CN103792930A - 一种高校水资源智能管理系统 - Google Patents

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water
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房亚东
高文素
毛晓博
陈桦
孙波
鲍成伟
王盼
景瑞琪
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Xian Technological University
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    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Abstract

本发明公开了一种高校水资源智能管理系统，该高校水资源智能管理系统包括水流传感器、RFID读写传感器、8051单片机、ZigBee芯片、水资源管理系统；水流传感器和RFID读写传感器与8051单片机相连接，水流传感器通过水流传感器接口电路与8051单片机相连接，8051单片机与ZigBee芯片相连接，ZigBee芯片通过串口与水资源管理系统相连接；本发明的高校水资源智能管理系统将无线传感网应用到水资源管理方面，在一定程度上减少水资源的浪费情况，并实现对校内水龙头用水情况采集和实时监控管理。

Description

一种高校水资源智能管理系统
技术领域
本发明属于智能管理技术领域，尤其涉及一种高校水资源智能管理系统。
背景技术
自物联网技术诞生后，就迅速在交通、环保、政府工作、公共安全、工业检测等重众多领域被应用。物联网技术是指通过各种信息传感设备和系统（传感网、RFID系统、红外传感器、激光扫描器等）、条码与二维码、GPS等，按照约定的通信协议，将物与物、人与物、人与人连接起来，通过各种接入网、互联网进行信息交换，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种信息网络。
目前物联网在高校方面的应用主要集中在平安校园、校园一卡通等领域，然而在校园水资源管理方面几乎未被应用，高校普遍存在的水资源浪费问题，在水资源管理方面还没有物联网管理系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高校水资源智能管理系统，旨在解决高效普遍存在水资源浪费的现象，目前还没有物联网高校水资源管理系统的问题。
本发明是这样实现的，一种高校水资源智能管理系统包括水流传感器、RFID读写传感器、8051单片机、ZigBee芯片、水资源管理系统；水流传感器和RFID读写传感器与8051单片机相连接，水流传感器通过水流传感器接口电路与8051单片机相连接，8051单片机与ZigBee芯片相连接，ZigBee芯片通过串口与水资源管理系统相连接；
所述的水流传感器用于通过对水流量的感应而输出脉冲信号或电流、电压信号；
所述的水资源管理系统主要功能包括：出水流量数据管理、连续流水时间显示和报警提醒；当检测到出水流量大于10L/m或者连续流水超过10min，系统就会报警，而且具体数据在红色区域显示。
进一步，所述的ZigBee芯片通过无线传感网络将采集到的数据传送给水资源管理系统。
进一步，所述的水资源管理系统包括三种操作用户：系统设计维护人员、后勤集团管理员和水电维修员。
效果汇总
本发明的高校水资源智能管理系统将无线传感网应用到水资源管理方面，在一定程度上减少水资源的浪费情况，并实现对校内水龙头用水情况采集和实时监控管理。
附图说明
图1是本发明实施例提供的高效水资源智能管理系统的结构示意图。
图2是本发明实施例提供的高效水资源智能管理系统的结构原理示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1和图2示出了本发明的高效水资源智能管理系统的结构，如图所示，本发明是这样实现的，一种高校水资源智能管理系统包括水流传感器、RFID读写传感器、8051单片机、ZigBee芯片、水资源管理系统；水流传感器和RFID读写传感器与8051单片机相连接，水流传感器通过水流传感器接口电路与8051单片机相连接，8051单片机与ZigBee芯片相连接，ZigBee芯片通过串口与水资源管理系统相连接；
所述的水流传感器用于通过对水流量的感应而输出脉冲信号或电流、电压信号；
所述的水资源管理系统主要功能包括：出水流量数据管理、连续流水时间显示和报警提醒；当检测到出水流量大于10L/m或者连续流水超过10min，系统就会报警，而且具体数据在红色区域显示。
进一步，所述的ZigBee芯片通过无线传感网络将采集到的数据传送给水资源管理系统。
进一步，所述的水资源管理系统包括三种操作用户：系统设计维护人员、后勤集团管理员和水电维修员。
水流传感器能够通过对水流量的感应而输出脉冲信号或电流、电压等信号，由水流量传感器的反馈信号通过8051单片机控制就可以判断水流量的值。经数据的转化，将传感器采集到的模拟信号转化成相应的数字信号，再经传感器与ZigBee模块的数据传输，最后上传至水资源管理系统的PC机。
数据转化的目的就是将传感器反馈的模拟信号转化成计算机能够识别的数字信号。所述的ZigBee芯片CC2530已经集成有8051单片机，因此只需在CC2530芯片外接一个模拟输出的传感器模块，总共3个管脚，一个模拟输出，一个电源，一个地。
传感器将数据以字符指针的形式传递到ZigBee模块，传感器的内部数据测量对于ZigBee模块来说是完全独立的。传感器传递的数据共有两个：水流量和传感器低电压警告数据。ZigBee模块程序可以改变指针依次读取这两个数据。之后再借助ZigBee芯片组建一个无线传感网络，再由ZigBee网络通过串口将传感器采集的数据传输至后勤集团的管理系统中，方便后勤人员对学校水龙头用水情况监测。
水资源管理系统包括三种操作用户：系统设计维护人员、后勤集团管理员和水电维修员。
系统设计维护人员通过页面登录系统后，所做的主要工作包括：组织管理、角色管理、授权管理。组织管理包括：新建机构、新建部门、新建岗位、新建人员和分配人员。角色管理包括：新建功能角色、新建数据角色、分配功能权限和分配数据权限。
后勤集团管理员通过输入相应的用户名和密码登陆系统后，可以对水资源管理系统所有的功能进行操作。
水电维修员通过输入对应的用户名和密码登陆系统后，只能对授权的部分功能进行操作。
各部分工作原理如下：
水流传感器：当水龙头中有水流过时，水流就会带动水流传感器中的磁性转子转动，一般转速与流量成线性变化。水流传感器能够通过对水流的感应而输出脉冲信号或电流、电压等信号，并且这种信号的输出和水流量成一定的线性比例。水流传感器的脉冲信号频率可以用一个经验公式来判断，公式（1）
                                                                     
Figure 2014100761619100002DEST_PATH_IMAGE001
                     （1）
式中：
Figure 667625DEST_PATH_IMAGE002
—脉冲信号频率，Hz；
Figure 2014100761619100002DEST_PATH_IMAGE003
—水流量，L/min。
RFID读写器：读写器主要是读取水龙头中所嵌入的电子标签中的数据信息，并传输给附带在读写器上的ZigBee终端节点。
控制部分（8051单片机）：因为水流传感器反馈回来的电流、电压等信号均是模拟信号，所以需要利用控制部分把这些模拟信号转换成数字信号。
ZigBee芯片：此模块主要是ZigBee网络的组建，通过ZigBee网络将RFID读取的水龙头数据和水流传感器反馈信号（已转换成数字信号）上传到水资源管理系统。
水资源管理系统：它的功能大致包含两部分，其一是对传输过来的数据进行记录存储；其二为水资源优化系统的管理，在系统中可以新建组织、部门、岗位、人员等，此外给予员工权限和角色管理等都必须在在系统页面实施等。
本发明的高校水资源智能管理系统将无线传感网应用到水资源管理方面，在一定程度上减少水资源的浪费情况，并实现对校内水龙头用水情况采集和实时监控管理。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性的劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种高校水资源智能管理系统，其特征在于，所述的高校水资源智能管理系统包括水流传感器、RFID读写传感器、8051单片机、ZigBee芯片、水资源管理系统；水流传感器和RFID读写传感器与8051单片机相连接，水流传感器通过水流传感器接口电路与8051单片机相连接，8051单片机与ZigBee芯片相连接，ZigBee芯片通过串口与水资源管理系统相连接；
所述的水流传感器用于通过对水流量的感应而输出脉冲信号或电流、电压信号；
所述的水资源管理系统主要功能包括：出水流量数据管理、连续流水时间显示和报警提醒；当检测到出水流量大于10L/m或者连续流水超过10min，系统就会报警，而且具体数据在红色区域显示。
2.如权利要求1所述的高校水资源智能管理系统，其特征在于，水流传感器安装在水龙头出水端；RFID读写器安置在水龙头所在房间的墙壁上，但是必须使得所有携带电子标签的水龙头处在RFID读写器的覆盖范围之内；利用ZigBee芯片组建一个覆盖整栋教学楼的ZigBee无线网络，并将ZigBee网络中的终端节点设置在RFID读写器上，RFID读写器读取携带电子标签的水龙头信息后，附带在读写器上ZigBee终端节点就将所读取数据上传至ZigBee网关，再通过串口上传到水资源管理系统。
3.如权利要求1所述的高校水资源智能管理系统，其特征在于，所述的ZigBee芯片通过无线传感网络将采集到的数据传送给水资源管理系统。
4.如权利要求1所述的高校水资源智能管理系统，其特征在于，所述的水资源管理系统包括三种操作用户：系统设计维护人员、后勤集团管理员和水电维修员。
5.如权利要求1所述的高校水资源智能管理系统，其特征在于，水流传感器的脉冲信号频率用一个经验公式来判断，公式（1）
                                                                     
Figure 2014100761619100001DEST_PATH_IMAGE001
                     （1）
式中：
Figure 82455DEST_PATH_IMAGE002
—脉冲信号频率，Hz；
—水流量，L/min。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201589972U (zh) * 2009-12-28 2010-09-22 玉环县中晋机械有限公司 一种智能家居水管理系统
CN202025218U (zh) * 2011-03-14 2011-11-02 长春市万易科技有限公司 物联网数据采集终端机
CN102393716A (zh) * 2011-11-07 2012-03-28 苏州科技学院 基于无线传感网络的建筑节能监控系统
WO2012092705A1 (zh) * 2011-01-03 2012-07-12 湖北盛佳电器设备有限公司 多媒体用水管理系统智能控制平台
CN203054565U (zh) * 2013-01-15 2013-07-10 北京时代凌宇科技有限公司 一种物联网环境监控系统
CN203215294U (zh) * 2013-04-16 2013-09-25 肖兰 高校供水管路漏水远程报警监控装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201589972U (zh) * 2009-12-28 2010-09-22 玉环县中晋机械有限公司 一种智能家居水管理系统
WO2012092705A1 (zh) * 2011-01-03 2012-07-12 湖北盛佳电器设备有限公司 多媒体用水管理系统智能控制平台
CN202025218U (zh) * 2011-03-14 2011-11-02 长春市万易科技有限公司 物联网数据采集终端机
CN102393716A (zh) * 2011-11-07 2012-03-28 苏州科技学院 基于无线传感网络的建筑节能监控系统
CN203054565U (zh) * 2013-01-15 2013-07-10 北京时代凌宇科技有限公司 一种物联网环境监控系统
CN203215294U (zh) * 2013-04-16 2013-09-25 肖兰 高校供水管路漏水远程报警监控装置

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