CN103698488A - 一种便携式太阳能供电的水质检测仪 - Google Patents

一种便携式太阳能供电的水质检测仪 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种便携式太阳能供电的水质检测仪,包含水质检测传感器模块、MCU控制处理模块、太阳能供电能源模块;所述水质检测传感器模块与MCU控制模块相连接;所述太阳能供电能源模块为水质检测传感器模块与MCU控制模块提供电能;所述水质检测传感器模块采集的水质的pH值、溶解氧、电导率、温度参数,输入到MCU控制处理模块处理;本发明所述的便携式太阳能供电的水质检测仪采用太阳能供电,环保节能,同时利用外接的USB接口可实现数据的外部存储,本发明具有结构紧凑、使用方便,且结构简单可靠、使用成本低、携带方便等优点。

Description

一种便携式太阳能供电的水质检测仪
技术领域
本发明涉及一种水质检测仪,特指一种结构紧凑、使用方便,且结构简单可靠、使用成本低、携带方便的便携式太阳能供电的水质检测仪。  
背景技术
随着工业的快速发展,给水资源等环境也带来了污染,特别是近年来水污染的问题口益突出,因此对水质监测工作变得越来越重要。目前,针对水质监测的仪器种类繁多,其中,便携式水质检测仪体积小、重量轻、携带方便,将会是水质检测仪的发展方向之一。现有的便携式水质检测仪,存在供电持续时间短不适合长时间连续使用等问题。为此,我们研发了一种结构紧凑、使用方便,且结构简单可靠、使用成本低、携带方便的便携式太阳能供电的水质检测仪。  
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种结构紧凑、使用方便,且结构简单可靠、使用成本低、携带方便的便携式太阳能供电的水质检测仪。  
为达到上述目的,本发明采用的技术方案是:一种便携式太阳能供电的水质检测仪,包含水质检测传感器模块、MCU控制处理模块、太阳能供电能源模块;所述水质检测传感器模块,包括pH值传感器单元、溶解氧传感器单元、电导率传感器单元、温度传感器单元;所述水质检测传感器模块与MCU控制模块相连接;所述太阳能供电能源模块为水质检测传感器模块与MCU控制模块提供电能;所述pH值传感器单元、溶解氧传感器单元、电导率传感器单元、温度传感器单元分别采集的水质的pH值、溶解氧、电导率、温度参数,输入到MCU控制处理模块处理;所述MCU控制处理模块,包括MCU控制芯片、显示电路、按键电路、时钟电路、USB电路;所述MCU控制芯片作为数据处理中心;所述显示电路可以显示水质参数、电源电量信息数据;按键电路为按键输入可以实现对检测仪参数的设置、显示画面切换、数据转存等功能;所述时钟电路为整个检测仪提供工作的同步时间;所述USB电路为外部U盘的数据存储功能单元,并可以提供USB外部充电接口输出的功能。
优选的,所述太阳能供电能源模块,包括太阳能电池片、充电控制电路和可充电储能电池;所述太阳能电池片可将光伏转换为电能,并通过充电控制电路存储到可充电储能电池中。
优选的,所述MCU控制芯片采用C8051F340微控制器。
优选的,所述显示电路采用128*64字符型的液晶显示器。
优选的,所述按键电路为按键输入,包含3个独立的按键。
优选的,所述便携式太阳能供电的水质检测仪,还包含壳体,所述壳体为长方体,所述壳体上表面上嵌有太阳能电池片,所述太阳能电池片可将光伏转换成电能;所述壳体的右侧面板上设置有传感器连接接口、电源开关和USB接口;所述传感器连接接口用于与水质检测传感器模块连通;所述电源开关用于控制太阳能供电能源模块的通断;所述USB接口与USB电路连接,用于接插U盘;所述壳体的前面板上设置有液晶显示器和按键输入;所述按键输入从左到右依次为上功能键、下功能键和确认/菜单复合键。
由于上述技术方案的运用,本发明与现有技术相比具有下列优点:
本发明所述的便携式太阳能供电的水质检测仪采用太阳能供电,环保节能,同时利用外接的USB接口可实现数据的外部存储,本发明具有结构紧凑、使用方便,且结构简单可靠、使用成本低、携带方便等优点。
附图说明
下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明:
附图1为本发明所述的便携式太阳能供电的水质检测仪的工作原理图;
附图2为本发明所述的便携式太阳能供电的水质检测仪的立体图;
其中:1、水质检测传感器模块;2、MCU控制处理模块;3、太阳能供电能源模块;11、pH值传感器单元;12、溶解氧传感器单元;13、电导率传感器单元;14、温度传感器单元;21、MCU控制芯片;22、显示电路;23、按键电路;24、时钟电路;25、USB电路;31、太阳能电池片;32、充电控制电路;33、可充电储能电池;100、壳体;101、壳体上表面;102、传感器连接接口;103、电源开关;104、USB接口;105、液晶显示器;106、按键输入。  
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
附图1-2为本发明所述的便携式太阳能供电的水质检测仪,包括水质检测传感器模块1、MCU控制处理模块2、太阳能供电能源模块3;所述水质检测传感器模块1,包括pH值传感器单元11、溶解氧传感器单元12、电导率传感器单元13、温度传感器单元14;所述水质检测传感器模块1与MCU控制模块2相连接;所述太阳能供电能源模块3为水质检测传感器模块1与MCU控制模块2提供电能;所述pH值传感器单元11、溶解氧传感器单元12、电导率传感器单元13、温度传感器单元14分别采集的水质的pH值、溶解氧、电导率、温度参数,输入到MCU控制处理模块2处理;所述MCU控制处理模块2,包括MCU控制芯片21、显示电路22、按键电路23、时钟电路24、USB电路25;所述MCU控制芯片21作为数据处理中心,采用C8051F340微控制器;所述显示电路22采用128*64字符型的液晶显示器,可以显示水质参数、电源电量信息数据;按键电路23为按键输入,包含3个独立的按键,可以实现对检测仪参数的设置、显示画面切换、数据转存等功能;所述时钟电路24采用RTC芯片,为整个检测仪提供工作的同步时间;所述USB电路25为外部U盘的数据存储功能单元,并可以提供USB外部充电接口输出的功能;所述太阳能供电能源模块3,包括与壳体上表面101嵌入一体的太阳能电池片31、充电控制电路32和可充电储能电池33;在有光照的时候可以通过太阳能电池片31将光伏转换的电能通过充电控制电路32存储到可充电储能电池33中,补充储能电池的能量,保证检测仪的工作用电需求。
如附图2所示为本发明的便携式太阳能供电的水质检测仪的立体图;所述便携式太阳能供电的水质检测仪,包含壳体100,所述壳体100为长方体,在壳体上表面101上嵌有太阳能电池片31,将监测仪置于光照下,可将光伏转换成电能;在壳体100的右侧面板上设置有传感器连接接口102、电源开关103和USB接口104;所述传感器连接接口102用于与水质检测传感器模块1连通;所述电源开关103用于控制太阳能供电能源模块3的通断;所述USB接口104与USB电路25连接,用于接插U盘;在壳体100的前面板上设置有液晶显示器105和按键输入106;所述按键输入106从左到右依次为上功能键、下功能键和确认/菜单复合键。本发明所述的便携式太阳能供电的水质检测仪结构紧凑、使用方便。
本发明所述的便携式太阳能供电的水质检测仪使用时,当打开电源开关103时,先完成自检,然后开始工作,所述MCU控制处理模块2定时读取水质检测传感器模块1的各数据处理后在显示电路22上进行显示,可以通过按键电路23调整显示内容和显示方式,当采集的数据如需要保存,可以通过外置的USB接口104插入U盘等数据存储设备保存读取的数据。在工作过程中,MCU控制处理模块2会检测供电电压是否正常,如MCU控制处理模块2检测到可充电储能电池33的电压偏低将进行显示报警,提示用户进行电能补充,即将太阳能电池片31置于光照下进行太阳能电能补充,这时太阳能电池片31的转换电能通过充电控制电路32向可充电储能电池33进行充电。
由于上述技术方案的运用,本发明与现有技术相比具有下列优点:
本发明所述的便携式太阳能供电的水质检测仪采用太阳能供电,环保节能,同时利用外接的USB接口可实现数据的外部存储,本发明具有结构紧凑、使用方便,且结构简单可靠、使用成本低、携带方便等优点。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施,并不能以此限制本发明的保护范围,凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种便携式太阳能供电的水质检测仪,其特征在于:包含水质检测传感器模块、MCU控制处理模块、太阳能供电能源模块;所述水质检测传感器模块,包括pH值传感器单元、溶解氧传感器单元、电导率传感器单元、温度传感器单元;所述水质检测传感器模块与MCU控制模块相连接;所述太阳能供电能源模块为水质检测传感器模块与MCU控制模块提供电能;所述pH值传感器单元、溶解氧传感器单元、电导率传感器单元、温度传感器单元分别采集的水质的pH值、溶解氧、电导率、温度参数,输入到MCU控制处理模块处理;所述MCU控制处理模块,包括MCU控制芯片、显示电路、按键电路、时钟电路、USB电路;所述MCU控制芯片作为数据处理中心;所述显示电路可以显示水质参数、电源电量信息数据;按键电路为按键输入可以实现对检测仪参数的设置、显示画面切换、数据转存等功能;所述时钟电路为整个检测仪提供工作的同步时间;所述USB电路为外部U盘的数据存储功能单元,并可以提供USB外部充电接口输出的功能。
2.根据权利要求1所述的便携式太阳能供电的水质检测仪,其特征在于:所述太阳能供电能源模块,包括太阳能电池片、充电控制电路和可充电储能电池;所述太阳能电池片可将光伏转换为电能,并通过充电控制电路存储到可充电储能电池中。
3.根据权利要求2所述的便携式太阳能供电的水质检测仪,其特征在于:所述MCU控制芯片采用C8051F340微控制器。
4.根据权利要求3所述的便携式太阳能供电的水质检测仪,其特征在于:所述显示电路采用128*64字符型的液晶显示器。
5.根据权利要求4所述的便携式太阳能供电的水质检测仪,其特征在于:所述按键电路为按键输入,包含3个独立的按键。
6.根据权利要求5所述的便携式太阳能供电的水质检测仪,其特征在于:还包含壳体,所述壳体为长方体,所述壳体上表面上嵌有太阳能电池片,所述太阳能电池片可将光伏转换成电能;所述壳体的右侧面板上设置有传感器连接接口、电源开关和USB接口;所述传感器连接接口用于与水质检测传感器模块连通;所述电源开关用于控制太阳能供电能源模块的通断;所述USB接口与USB电路连接,用于接插U盘;所述壳体的前面板上设置有液晶显示器和按键输入;所述按键输入从左到右依次为上功能键、下功能键和确认/菜单复合键。
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