一種汙水水質四參數智能終端監測系統的製作方法

2023-11-06 06:05:27 2

一種汙水水質四參數智能終端監測系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種汙水水質四參數智能終端監測系統，包括上位機和下位機兩部分；上位機與下位機相連；所述下位機包括微處理器以及均與微處理器連接的ZigBee模塊、4G無線通信模塊、存儲器模塊、標準輸出接口；所述上位機包括電腦終端和手機終端；下位機對水質參數進行採集，而上位機負責對採集的數據進行處理，當有水質參數超過設定值時，上位機將進行報警。本實用新型的結構大大的提高了監測數據的實時性，並採用4G和ZigBee相結合的遠近程無線傳輸方式有效的提高了傳輸效率，有助於監測人員能夠及時採取有效的措施，提高監測效率。
【專利說明】
一種汙水水質四參數智能終端監測系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及汙水水質監測領域，尤其涉及一種汙水水質四參數(化學需氧量COD、氨氮NH-N、總磷TP、總氮TN)的智能終端監測系統。
【背景技術】
[0002]水資源是人類賴以生存和發展的基本條件，水資源的可持續利用，是社會、經濟可持續發展極為重要的保證。隨著全球經濟的增長和人民生活水平的提高，城市生活汙水和工業汙水的排放量的加大，有限的水資源受到不同程度的汙染。保護水資源的一個重要方面就是要提高汙水處理技術水平，只有對汙水水質參數進行實時監測，水汙染才能得到及時處理。
[0003]目前，我國水環境監測仍然採用定時定點人工採樣測定的方式，這種方式主要採用手持可攜式檢測儀或實驗室分析進行汙染物濃度的測定，很難保證每月對大量的檢測點循測一遍。採用現有方式只能對單個水質參數進行監測，不能夠同時監測水質多參數，無法對水質進行全面、實時的監測，尤其對突發性水汙染等無法進行動態應急跟蹤監測，而且這種監測方法耗費的人力較多，效率比較差。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型是為了解決現有技術所存在的不足，提出一種能夠實現ZigBee短距離無線通信技術與4G遠距離無線通信技術相結合的遠近程無線監測汙水水質四參數的系統。具體技術方案如下:
[0005]—種汙水水質四參數智能終端監測系統，其特徵在於:包括上位機和下位機兩部分;所述上位機包括電腦終端和手機終端;所述下位機包括微處理器以及均與微處理器連接的Zi gBee模塊、4G無線通信模塊、存儲器模塊、標準輸出接口；所述上位機與下位機通過4G無線通信模塊連接;下位機對水質參數進行採集，而上位機負責對採集的數據進行處理。上位機與下位機相連，當有水質參數超過設定值時，上位機將進行報警。
[0006]所述ZigBee模塊包括ZigBee協調器和信息採集設備；所述ZigBee協調器通過ZigBee網絡與信息採集設備連接;所述信息採集設備由帶編號的傳感器組成;所述ZigBee協調器通過RS232串口與微處理器連接。傳感器分別將採集到的數據通過ZigBee網絡近距離傳輸至ZigBee協調器，由ZigBee協調器通過串口 RS232傳輸至微處理器，微處理器通過4G無線通信模塊將信息遠距離傳送至電腦終端以及手機終端。將傳感器進行編號，監測人員可以選擇選擇需要監測的區域，有便於監測人員在監控中心實時監測各地區的水質問題。
[0007]進一步的，所述傳感器採用集成化學需氧量C0D，氨氮NH-N，總磷TP，總氮TN四參數檢測的四合一傳感器。
[0008]進一步的，所述電腦終端採用WebService開發平臺，所述手機終端通過瀏覽器實時連接到Web Service開發平臺。微處理器通過4G無線通信模塊將所有檢測數據實時傳送到電腦終端，手機終端則可以通過手機終端的瀏覽器去實時訪問傳送到電腦終端的檢測數據。
[0009]本實用新型的有益效果在於:能夠通過傳感器實時地採集數據，並通過ZigBee短距離無線通信技術與4G遠距離無線通信技術相結合的通信方式實時地傳輸數據，大大的提高了監測數據的實時性，也有助於監測人員能夠及時採取有效的措施，提高監測效率。其次，電腦終端可以與手機終端相互通信，即使監控人員在外地出差也能夠實時的通過手機終端觀測傳輸回來的數據。
【附圖說明】

[0010]圖1、本實用新型的系統結構框圖。
[0011]圖中:1、上位機，2、下位機，3、信息採集設備，4、ZigBee模塊。
【具體實施方式】
[0012]如圖1所示的一種汙水水質四參數智能終端監測系統，其特徵在於:包括上位機I和下位機2兩部分;所述上位機I包括電腦終端和手機終端;所述下位機2包括微處理器以及均與微處理器連接的ZigBee模塊4、4G無線通信模塊、存儲器模塊、標準輸出接口；所述上位機I與下位機2通過4G無線通信模塊連接;下位機2對水質參數進行採集，而上位機I負責對採集的數據進行處理。上位機I與下位機2相連，當有水質參數超過設定值時，上位機I將進行報警。
[0013]所述ZigBee模塊4包括ZigBee協調器和信息採集設備3;所述ZigBee協調器通過ZigBee網絡與信息採集設備3連接；所述信息採集設備3由帶編號的傳感器組成；所述ZigBee協調器通過RS232串口與微處理器連接。傳感器分別將採集到的數據通過ZigBee網絡近距離傳輸至ZigBee協調器，由ZigBee協調器通過串口 RS232傳輸至微處理器，微處理器通過4G無線通信模塊將信息遠距離傳送至電腦終端以及手機終端。將傳感器進行編號，監測人員可以選擇選擇需要監測的區域，有便於監測人員在監控中心實時監測各地區的水質問題。
[0014]各傳感器構成一個星形網絡，ZigBee協調器是星形網絡的中心節點，負責組建網絡，增加各傳感器進網絡，傳感器分布在ZigBee協調器的周圍，各傳感器之間不能通信，只能與協調器進行直接通信。
[0015]本實施例中ZigBee模塊4採用CC2530晶片，4G無線通信模塊採用MF90C1，所述微處理器主控晶片採用三星S5PV210晶片，CC2530完成組網和數據無線收發;通過4G無線通信模塊與上位機I進行通信完成數據的遠距離無線傳輸，負責把採集到的數據傳給上位機I;主控晶片S5PV210負責整個主節點模塊的協調與控制。
[0016]所述傳感器採用集成化學需氧量COD，氨氮NH-N，總磷TP，總氮TN四參數檢測的四合一傳感器。
[0017]所述電腦終端採用WebService開發平臺，所述手機終端通過瀏覽器實時連接到Web Service開發平臺。在電腦終端搭建Web伺服器，把傳輸到電腦終端上的實時數據寫進ASP，用手機終端去訪問此伺服器，從而可以實時在手機終端或者電腦終端看到監測區域的水質信息。
[0018]微處理器和上位機I ,ZigBee協調器，標準輸出接口，存儲器，ZigBee協調器和ZigBee終端，他們的通信是相互的。因而，上位機I可以發送命令給微處理器，通過微處理器發送命令給ZigBee協調器，再通過ZigBee協調器轉發命令給各終端節點，使整個系統不僅可以實現數據自下而上的傳輸，也可以實現數據自上而下的傳輸。
[0019]以上述依據本實用新型理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項實用新型技術思想的範圍內，進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術性範圍並不局限於說明書上的內容，必須要根據權利要求範圍來確定其技術性範圍。
【主權項】
1.一種汙水水質四參數智能終端監測系統，其特徵在於:包括上位機和下位機兩部分；所述上位機包括電腦終端和手機終端;所述下位機包括微處理器以及均與微處理器連接的ZigBee模塊、4G無線通信模塊、存儲器模塊、標準輸出接口 ；所述上位機與下位機通過4G無線通信模塊連接； 所述ZigBee模塊包括ZigBee協調器和信息採集設備;所述ZigBee協調器通過ZigBee網絡與信息採集設備連接;所述信息採集設備由帶編號的傳感器組成;所述ZigBee協調器通過RS232串口與微處理器連接。2.如權利要求1所述的一種汙水水質四參數智能終端監測系統，其特徵在於:所述傳感器採用集成化學需氧量COD，氨氮NH-N，總磷TP，總氮TN四參數檢測的四合一傳感器。3.如權利要求1所述的一種汙水水質四參數智能終端監測系統，其特徵在於;所述電腦終端採用Web Service開發平臺，所述手機終端通過瀏覽器實時連接到Web Service開發平臺ο
【文檔編號】G08C17/02GK205720206SQ201620609587
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月20日
【發明人】白耀瑞, 陳樹越, 吳正林
【申請人】常州京澤智慧環境科技有限公司