CN108037698A - 一种对化工厂周边环境进行监测的物联网一体化系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种对化工厂周边环境进行监测的物联网一体化系统，所述物联网一体化系统包括数据采集模块、微处理器、与监控中心连接的数据传输模块，其中，所述数据采集模块包括设置于化工厂排污口的水体成分监测传感器、设置于化工厂周边土壤中的土壤成分分析传感器、设置于化工厂周边的地下水中的水体成分监测传感器、设置于化工厂周边的空气成分分析传感器；所述微处理器设置为与数据采集模块和数据传输模块连接。所述发明通过各组成部件的配合，可以实现对化工厂周边环境的全面监测，为抑制环境问题的出现提供有益的决策信息。

Description

一种对化工厂周边环境进行监测的物联网一体化系统

技术领域

本发明涉及一种对化工厂周边环境进行监测的物联网一体化系统，属于环境监测领域。

背景技术

化学工业是对环境中的各种资源进行化学处理和转化加工的生产部门，其产品和废弃物从化学组成上是多样化的，而且数量也相当大，这些废弃物含量在一定浓度时大多是有害的，有的是剧毒物质，进入环境就会造成污染。有些化工产品在使用过程中又会引起一些污染，甚至比生产本身所造成的污染更为严重、更为广泛。我国的工业污染在环境污染中占70％。随着工业生产的迅速发展，工业污染的治理工作越来越引起人们的广泛注意。我国对工业污染的治理十分重视，从1973年建立环境保护机构起，各级环境保护部门就开展工业“三废”的治理和综合利用。几十年来，国家在工业污染治理方面进行了大量投资，建立了大批治理污染的措施，也取得了比较明显的环境效益。然而，我国工业污染治理的发展还远远落后于工业生产的发展。到目前为止，我国工业污染的治理率还很低，工业废水治理率仅20％，因此，解决我国工业污染的任务还相当艰巨。

化工生产的污染特点：

一、水污染的特点：1.有毒性和刺激性；

2.生化需氧量和化学需氧量都较高；

3.营养质较多；

4.废水温度较高；

5.油污染比较普遍；

6.恢复比较困难。

二、大气污染的特点

1.易燃、易爆气体较多；

2.排放物大都有刺激性或腐蚀性；

3.浮游粒子种类多、危害大。

三、固体污染的特点：

1.对土壤的污染

(1)固体污染

存放废渣需要占用大量的场地，在自然界的风化作用下到处流散，尤其是有毒的废渣，既会使土壤受到污染，又可导致农作物等受到污染，污染物转入农作物或者转入水域后，会给人类健康带来很大的危害。而且一旦土壤受到污染，很难得到恢复，甚至永远成为不毛之地；

2.对水域的污染

工业废渣对水域的污染，主要通过人为投入地面水、被风吹入地面水、被雨水带入地面水或渗入地下水。废渣对水域的污染以化工废渣最为突出，尤其是将化工废渣不做任何处理直接倒入江河、湖泊或沿海海域，将造成更为严重的水体环境污染；

3.对大气的污染

化工废渣在堆放过程中，一定温度下，在水分的作用下某些有机物质发生分解，产生有害气体扩散到大气中，对大气造成污染。化工污染防治一般认为，有效地控制污染源，主要在于合理地选择适当的工艺流程、选择有效的操作条件和生产设备，以及加强企业的管理。同时对废弃物进行妥善处理、回收及综合利用。

因而，为了有效治理化工厂可能带来的污染，研发一种对化工厂周边环境进行监测的物联网一体化系统，显得十分重要。

发明内容

本发明旨在有效解决化工厂污染的预防难题，本发明提供了一种对化工厂周边环境进行监测的物联网一体化系统。

本发明提供了一种对化工厂周边环境进行监测的物联网一体化系统，所述物联网一体化系统包括数据采集模块、微处理器、与监控中心连接的数据传输模块，其中，

所述数据采集模块包括设置于化工厂排污口的水体成分监测传感器、设置于化工厂周边土壤中的土壤成分分析传感器、设置于化工厂周边的地下水中的水体成分监测传感器、设置于化工厂周边的空气成分分析传感器；

所述微处理器设置为与数据采集模块和数据传输模块连接。

针对化工厂可能导致水体污染、大气污染以及土壤污染的问题，本发明在数据采集模块中设置了诸多对化工厂周围水体、大气、土壤进行监测的传感器，包括设置于化工厂排污口的水体成分监测传感器、设置于化工厂周边土壤中的土壤成分分析传感器、设置于化工厂周边的地下水中的水体成分监测传感器、设置于化工厂周边的空气成分分析传感器。这些传感器的设置，使得本发明能够全面准确地获得化工厂周边的环境参数，并通过微处理器分析这些参数。微处理器将这些参数与允许值进行比较，得出化工厂周边环境是否在正常范围的结论。数据传输模块将数据采集模块采集的数据、以及微处理器分析的结果上传至监控中心，从而环保工作人员能够及时了解该厂周边信息。所述发明通过各组成部件的配合，可以实现对化工厂周边环境的全面监测，为抑制环境问题的出现提供有益的决策信息。

较佳地，所述物联网一体化系统还包括用于为数据采集模块、微处理器、与监控中心连接的数据传输模块供电的供电模块。

较佳地，所述供电模块包括太阳能电池板、以及用于储存太阳能电池板产生的电能的可充电电池。

本发明中采用太阳能电池板将太阳能转化为电能，驱动其它部件的正常运转。并且，本发明还设置了可充电电池，用于将太阳能电池板产生的多余电能储存起来，并在无阳光的情况下进一步供给其它部件的电力。

较佳地，所述数据采集模块还包括温度传感器。

某些化工厂的污染物可能温度较高，从而伤害了水体、土壤当中的动植物，因此温度参数同样需要监控。本发明中数据采集模块还包括温度传感器，从而进一步全面了数据采集功能。

较佳地，所述数据采集模块还包括设置于化工厂排污口的水体悬浊度传感器。

化工厂排除的污水如果悬浊度过高，意味着污水中含有大量固体物质，由此也会给水体中动植物带来危害，且大量的固体物质可能会抬高河床，导致河流的蓄洪能力下降。因而本发明中数据采集模块还包括水体悬浊度传感器，从而进一步全面了数据采集功能。

较佳地，所述数据传输模块通过有线或无线的方式与监控中心连接。

附图说明

图1示出了本发明的一个实施例中对化工厂周边环境进行监测的物联网一体化系统的结构示意图。

具体实施方式

下面进一步例举实施例以详细说明本发明。同样应理解，以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。下述示例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例，即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适的范围内选择，而并非要限定于下文示例的具体数值。

实施例1

图1示出了本实施例中物联网一体化系统的结构示意图，本发明中物联网一体化系统包括了数据采集模块、微处理器、数据传输模块以及供电模块(未示出)；

针对化工厂可能导致水体污染、大气污染以及土壤污染的问题，本发明在数据采集模块中设置了诸多对化工厂周围水体、大气、土壤进行监测的传感器，包括设置于化工厂排污口的水体成分监测传感器(未示出)、设置于化工厂周边土壤中的土壤成分分析传感器(未示出)、设置于化工厂周边的地下水中的水体成分监测传感器(未示出)、设置于化工厂周边的空气成分分析传感器(未示出)。这些传感器的设置，使得本发明能够全面准确地获得化工厂周边的环境参数，并通过微处理器分析这些参数。微处理器将这些参数与允许值进行比较，得出化工厂周边环境是否在正常范围的结论。数据传输模块将数据采集模块采集的数据、以及微处理器分析的结果上传至监控中心，从而环保工作人员能够及时了解该厂周边信息。

某些化工厂的污染物可能温度较高，从而伤害了水体、土壤当中的动植物，因此温度参数同样需要监控。本发明中数据采集模块还包括温度传感器(未示出)，从而进一步全面了数据采集功能。

化工厂排除的污水如果悬浊度过高，意味着污水中含有大量固体物质，由此也会给水体中动植物带来危害，且大量的固体物质可能会抬高河床，导致河流的蓄洪能力下降。因而本发明中数据采集模块还包括水体悬浊度传感器(未示出)，从而进一步全面了数据采集功能。

Claims (6)

1.一种对化工厂周边环境进行监测的物联网一体化系统，其特征在于，所述物联网一体化系统包括数据采集模块、微处理器、与监控中心连接的数据传输模块，其中，

所述数据采集模块包括设置于化工厂排污口的水体成分监测传感器、设置于化工厂周边土壤中的土壤成分分析传感器、设置于化工厂周边的地下水中的水体成分监测传感器、设置于化工厂周边的空气成分分析传感器；

所述微处理器设置为与数据采集模块和数据传输模块连接。

2.根据权利要求1所述的一种对化工厂周边环境进行监测的物联网一体化系统，其特征在于，所述物联网一体化系统还包括用于为数据采集模块、微处理器、与监控中心连接的数据传输模块供电的供电模块。

3.根据权利要求2所述的一种对化工厂周边环境进行监测的物联网一体化系统，其特征在于，所述供电模块包括太阳能电池板、以及用于储存太阳能电池板产生的电能的可充电电池。

4.根据权利要求1-3中任一所述的一种对化工厂周边环境进行监测的物联网一体化系统，其特征在于，所述数据采集模块还包括温度传感器。

5.根据权利要求1-3中任一所述的一种对化工厂周边环境进行监测的物联网一体化系统，其特征在于，所述数据采集模块还包括设置于化工厂排污口的水体悬浊度传感器。

6.根据权利要求1-3中任一所述的一种对化工厂周边环境进行监测的物联网一体化系统，其特征在于，所述数据传输模块通过有线或无线的方式与监控中心连接。