CN203164704U - 远程实时水质监测与控制系统 - Google Patents

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郭鹏飞
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Abstract

本实用新型涉及一种远程实时水质监测与控制系统，包括监测终端系统、水处理系统和远程控制系统，水质监测数据可通过广域网络、局域网络传输，允许客户在线查看实时数据和查看历史数据，并允许客户远程设定水质监测参数和控制水处理设备。本实用新型的远程实时水质监测与控制系统可同时进行多个测点和多种水质参数的测定，监测终端系统包括数据显示设备和调控设备，即也可现场读取数据、设定监测参数和控制水处理设备，监测终端系统还包括GPS定位模块和传感器校准模块，分别允许对测点精确定位和使得测定的数据更为精确。

Description

远程实时水质监测与控制系统
技术领域
本实用新型涉及一种水质监测及程控系统，更具体地涉及一种远程实时多参数水质监测及控制系统。 
背景技术
当今工业迅猛发展，经济进步，人民生活水平也逐步提高，但是人民的生活环境却同时遭受损坏，污染问题日益严重。水被人们认为是生命之源，却也未能避免遭到污染。工业污染导致水的pH、溶解氧、导电率等参数改变，重金属含量增加，不仅不适于生活和生产使用，还滋生恶臭甚至疾病。水质监测在水污染治理中非常重要，但是因为水域广阔，需要检测的水参数较多，目前的水质检测仪往往需要人到实地去检测，且检测的水质参数多为单一，这些造成水质监测工作变得非常艰巨。 
水质监测除了在水污染治理中，在水环境监测、现代渔业、水产养殖、设施农业等领域也有广泛的应用。 
实用新型内容
本实用新型提供一种水质监测和控制系统，可进行多个测点、多种水质参数测定、可实时查看的水质监测结果、远程调控水质监测参数的设定和远程控制水处理设备。 
本实用新型的技术方案是这样实现的： 
一种远程实时水质监测与控制系统，其特征在于：包括监测终端系统、水处理系统和远程控制系统，所述监测终端系统包括： 
用于感应和采集水质信息的传感器，所述传感器至少一个；将所述传感器采集的信号转换为数字信号的模数转换器；接收所述数字信号的小终端，所述小终端包括显示设备、调控设备和传感器校准程序，所述小终端至少一个，所 述每个小终端至少接收来至一个传感器的信号；用于传输信息的无线串口数传模块；接收来至小终端的信号的终端服务器，所述终端服务器可将远程信号传递回小终端；用于信号传输的无线GPRS模块； 
所述水处理系统包括：接收来至小终端传来的远程信号的控制节点；执行命令的水处理设备； 
所述远程控制系统包括：接收来自监测终端系统的信号的网络服务器和查看信息、发送命令的客户端，所述网络服务器将数据保存和显示给客户端、接收远程信号，并将所述远程信号传输给所述终端服务器。 
进一步地，所述监测终端系统还包括GPS定位模块。 
进一步地，所述终端服务器还包括数据显示设备。 
进一步地，所述传感器可以是温度传感器、溶解氧传感器、pH值传感器、液位传感器、电导率传感器、浊度传感器、氨氮传感器、硝酸盐传感器、蓝绿藻传感器、总溶解固体量传感器、电阻率传感器、盐度传感器、氧化还原传感器、硝酸铵传感器、氟化物传感器、氯化物传感器、钙离子传感器。 
进一步地，所述远程信号包括水质监测参数设定命令和水处理设备控制命令。 
进一步地，所述小终端为10个。 
更进一步地，所述每个小终端接收4个传感器采集的信号。 
本实用新型的远程在线水质监测与控制系统的通讯部分采用无线通讯方式，降低了现场布线难度，测量结果可实时在线读取；可同时测控10个监测点，降低使用成本；使用多种传感器，测定多种水质参数，客户可根据需要设定使用的传感器组合；监测终端系统中小终端包括调控设备，对监测参数的设定和水处理设备的控制既可现场调控也可远程调控，使用方便。 
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例附图作简单地介绍。 
图1为本实用新型的远程实时水质监测与控制系统的结构组成示意图。 
图2为本实用新型的远程实时水质监测与控制系统水质数据采集和发送流程图。 
图3为本实用新型的远程实时水质监测与控制系统远程控制流程图。 
图中： 
1、传感器；2、模数转换器；3、小终端；4、无线串口数传模块；5、终端服务器；6、无线GPRS模块；7、控制节点；8、水处理设备；9、网络服务器；10、客户端。 
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。 
如图1所示，本实用新型的远程实时水质监测与控制系统包括监测终端系统、水处理系统和远程控制系统， 
其中监测终端系统包括：传感器1、模数转换器2、小终端3、无线串口数传模块4、终端服务器5和无线GPRS模块6。 
水处理系统包括：控制节点7和水处理设备8。 
远程控制系统包括：网络服务器9和客户端10。 
小终端3和终端服务器5之间进行信号的传输和交互，终端服务器5和网络服务器9进行信号的传输和交互，网络服务器9和客户端10之间进行信号的传输和交互。 
小终端3包括水质参数显示设备、调控设备和传感器1校准程序，可现场进行数据查看、水质监测参数设定、水处理设备8控制和对传感器1进行校准。 
终端服务器5包括显示设备，优选电阻式触摸屏，可以显示处理后的来至小终端3的数据。 
优选的，本实施例中检测终端系统还包括GPS定位模块，使得对监测点可进行精确定位。 
结合图2，具体说明本实施例的远程实时水质监测与控制系统的水质监测数据的采集和传输过程： 
传感器1可以有多个，分别可以是温度传感器、溶解氧传感器、pH值传感器、液位传感器、电导率传感器、浊度传感器等，传感器1采集的信息经模数转换器2转变为数字信号，该数字信号传递至相应的小终端3，小终端3可同时接收四个传感器1传递的信号。小终端3包括显示器，可将测得水质参数显示；小终端3还包括传感器1校准程序，用于校准传感器1；小终端3表面有按钮，用于水质监测参数的设定、水处理设备8的控制和传感器1的校准。 
小终端3将信号处理后经过无线串口数传模块4将信号传递至终端服务器5，终端服务器5包括显示器，用于显示来至小终端3的数据，本实施例中，终端服务器5接收和处理十个小终端3传递的信号。 
终端服务器5将数据处理后经无线GPRS模块6传输至网络服务器9，网络服务器9将接收的数据保存和显示给客户端10，客户端10可以查看实时数据也可以查看之前保存的历史数据。 
结合图3具体说明本实施例的的远程实时水质监测与控制系统的远程控制流程： 
网络服务器9接收到客户端10的水质监测参数设定命令或水处理设备8控制命令后，将其发送给终端服务器5。终端服务器5接收到参数设定命令或远程控制命令后将其进行处理，并发送给小终端3。当接收到远程水处理设备8控制命令时，小终端3将命令通过无线串口数传模块4发送给控制节点7，从而启动水处理设备8，水处理设备8根据命令运行。 
本实用新型的远程实时水质监测与控制系统用在水产养殖及水环境测控方面，不仅可以对水质参数进行监测，还可以自动的控制水处理设备8。并且可以 通过网络，远程对水处理设备8进行控制，减少了养殖工作人员，降低了养殖户的人工成本和管理成本。 
本实用新型的远程实时水质监测与控制系统用在环境方面，可以对海洋、河流、湖泊、水库等水域进行全天候的水环境远程监测，而无需人员到现场进行采样、测量，对水环境的研究起着极其重要的作用。 
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (7)

1.一种远程实时水质监测与控制系统，其特征在于：包括监测终端系统、水处理系统和远程控制系统，所述监测终端系统包括：
用于感应和采集水质信息的传感器，所述传感器至少一个；将所述传感器采集的信号转换为数字信号的模数转换器；接收所述数字信号的小终端，所述小终端包括显示设备、调控设备和传感器校准程序，所述小终端至少一个，所述每个小终端至少接收来自一个传感器的信号；用于传输信息的无线串口数传模块；接收来至小终端的信号的终端服务器，所述终端服务器可将远程信号传递回小终端；用于信号传输的无线GPRS模块；
所述水处理系统包括：接收来至小终端传来的远程信号的控制节点；执行命令的水处理设备；
所述远程控制系统包括：接收来自监测终端系统的信号的网络服务器和查看信息、发送命令的客户端，所述网络服务器将数据保存和显示给客户端，接收远程信号，并将所述远程信号传输给所述终端服务器。
2.根据权利要求1所述的远程实时水质监测与控制系统，其特征在于：所述监测终端系统还包括GPS定位模块。
3.根据权利要求1所述的远程实时水质监测与控制系统，其特征在于：所述终端服务器还包括数据显示设备。
4.根据权利要求1所述的远程实时水质监测与控制系统，其特征在于：所述传感器可以是温度传感器、溶解氧传感器、pH值传感器、液位传感器、电导率传感器、浊度传感器、氨氮传感器、硝酸盐传感器、蓝绿藻传感器、总溶解固体量传感器、电阻率传感器、盐度传感器、氧化还原传感器、硝酸铵传感器、氟化物传感器、氯化物传感器、钙离子传感器。
5.根据权利要求1所述的远程实时水质监测与控制系统，其特征在于：所述远程信号包括水质监测参数设定命令和水处理设备控制命令。
6.根据权利要求1所述的远程实时水质监测与控制系统，其特征在于：所述小终端为10个。
7.根据权利要求1或6所述的远程实时水质监测与控制系统，其特征在于：所述每个小终端接收4个传感器采集的信号。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103176460A (zh) * 2013-03-05 2013-06-26 北京智淼科技有限公司 远程实时水质监测与控制系统
CN103605308A (zh) * 2013-11-20 2014-02-26 北京工商大学 基于嵌入式技术的河湖水质信息远程监测主控制器
CN103630653A (zh) * 2013-11-20 2014-03-12 柳州市欧博科技有限公司 一种城市供水水质自动监测系统
CN104792952A (zh) * 2014-01-18 2015-07-22 西安天衡计量仪表有限公司 一种污水监测系统
CN106124727A (zh) * 2016-08-31 2016-11-16 北京太和洁源科技发展有限公司 水质在线监控系统

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