一種蓄水池多參數(shù)遙測與報警系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于蓄水池安全監(jiān)測領(lǐng)域，具體涉及一種蓄水池多參數(shù)遙測與報警系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]2013年I月，21歲的加拿大華裔女大學生藍可兒在美國洛杉磯Cecil酒店屋頂?shù)男钏刂心缤?，十多天后才被發(fā)現(xiàn)。在藍可兒離奇失蹤期間，下榻于Cecil酒店的旅客飲用了十幾天的泡尸水。為避免類似事件的發(fā)生，所以需要研究出一種能夠有效監(jiān)測蓄水池異常狀況、保障飲用水的衛(wèi)生與安全的裝置。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型目的之一在于提供一種能夠及時有效地監(jiān)測蓄水池異常狀況發(fā)生的蓄水池多參數(shù)遙測與報警系統(tǒng)。
[0004]本實用新型提供的一種蓄水池多參數(shù)遙測與報警系統(tǒng)，包括發(fā)射模塊、接收模塊和PC機；
[0005]所述發(fā)射模塊包括第一單片機芯片、RF發(fā)射電路、第一顯不模塊、超聲波傳感器、溫度傳感器、濁度傳感器、水栗電機繼電器和出水電磁閥；
[0006]所述第一單片機芯片連接所述RF發(fā)射電路、第一顯示模塊、超聲波傳感器、溫度傳感器、濁度傳感器、水栗電機繼電器和出水電磁閥；
[0007]所述接收模塊包括第二單片機芯片、RF接收電路、第二顯示模塊、報警模塊和通信接口 ；
[0008]所述第二單片機芯片連接所述RF接收電路、第二顯示模塊和報警模塊，所述第二單片機芯片通過所述通信接口連接所述PC機。
[0009]進一步的，所述第一單片機芯片和第二單片機芯片采用型號為PIC16F877A的單片機芯片。
[0010]本實用新型的有益效果在于，本實用新型對蓄水池水位、水溫和濁度參數(shù)進行實時監(jiān)測，根據(jù)其水位的波動幅度及波動時間，能夠及時有效地檢測出是否有人或動物落水，進而及時實施救援；根據(jù)其水溫和濁度的異常變化，判定水體可能被污染或投毒，從而保障飲用水的衛(wèi)生與安全。本實用新型不僅適用于宅樓、賓館樓頂蓄水池的多參數(shù)遙測與報警，也適用于工廠水塔的水位、水溫與濁度的遙測與報警。本實用新型操作簡單方便、性能穩(wěn)定可靠；其硬件成本低，運行功耗低，用普通的UPS電源，在市電斷電的情況下可以供系統(tǒng)工作10小時以上。
【附圖說明】
[0011]圖1所示為本實用新型蓄水池多參數(shù)遙測與報警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2所示為本實用新型水位測量原理示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下文將結(jié)合具體實施例詳細描述本實用新型。應當注意的是，下述實施例中描述的技術(shù)特征或者技術(shù)特征的組合不應當被認為是孤立的，它們可以被相互組合從而達到更好的技術(shù)效果。
[0014]如圖1所示，本實用新型提供的一種蓄水池多參數(shù)遙測與報警系統(tǒng)，包括發(fā)射模塊1、接收模塊2和PC機3。
[0015]發(fā)射模塊I包括第一單片機芯片11、RF發(fā)射電路12、第一顯不模塊13、超聲波傳感器14、溫度傳感器15、濁度傳感器16、水栗電機繼電器17和出水電磁閥18。第一單片機芯片11連接RF發(fā)射電路12、第一顯示模塊13、超聲波傳感器14、溫度傳感器15、濁度傳感器16、水栗電機繼電器17和出水電磁閥18。
[0016]如圖2所示，其中超聲波傳感器14位于蓄水池上方，為使超聲波能準確地檢測數(shù)據(jù)，須使其發(fā)射端與接收端保持同一水平面并且與被檢測水面保持平行。超聲波傳感器14通過捕捉超聲波從發(fā)射到返回的時間，來測定水位，同時通過分析水位的波動幅度和波動時間來判斷有無人或動物掉入蓄水池中。該水位檢測精度為I毫米。
[0017]具體地，水位測量原理如下:
[0018]超聲波傳感器14通過支架6固定于蓄水池上方，H。為超聲波傳感器14與蓄水池水底5之間的距離(單位超聲波傳感器14與蓄水池水面4之間的距離(單位mm)，h為蓄水池水的深度(單位mm)。超聲波在空氣中的傳播速度V = 344m/s = 0.344mm/ μ S。系統(tǒng)測定超聲波發(fā)射到水面4并從水面4返回的時間為t (單位μ s)。
[0019]V H1= vXt/2
[0020]/.h = H0- H1=H 0— vXt/2 (mm),
[0021]由此測得蓄水池的水位h。
[0022]溫度傳感器15和濁度傳感器16置于水中，來測定水溫和濁度。溫度檢測精度為0.1°C，濁度檢測為3位有效值的百分比，純凈透明水的濁度為1.00%以下。為了使?jié)岫葌鞲衅?6與溫度傳感器15能第一時間檢測到水的濁度與溫度變化，故將其放置于入水口處。
[0023]第一顯示模塊13和第二顯示模塊23對水位、水溫和濁度數(shù)據(jù)進行顯示。
[0024]接收模塊2包括第二單片機芯片21、RF接收電路22、第二顯示模塊23、報警模塊24和通信接口 25。第二單片機芯片21連接RF接收電路22、第二顯示模塊23和報警模塊24，第二單片機芯片21通過通信接口 25連接PC機3。接收模塊2可以設(shè)于住宅樓附近物業(yè)值班室內(nèi)。
[0025]通信接口 25采用型號為MAX232的通信接口。
[0026]發(fā)射模塊I約每5秒鐘檢測一次數(shù)據(jù)并發(fā)射，在住宅樓附近物業(yè)值班室內(nèi)的接收模塊2將接收數(shù)據(jù)進行顯示，并發(fā)送到PC機3進行存儲。
[0027]第一單片機芯片11和第二單片機芯片21采用型號為PIC16F877A的單片機芯片。
[0028]實施例
[0029]第一單片機芯片11實時接收超聲波傳感器14、溫度傳感器15和濁度傳感器16檢測到的參數(shù)，并進行分析處理。當水位低于下限時，第一單片機芯片11控制關(guān)閉出水電磁閥18，并打開水栗電機繼電器17，給蓄水池注水；當水位高于上限時，第一單片機芯片11控制打開出水電磁閥18，并關(guān)閉水栗電機繼電器17，停止給蓄水池注水；當檢測到水位波動過大(波峰與波谷的水位差超過10毫秒)，且水位波動時間過長(超過30秒)，第一單片機芯片11控制關(guān)閉出水電磁閥18和水栗電機繼電器17，以阻止疑似污染水流向用戶；當檢測到水溫超過上限或低于下限、濁度超過上限時，第一單片機芯片11控制關(guān)閉出水電磁閥18和水栗電機繼電器17，以阻止疑似污染水流向用戶。同時第一單片機芯片11通過RF發(fā)射電路12將數(shù)據(jù)發(fā)送到接收模塊2。
[0030]RF接收電路22接收RF發(fā)射電路12發(fā)送的數(shù)據(jù)，并送到第二單片機芯片21中進行分析處理。同時第二單片機芯片21通過通信接口 25將接收數(shù)據(jù)及當前時間送PC機3匯總于數(shù)據(jù)庫存儲備案。當數(shù)據(jù)發(fā)生異常時，第二單片機芯片21控制報警模塊24發(fā)出報警信號，從而通知值班人員，值班人員可以通過人工復位解除報警。同時第二單片機芯片21通過通信接口 25將報警類型碼及當前時間發(fā)送至PC機3并匯總于數(shù)據(jù)庫存儲備案。
[0031]本實用新型對蓄水池水位、水溫和濁度參數(shù)進行實時監(jiān)測，根據(jù)其水位的波動幅度及波動時間，能夠及時有效地檢測出是否有人或動物落水，進而及時實施救援；根據(jù)其水溫和濁度的異常變化，判定水體可能被污染或投毒，從而保障飲用水的衛(wèi)生與安全。本實用新型不僅適用于宅樓、賓館樓頂蓄水池的多參數(shù)遙測與報警，也適用于工廠水塔的水位、水溫與濁度的遙測與報警。本實用新型操作簡單方便、性能穩(wěn)定可靠；其硬件成本低，運行功耗低，用普通的UPS電源，在市電斷電的情況下可以供系統(tǒng)工作10小時以上。
[0032]本文雖然已經(jīng)給出了本實用新型的一些實施例，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應當理解，在不脫離本實用新型精神的情況下，可以對本文的實施例進行改變。上述實施例只是示例性的，不應以本文的實施例作為本實用新型權(quán)利范圍的限定。
【主權(quán)項】
1.一種蓄水池多參數(shù)遙測與報警系統(tǒng)，其特征在于，包括發(fā)射模塊、接收模塊和PC機； 所述發(fā)射模塊包括第一單片機芯片、RF發(fā)射電路、第一顯示模塊、超聲波傳感器、溫度傳感器、濁度傳感器、水栗電機繼電器和出水電磁閥； 所述第一單片機芯片連接所述RF發(fā)射電路、第一顯示模塊、超聲波傳感器、溫度傳感器、濁度傳感器、水栗電機繼電器和出水電磁閥； 所述接收模塊包括第二單片機芯片、RF接收電路、第二顯示模塊、報警模塊和通信接P ； 所述第二單片機芯片連接所述RF接收電路、第二顯示模塊和報警模塊，所述第二單片機芯片通過所述通信接口連接所述PC機。2.如權(quán)利要求1所述的一種蓄水池多參數(shù)遙測與報警系統(tǒng)，其特征在于，所述第一單片機芯片和第二單片機芯片采用型號為PIC16F877A的單片機芯片。
【專利摘要】本實用新型提供了一種蓄水池多參數(shù)遙測與報警系統(tǒng)，包括發(fā)射模塊、接收模塊和PC機；所述發(fā)射模塊包括第一單片機芯片、RF發(fā)射電路、第一顯示模塊、超聲波傳感器、溫度傳感器、濁度傳感器、水泵電機繼電器和出水電磁閥；所述接收模塊包括第二單片機芯片、RF接收電路、第二顯示模塊、報警模塊和通信接口；所述第二單片機芯片通過所述通信接口連接所述PC機。本實用新型通過對蓄水池水位、水溫和濁度數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測，根據(jù)其水位的波動幅度及波動時間，能夠及時有效地檢測出是否有人或動物落水，進而及時實施救援；根據(jù)其水溫和濁度的異常變化，判定水體可能被污染或投毒，從而保障飲用水的衛(wèi)生與安全。
【IPC分類】G01D21/02, G08B21/08
【公開號】CN204791438
【申請?zhí)枴緾N201520461517
【發(fā)明人】蔣萬君, 簡萬琴, 葉瑤瑤, 劉維航
【申請人】重慶三峽學院, 蔣萬君
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年6月30日