CN105823743A - 一种集成式智能微量多参数在线水质检测仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集成式智能微量多参数在线水质检测仪，包括电源模块、硬件盒、串口、注射器模块、八面阀模块、消解池模块、控制面板以及串口Wi‑Fi模组，所述的电源模块、串口、八面阀模块、消解池模块和控制面板分别与硬件盒相连接，所述的串口Wi‑Fi模组与串口相连接。通过上述方式，本发明通过加入串口Wi‑Fi模块，在不改动、不增加原有水质检测仪的基础上，解决了串口连接的有线限制，去除了数据采集仪的有限网络限制，通过Wi‑Fi网络可以将多个在线水质检测仪无线连接起来，通过定制Wi‑Fi调制加密，可以做到在局域范围内的安全保密，通过多个Wi‑Fi基站的互联，可以将局域网络扩展为广域网络。

Description

一种集成式智能微量多参数在线水质检测仪

技术领域

本发明属于水质检测的技术领域，具体涉及一种集成式智能微量多参数在线水质检测仪。

背景技术

随着中国经济的迅速崛起和人民生活水平的不断提高，为我国原本就极其脆弱的环境保护工程更是雪上加霜。首当其冲的是国内水质污染的严峻局面。

在上述背景下，国际上从上世纪70年代起开始研究生产在线水质检测仪表，对污染水体进行全天候的监测。国内的水质检测企业从2005年起也开始研究开发在线水质检测仪表。随着“水十条”的颁布，国内对水质在线监测的管理力度越来越严格，对水质检测的效果越来越重视。

目前国际上最流行也是最成熟的在线水质检测设备均是采用串口通讯的方式，多种参数测量设备的数据通过串口连接至数据采集仪，由数据采集仪通过有线网络统一传送至环保监察部门做统计分析。

在此过程中，由于数据采集仪需要在一定的网络硬件环境下运行，且水质检测设备与数据采集仪之间需要通过串口线连接，这就增加了设备连接的硬件成本和连接的复杂性。在实际使用过程中，由于使用场地和硬件设施的限制，经常会出现水质检测设备与数据采集仪之间的通讯故障，或者数据采集仪与外界的通讯不畅。这就对在线水质检测设备的对外通讯提出了新的要求。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种集成式智能微量多参数在线水质检测仪，在现有的分光光度法在线水质检测仪中，加入Wi-Fi通讯模块，将检测数据通过串口传输给Wi-Fi通讯模块，并由Wi-Fi通讯模块通过射频通道传输至区域数据终端，在单参数分光光度法在线水质检测仪的基础上，将多种参数总和到一台设备上，并由统一通过Wi-Fi通讯模块传输数据，从而可以达到多参数智能检测传输。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供了一种集成式智能微量多参数在线水质检测仪，包括电源模块、硬件盒、串口、注射器模块、八面阀模块、消解池模块、控制面板以及串口Wi-Fi模组，所述的电源模块、串口、八面阀模块、消解池模块和控制面板分别与硬件盒相连接，所述的串口Wi-Fi模组与串口相连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述的硬件盒内设置有主板、驱动板、通讯板和采集板。

在本发明一个较佳实施例中，所述的驱动板、通讯板、采集板和串口连接在主板上。

在本发明一个较佳实施例中，所述的串口采用RS232通讯接口。

在本发明一个较佳实施例中，所述的串口Wi-Fi模块由单片机、Wi-Fi模组和串口模块组成。

本发明的有益效果是：本发明的集成式智能微量多参数在线水质检测仪，通过加入串口Wi-Fi模块，在不改动、不增加原有水质检测仪的基础上，解决了串口连接的有线限制，去除了数据采集仪的有限网络限制，通过Wi-Fi网络可以将多个在线水质检测仪无线连接起来，通过定制Wi-Fi调制加密，可以做到在局域范围内的安全保密，通过多个Wi-Fi基站的互联，可以将局域网络扩展为广域网络，形成安全、可靠的智能多参数水质在线监测、统计、分析的网络系统。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本发明基于镀膜消解池的一较佳实施例的结构框图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明实施例包括：

一种集成式智能微量多参数在线水质检测仪，包括电源模块、硬件盒、串口、注射器模块、八面阀模块、消解池模块、控制面板以及串口Wi-Fi模组，所述的电源模块、串口、八面阀模块、消解池模块和控制面板分别与硬件盒相连接，所述的串口Wi-Fi模组与串口相连接。

上述中，所述的硬件盒内设置有主板、驱动板、通讯板和采集板。所述的驱动板、通讯板、采集板和串口连接在主板上。

其中，所述的串口采用RS232通讯接口；所述的串口Wi-Fi模块由单片机、Wi-Fi模组和串口模块组成。

本发明中各个部件的功能：

电源模块：电源模块将220V交流电转换成24V直流电供给主板，驱动板、采集板、驱动板、串口连接在主板上，通过主板实现电源的供给及数据互通；

主板：承载驱动板、通讯板、采集板，计算储存数据；

驱动板：控制电磁阀打开关闭，控制步进电机步数；

采集板：采集数据，如温度，光吸收程度等数据；

通讯板：数据的通讯传输；

串口：采用RS232通讯接口，传输数据至PC等终端；

注射器模块：吸取或排出液体，产生负压或压力，实现液体的定量、定向运动的控制机构；

八面阀模块：液体的主要控制场所，由八个电磁阀及PVC材料组成，由驱动板控制，实现液体的定向运动的控制机构；

消解池模块：水样与试剂的反应场所；

控制面板：机器运行状态显示及手动调试机器必要的按键区；

串口Wi-Fi模块：由单片机、Wi-Fi模组、串口模块组成。

工作时，数据通过串口由水质检测仪的RS232接口输入串口Wi-Fi模块。Wi-Fi模组根据定制的Wi-Fi调制规则将数据重新编码后由Wi-Fi射频传出。当通讯中心需要与测量点联系并控制检测仪时，由Wi-Fi射频收集信号并根据定制的Wi-Fi调制规则解调信号。解调得到的控制字由RS232串口输出给水质检测仪，并通过相反的过程给通讯中心反馈结果。

本实施例的液路方面，通过注射器模块、消解池模块与八面阀模块相连，实现水样、试剂定量、定向的流入或流出消解池。让水样和试剂在消解池内反应。

本实施例的电路方面，通过电源模块为主板供电，驱动板、采集板、驱动板、串口连接在主板上，通过主板实现电源的供给，它们通过RS232及RS481数据传输协议进行传输，分光光度计与采集板相连，采集吸光度，将数据传给主板用于计算。

在现有的分光光度法在线水质检测仪中，加入Wi-Fi通讯模块，将检测数据通过串口传输给Wi-Fi通讯模块，并由Wi-Fi通讯模块通过射频通道传输至区域数据终端，在单参数分光光度法在线水质检测仪的基础上，将多种参数总和到一台设备上，并由统一通过Wi-Fi通讯模块传输数据，从而可以达到多参数智能检测传输。

在现有的分光光度法在线水质检测仪中，通过串口模块连接定制的串口Wi-Fi模块。该Wi-Fi模块是物联网中的关键器件。仪表主控通过串口与Wi-Fi模块物理层连接，由Wi-Fi模块中的单片机调制，再由Wi-Fi模块中的射频系统将数据发射出去。在一定的区域范围内，设立一个通讯中心，将区域内的所有测量点通过Wi-Fi连接至通讯中心。如果有必要，可以设立若干区域，各个区域之间通过有线电缆或无线通讯站可组成更大的广域网。

综上所述，本发明的集成式智能微量多参数在线水质检测仪，通过加入串口Wi-Fi模块，在不改动、不增加原有水质检测仪的基础上，解决了串口连接的有线限制，去除了数据采集仪的有限网络限制，通过Wi-Fi网络可以将多个在线水质检测仪无线连接起来，通过定制Wi-Fi调制加密，可以做到在局域范围内的安全保密，通过多个Wi-Fi基站的互联，可以将局域网络扩展为广域网络，形成安全、可靠的智能多参数水质在线监测、统计、分析的网络系统。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种集成式智能微量多参数在线水质检测仪，其特征在于，包括电源模块、硬件盒、串口、注射器模块、八面阀模块、消解池模块、控制面板以及串口Wi-Fi模组，所述的电源模块、串口、八面阀模块、消解池模块和控制面板分别与硬件盒相连接，所述的串口Wi-Fi模组与串口相连接。

2.根据权利要求1所述的集成式智能微量多参数在线水质检测仪，其特征在于，所述的硬件盒内设置有主板、驱动板、通讯板和采集板。

3.根据权利要求2所述的集成式智能微量多参数在线水质检测仪，其特征在于，所述的驱动板、通讯板、采集板和串口连接在主板上。

4.根据权利要求1所述的集成式智能微量多参数在线水质检测仪，其特征在于，所述的串口采用RS232通讯接口。

5.根据权利要求1所述的集成式智能微量多参数在线水质检测仪，其特征在于，所述的串口Wi-Fi模块由单片机、Wi-Fi模组和串口模块组成。