專利名稱：水質(zhì)遙測監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及計算機遠距離測控技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種水質(zhì)遙測監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
污水處理廠已遍布城鄉(xiāng)各地。目前大多數(shù)污水處理廠采用有線傳輸?shù)姆绞綄⒃谄貧獬丶捌溥M出水口采集的水質(zhì)參數(shù)信息送到監(jiān)控中心，各采集終端需配備專業(yè)的技術(shù)人員24小時值守，手動控制或半自動控制數(shù)據(jù)的采集傳送，并調(diào)節(jié)曝氣泵曝氣或添液裝置適量添液，以使污水處理廠持續(xù)正常工作。監(jiān)控中心也需配備專業(yè)的技術(shù)人員值守，以處理意外 事故。雖然已出現(xiàn)有全自動的遠程水質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)，但因價格昂貴，難以推廣應(yīng)用。另外，環(huán)境保護日益受到重視，各地天然的江河湖泊及井、水庫等水域的水質(zhì)也需要經(jīng)常監(jiān)測，每個監(jiān)測點均需派人值守或定期派人檢測，這都提高了監(jiān)測的人力成本。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是設(shè)計一種水質(zhì)遙測監(jiān)控系統(tǒng)，在需要監(jiān)測的地點配置監(jiān)控終端，監(jiān)測水質(zhì)的各傳感器和電極信號接入中心處理器，各監(jiān)控終端經(jīng)無線網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心連接，定時發(fā)送數(shù)據(jù)。實現(xiàn)水質(zhì)監(jiān)測的網(wǎng)絡(luò)化管理，無需技術(shù)人員親臨操作。本實用新型設(shè)計的水質(zhì)遙測監(jiān)控系統(tǒng)，包括監(jiān)控中心計算機，各水質(zhì)監(jiān)測點設(shè)有監(jiān)控終端，每個監(jiān)控終端含有溫度傳感器、和/或pH電極、電導(dǎo)率檢測器、濁度檢測器及溶解氧電極中的一種或多種，各監(jiān)控終端還配置有中心處理器，其接有時鐘模塊和無線模塊；溫度傳感器的輸出端直接接入中心處理器，PH電極、電導(dǎo)率檢測器、濁度檢測器及溶解氧電極的信號輸出端分別接入多路開關(guān)，多路開關(guān)經(jīng)信號調(diào)理模塊接入中心處理器。監(jiān)控中心計算機接有無線傳輸模塊。各監(jiān)控終端經(jīng)無線網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心計算機連接。各監(jiān)控終端的pH電極、電導(dǎo)率檢測器、濁度檢測器、溶解氧電極的輸出信號經(jīng)多路開關(guān)的選擇，再經(jīng)信號調(diào)理模塊濾波放大后送入中心處理器，中心處理器具備模數(shù)轉(zhuǎn)換功能，將得到的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；溫度傳感器的數(shù)字信號直接送入中心處理器，中心處理器經(jīng)無線模塊向監(jiān)控中心計算機定時發(fā)送各項水質(zhì)信息數(shù)據(jù)，監(jiān)控中心計算機經(jīng)無線傳輸模塊接收各監(jiān)控終端發(fā)送的水質(zhì)信息數(shù)據(jù)。所述無線網(wǎng)絡(luò)為全球移動通訊系統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)，所述監(jiān)控終端的無線模塊為GSM模塊，GSM為英文Global System of Mobile Communication的全球移動通訊系統(tǒng)。所述監(jiān)控中心計算機所接的無線傳輸模塊為GSM傳輸模塊。各監(jiān)控終端采集的水質(zhì)信息數(shù)據(jù)由各中心處理器經(jīng)GSM模塊通過全球移動通訊系統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)以短信方式向監(jiān)控中心計算機發(fā)送，監(jiān)控中心計算機經(jīng)GSM傳輸模塊接收各監(jiān)控終端的短信數(shù)據(jù)。監(jiān)控中心計算機利用LabVIEW編寫界面程序，實時顯示所連接的各監(jiān)測點水質(zhì)信息，并在對應(yīng)采集終端的數(shù)據(jù)庫里按時間順序存儲數(shù)據(jù)，并對一段時間的數(shù)據(jù)進行分析、處理，繪制成曲線顯示在界面上，以便更直觀的分析和觀察水質(zhì)變化情況。監(jiān)控中心也可經(jīng)全球移動通訊系統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)向某個或所有所接監(jiān)控終端發(fā)送指令，要求輸送某些監(jiān)測數(shù)據(jù)。監(jiān)控中心計算機還經(jīng)全球移動通訊系統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)與管理人員手機連接。當(dāng)數(shù)據(jù)異常達到設(shè)置的危險值時，監(jiān)控中心計算機通過全球移動通訊系統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)將異常數(shù)據(jù)以短信的形式發(fā)送到管理人員手機。監(jiān)控中心計算機接有報警模塊，其中包含報警指示燈和/或蜂鳴器，當(dāng)數(shù)據(jù)異常達到設(shè)置的危險值時，報警模塊的報警指示燈會指示紅色，和/或蜂鳴器發(fā)出報警聲，即聲光報警。故監(jiān)控中心無需安排專業(yè)人員值守。各監(jiān)測點設(shè)置于污水處理廠，所述監(jiān)控終端的中心處理器還接有控制模塊，控制模塊連接該監(jiān)控終端所處污水處理廠的曝氣泵、添液泵的電源線路。中心處理器存儲有水質(zhì)正常的相關(guān)數(shù)據(jù)，當(dāng)監(jiān)測的水質(zhì)數(shù)據(jù)超過設(shè)置的設(shè)備啟動值時，中心處理器經(jīng)控制模塊啟動曝氣泵和/或添液泵，自動進行曝氣或添液，當(dāng)達到設(shè)置的設(shè)備關(guān)停值時，中心處理器經(jīng)控制模塊自動停止曝氣泵和/或添液泵的工作。 所述監(jiān)控終端的中心處理器接有液晶屏，顯示本監(jiān)控終端的水質(zhì)信息數(shù)據(jù)。所述監(jiān)控終端的中心處理器接有鍵盤，便于設(shè)置各種參數(shù)。本實用新型水質(zhì)遙測監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)點為1、利用無線網(wǎng)絡(luò)，特別是利用GSM無線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)了一個縣或市所有的污水處理廠或者多個水質(zhì)監(jiān)測點水質(zhì)的分散控制，集中管理，全自動測控，無需專業(yè)人員值守，大大節(jié)約了人力、物力；2、時鐘模塊保證數(shù)據(jù)按時傳輸，實時準(zhǔn)確的反應(yīng)各監(jiān)測點水質(zhì)信息；3、各監(jiān)控終端使用超低功耗單片機作為中心處理器，可在戶外長期連續(xù)使用，且成本低；4、無線傳輸取代有線傳輸，不受環(huán)境和距離的限制；5、監(jiān)控終端選用不同的傳感器和/或電極，本系統(tǒng)將成為污水處理廠的水質(zhì)遙測監(jiān)控系統(tǒng)，或者成為環(huán)保所需要的環(huán)境水質(zhì)遙測監(jiān)控系統(tǒng)，可用于對天然的江河湖泊及井、水庫的水質(zhì)的監(jiān)測，同時實時監(jiān)控多個水域。

圖I為本水質(zhì)遙測監(jiān)控系統(tǒng)實施例整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖I中監(jiān)控終端的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本水質(zhì)遙測監(jiān)控系統(tǒng)實施例為用于某市的15個污水處理廠水質(zhì)的集中管理，如圖I所示監(jiān)控中心計算機接有GSM傳輸模塊，報警模塊。其報警模塊包含報警指示燈和蜂鳴器。各污水處理廠設(shè)有監(jiān)控終端，15個監(jiān)控終端經(jīng)全球移動通訊系統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心計算機無線連接。監(jiān)控中心計算機還經(jīng)全球移動通訊系統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)與2個管理人員手機無線連接，可根據(jù)需要與多名管理人員的手機連接。各監(jiān)控終端的結(jié)構(gòu)如圖2所示，以單片機為中心處理器，溫度傳感器直接接入單片機，PH電極、電導(dǎo)率檢測器、濁度檢測器和溶解氧電極經(jīng)多路開關(guān)、信號調(diào)理模塊接入單片機，單片機還接有時鐘模塊、GSM模塊、鍵盤、液晶屏。單片機接有控制模塊，控制模塊連接該監(jiān)控終端所處污水處理廠的曝氣泵、添液泵的電源線路。[0021]上述實施例，僅為對本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進一步詳細說明的具體個例，本實用新型并非限定于此。凡在本實用新型的公開的范圍之內(nèi)所做的任何修改、 等同替換、改進等，均包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.水質(zhì)遙測監(jiān)控系統(tǒng)，包括監(jiān)控中心計算機，各水質(zhì)監(jiān)測點設(shè)有監(jiān)控終端，每個監(jiān)控終端含有溫度傳感器、和/或PH電極、電導(dǎo)率檢測器、濁度檢測器及溶解氧電極中的一種或多種，其特征在于 各監(jiān)控終端還配置有中心處理器，其接有時鐘模塊和無線模塊，溫度傳感器的輸出端直接接入中心處理器，PH電極、電導(dǎo)率檢測器、濁度檢測器及溶解氧電極的信號輸出端分別接入多路開關(guān)，多路開關(guān)經(jīng)信號調(diào)理模塊接入中心處理器；監(jiān)控中心計算機接有無線傳輸模塊，各監(jiān)控終端經(jīng)無線網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心計算機連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水質(zhì)遙測監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于 所述無線網(wǎng)絡(luò)為全球移動通訊系統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)，所述監(jiān)控終端的無線模塊為GSM模塊，所述監(jiān)控中心計算機所接的無線傳輸模塊為GSM傳輸模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水質(zhì)遙測監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于 所述監(jiān)控中心計算機還經(jīng)全球移動通訊系統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)與管理人員手機連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的水質(zhì)遙測監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于 所述監(jiān)控中心計算機接有報警模塊，其中包含報警指示燈和/或蜂鳴器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的水質(zhì)遙測監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于 所述各監(jiān)測點設(shè)置于污水處理廠，所述監(jiān)控終端的中心處理器還接有控制模塊，控制模塊連接該監(jiān)控終端所處污水處理廠的曝氣泵、添液泵的電源線路。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的水質(zhì)遙測監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于 所述監(jiān)控終端的中心處理器接有液晶屏。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的水質(zhì)遙測監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于 所述監(jiān)控終端的中心處理器接有鍵盤。
專利摘要本實用新型為水質(zhì)遙測監(jiān)控系統(tǒng)，每個監(jiān)控終端配置有中心處理器，其接有時鐘模塊和無線模塊，溫度傳感器接入中心處理器，pH電極、電導(dǎo)率檢測器、濁度檢測器、溶解氧電極各經(jīng)多路開關(guān)、信號調(diào)理模塊接入中心處理器。監(jiān)控中心計算機接有無線傳輸模塊，經(jīng)無線網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控終端連接，接收各終端的水質(zhì)數(shù)據(jù)。無線網(wǎng)絡(luò)為GSM。監(jiān)控中心計算機還經(jīng)GSM與管理人員手機連接，并接有報警模塊，當(dāng)數(shù)據(jù)異常自動通知管理人員和報警。監(jiān)測點設(shè)置于污水處理廠，中心處理器接有控制模塊，按監(jiān)測的水質(zhì)數(shù)據(jù)控制曝氣泵、添液泵啟閉。本系統(tǒng)實現(xiàn)多個污水處理廠或水域監(jiān)測點水質(zhì)的分散控制，集中管理，自動測控，節(jié)約人力物力；實時準(zhǔn)確地反應(yīng)各監(jiān)測點水質(zhì)信息。
文檔編號G05B19/418GK202615202SQ20122016468
公開日2012年12月19日 申請日期2012年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月14日
發(fā)明者趙英, 莫德清, 韓劍 申請人:桂林電子科技大學(xué)