接VGA視頻，根據(jù)不同需求連接不同顯示產(chǎn)品。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種智能水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括控制器、通信模塊、LED模塊、存儲(chǔ)器、水質(zhì)傳感器、水量傳感器、數(shù)據(jù)采集及處理模塊、電源模塊、數(shù)據(jù)配置板、遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)、自動(dòng)啟閉閥。本實(shí)用新型的有益效果為：本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)采用模塊化設(shè)計(jì)，模塊化設(shè)計(jì)使產(chǎn)品整體可靠性更高，運(yùn)算速度大大提高；產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、安裝方便，參數(shù)可調(diào)、測(cè)量精度高，具有用途廣泛、易于擴(kuò)展，可移植性好特點(diǎn)。
【IPC分類(lèi)】G01N33/18
【公開(kāi)號(hào)】CN205139125
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520821468
【發(fā)明人】薛偉, 李巖, 李玲, 徐映雪, 牛鑫艷
【申請(qǐng)人】北京清流技術(shù)股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2015年10月23日