CN204666616U - 一种农村污水监测系统 - Google Patents

一种农村污水监测系统 Download PDF

Info

Publication number
CN204666616U
CN204666616U CN201520291086.8U CN201520291086U CN204666616U CN 204666616 U CN204666616 U CN 204666616U CN 201520291086 U CN201520291086 U CN 201520291086U CN 204666616 U CN204666616 U CN 204666616U
Authority
CN
China
Prior art keywords
terminal node
wireless controller
controller module
submodule
monitoring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201520291086.8U
Other languages
English (en)
Inventor
吴建平
宋红军
黄山松
韦芳宁
葛丽妮
林秋莲
何平茜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Scientific Research Academy of Guangxi Environmental Protection
Original Assignee
Scientific Research Academy of Guangxi Environmental Protection
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Scientific Research Academy of Guangxi Environmental Protection filed Critical Scientific Research Academy of Guangxi Environmental Protection
Priority to CN201520291086.8U priority Critical patent/CN204666616U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN204666616U publication Critical patent/CN204666616U/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/20—Controlling water pollution; Waste water treatment

Landscapes

  • Telephonic Communication Services (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种农村污水监测系统，由至少一个终端节点1、一个汇聚节点2以及一个远程终端3组成。每个终端节点1均由终端节点无线控制器模块101、监测模块102和终端节点能量供应模块103组成，汇聚节点2由汇聚节点无线控制器模块201、汇聚节点能量供应模块202和串口203组成。每个终端节点1可对污水做13项监测，还可根据实际需求在扩展槽添加相应监测子模块，监测对象全面；每个终端节点1可直接或间接地与汇聚节点2进行无线连接，可提高通信效率；该无线传感器网络还可实现自组网，在改变监测范围时能避免花费人力物力到相应采样点重新布置。本实用新型既能有效反映水体污染情况，又能便于工作人员高效地完成监测任务，易于推广应用。

Description

一种农村污水监测系统
技术领域
本实用新型涉及一种污水监测系统，特别是涉及一种农村污水监测系统。
背景技术
农村对垃圾和污水的收集处理能力低，清洁能源使用率低，大量生活垃圾不做处理就近堆放，生活污水不做处理就近排放，且大量污染严重的工厂转移到农村，如造纸厂、砖厂等，产生大量工业废水，加剧水体污染。污染物包括病原体、植物营养物、有机物、悬浮物等，急需一种能有效反映农村污水情况的监测系统，以便相关部门有效掌控污水信息，针对性地采取相应措施，防止水体进一步恶化。
能有效地监测农村污水是现有农村污水监测系统的瓶颈问题。专利CN102637003A公开了一种水污染监测自动采样决策系统，包括在线检测传感器、单片机、无线传输模块等，检测对象包括pH值、导电率、溶解氧、浊度和温度，导致水体污染的因素众多，这些监测对象只是常规监测参数的一部分，并不能全面地反映水体的污染情况，因而不能有效地实施农村污水监测。另外，该系统的网络覆盖范围小，随着监测范围、采样点和采样频次的变动，工作人员需到每个采样点重新布置，浪费人力物力，因而不能高效地实施农村污水监测。
实用新型内容
本实用新型提供一种农村污水监测系统，解决现有农村污水监测系统不能有效监测农村污水的问题。
本实用新型还解决了现有农村污水监测系统不能高效监测农村污水的问题。
本实用新型通过以下技术方案解决上述问题：
一种农村污水监测系统，由至少一个终端节点、一个汇聚节点以及一个远程终端组成；
各终端节点相互独立，设置在各采样点处；每个终端节点均由终端节点无线控制器模块、监测模块和终端节点能量供应模块组成；在每个终端节点中，所述终端节点无线控制器模块与汇聚节点进行无线连接，所述监测模块与终端节点无线控制器模块连接，所述终端节点能量供应模块的输出端与终端节点无线控制器模块和监测模块的电源端口连接；
所述监测模块由pH监测子模块、氧化还原电位ORP监测子模块、溶解氧量DO监测子模块、化学需氧量COD监测子模块、微生物BOD监测子模块、总有机碳TOC监测子模块、浊度监测子模块、氨氮监测子模块、总氮监测子模块、总磷监测子模块、电导率监测子模块、温度监测子模块、重金属离子监测子模块组成，各监测子模块分别与其所在的终端节点的终端节点无线控制器模块连接，还设置了至少一个的扩展槽；
所述汇聚节点由汇聚节点无线控制器模块、汇聚节点能量供应模块和串口组成；汇聚节点无线控制器模块与终端节点无线控制器模块以及远程终端进行无线连接，汇聚节点能量供应模块的输出端与汇聚节点无线控制器模块及串口的电源端口连接，串口与汇聚节点无线控制器模块及PC机连接。
作为改进，所述汇聚节点无线控制器模块与终端节点无线控制器模块进行的无线连接是直接或间接的；所述汇聚节点无线控制器模块与终端节点无线控制器模块间的无线通信方式采用UWB、WiFi、Blue Tooth和ZigBee中的一种或一种以上。
作为改进，所述终端节点能量供应模块和汇聚节点能量供应模块为太阳能电池板。
本实用新型的优点与效果是：
本实用新型提供的一种农村污水监测系统，设置了至少一个终端节点，每个终端节点可对污水做13项监测，还设置了扩展槽，可根据实际需求在扩展槽添加相应监测子模块，监测对象全面；每个终端节点可直接或间接地与汇聚节点进行无线连接，可提高通信效率；该无线传感器网络还可实现自组网，在改变监测范围时能避免花费人力物力到相应采样点重新布置。综上，本实用新型既能有效反映水体污染情况，又能便于工作人员高效地完成农村污水监测任务，易于推广应用。
附图说明
图1为本实用新型硬件设计的框图。
图中标号为：1、终端节点；101、终端节点无线控制器模块；102、监测模块；103、终端节点能量供应模块；2、汇聚节点；201、汇聚节点无线控制器模块；202、汇聚节点能量供应模块；203、串口；3、远程终端。
具体实施方式
以下结合实施例对本实用新型作进一步说明，但本实用新型并不局限于这些实施例。
图1给出了本实用新型硬件设计的框图，在该实施方式中，一种农村污水监测系统，是一个无线传感器网络，由至少一个终端节点1、一个汇聚节点2以及一个远程终端3组成。
各终端节点1相互独立，设置在各采样点处；每个终端节点1均由终端节点无线控制器模块101、监测模块102和终端节点能量供应模块103组成，各模块的组成及连接关系如下：
终端节点无线控制器模块101由一个微型控制器和一个无线收发器组成，既可以通过无线收发器直接与汇聚节点2进行无线连接，又可以选择性地通过至少一个其它终端节点无线控制器模块101的无线收发器进行无线连接，最后与汇聚节点2进行无线连接，即可以通过无线收发器直接或间接地与汇聚节点2的汇聚节点无线控制器模块201进行无线连接，无线通信方式可以选择UWB、WiFi、Blue Tooth和ZigBee中的一种或一种以上，UWB超宽带传输距离短，且价格昂贵，WiFi的传输速度快，但价格昂贵，BlueTooth传输速度快，但通信距离短，ZigBee传输距离较长且具备自组网功能，价格低廉，综合考虑传输质量以及成本，本实用新型选用ZigBee；终端节点无线控制器模块101配备了高性能CPU和高速无线通信接口，具备优良的自组网能力和强大的抗干扰性，当无线传感器网络中部分终端节点1由于电量耗尽或其它外界原因导致无法正常工作时，有效的终端节点1数量和网络结构就会发生相应的变化，终端节点1自动加入网络，汇聚节点2会响应终端节点1，以保证网络正常运行，监测活动能照常运行，且传输质量不受影响。综上，当监测范围发生变化，均无需花费人力物力去采样点重新布置，因而能高效地进行污水监测；
监测模块102与终端节点无线控制器模块101连接，由pH监测子模块、氧化还原电位ORP监测子模块、溶解氧量DO监测子模块、化学需氧量COD监测子模块、微生物BOD监测子模块、总有机碳TOC监测子模块、浊度监测子模块、氨氮监测子模块、总氮监测子模块、总磷监测子模块、电导率监测子模块、温度监测子模块、重金属离子监测子模块组成，各监测子模块分别与其所在的终端节点1的终端节点无线控制器模块101连接，还设置了至少一个扩展槽，农村污水根据地区、时节、当地生活和工业环境的不同，污水物成分和污染程度都会有所不同，会有不同的必测项和选测项，此处给出常用监测子模块，其它的则根据实际需求，利用扩展槽增加监测子模块进行其它项的监测，因而能有效地反映水体污染情况；
终端节点能量供应模块103的输出端与终端节点无线控制器模块101和监测模块102的电源端口连接，受监测范围大小、采样点多少、采样频次高低的影响，无线传感器网络可能需长时间运行，然而终端节点能量供应模块103的能量是有限的，为降低功耗，除使用高性能、高速无线传输性能的终端节点无线控制器模块101外，终端节点能量供应模块103采用了太阳能电池板，以保证监测活动的正常进行。
汇聚节点2由汇聚节点无线控制器模块201、汇聚节点能量供应模块202和串口203组成；汇聚节点无线控制器模块201具有与终端节点无线控制器模块101同样的组成和性能，与终端节点无线控制器模块101以及远程终端3进行无线连接，无线通信方式可以选择Internet或者GPRS，便于将数据传输给权威专家或污水监测机构查阅和分析；汇聚节点能量供应模块202为太阳能电池板，其输出端与汇聚节点无线控制器模块201及串口203的电源端口连接；串口203与汇聚节点无线控制器模块201及PC机连接。

Claims (4)

1.一种农村污水监测系统，其特征在于：
由至少一个终端节点(1)、一个汇聚节点(2)以及一个远程终端(3)组成；
各终端节点(1)相互独立，设置在各采样点处；每个终端节点(1)均由终端节点无线控制器模块(101)、监测模块(102)和终端节点能量供应模块(103)组成；在每个终端节点(1)中，所述终端节点无线控制器模块(101)与汇聚节点(2)进行无线连接，所述监测模块(102)与终端节点无线控制器模块(101)连接，所述终端节点能量供应模块(103)的输出端与终端节点无线控制器模块(101)和监测模块(102)的电源端口连接；
所述监测模块(102)由pH监测子模块、氧化还原电位ORP监测子模块、溶解氧量DO监测子模块、化学需氧量COD监测子模块、微生物BOD监测子模块、总有机碳TOC监测子模块、浊度监测子模块、氨氮监测子模块、总氮监测子模块、总磷监测子模块、电导率监测子模块、温度监测子模块、重金属离子监测子模块组成，各监测子模块分别与其所在的终端节点(1)的终端节点无线控制器模块(101)连接，还设置了至少一个的扩展槽；
所述汇聚节点(2)由汇聚节点无线控制器模块(201)、汇聚节点能量供应模块(202)和串口(203)组成；汇聚节点无线控制器模块(201)与终端节点无线控制器模块(101)以及远程终端(3)进行无线连接，汇聚节点能量供应模块(202)的输出端与汇聚节点无线控制器模块(201)及串口(203)的电源端口连接，串口(203)与汇聚节点无线控制器模块(201)及PC机连接。
2.根据权利要求1所述的一种农村污水监测系统，其特征在于：所述汇聚节点无线控制器模块(201)与终端节点无线控制器模块(101)进行的无线连接是直接或间接的。
3.根据权利要求1或2所述的一种农村污水监测系统，其特征在于：所述汇聚节点无线控制器模块(201)与终端节点无线控制器模块(101)间的无线通信方式采用UWB、WiFi、Blue Tooth和ZigBee中的一种或一种以上。
4.根据权利要求3所述的一种农村污水监测系统，其特征在于：所述终端节点能量供应模块(103)和汇聚节点能量供应模块(202)为太阳能电池板。
CN201520291086.8U 2015-05-07 2015-05-07 一种农村污水监测系统 Expired - Fee Related CN204666616U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201520291086.8U CN204666616U (zh) 2015-05-07 2015-05-07 一种农村污水监测系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201520291086.8U CN204666616U (zh) 2015-05-07 2015-05-07 一种农村污水监测系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN204666616U true CN204666616U (zh) 2015-09-23

Family

ID=54136987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201520291086.8U Expired - Fee Related CN204666616U (zh) 2015-05-07 2015-05-07 一种农村污水监测系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN204666616U (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106768071A (zh) * 2017-01-24 2017-05-31 桂林师范高等专科学校 污水监测系统
WO2018119953A1 (zh) * 2016-12-29 2018-07-05 深圳天珑无线科技有限公司 用于结构监测的无线通信系统及自适应无线通信方法
CN109857035A (zh) * 2019-03-12 2019-06-07 苏州科技大学 一种污染源智能环保监控系统
CN111912940A (zh) * 2020-08-06 2020-11-10 安徽新天安全环境科技有限公司 一种环境污染监控系统及方法
WO2020244014A1 (zh) * 2019-06-06 2020-12-10 浙江清华长三角研究院 一种基于支持向量机的农村生活污水处理设施出水达标情况的预测方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018119953A1 (zh) * 2016-12-29 2018-07-05 深圳天珑无线科技有限公司 用于结构监测的无线通信系统及自适应无线通信方法
CN106768071A (zh) * 2017-01-24 2017-05-31 桂林师范高等专科学校 污水监测系统
CN109857035A (zh) * 2019-03-12 2019-06-07 苏州科技大学 一种污染源智能环保监控系统
WO2020244014A1 (zh) * 2019-06-06 2020-12-10 浙江清华长三角研究院 一种基于支持向量机的农村生活污水处理设施出水达标情况的预测方法
CN111912940A (zh) * 2020-08-06 2020-11-10 安徽新天安全环境科技有限公司 一种环境污染监控系统及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN204666616U (zh) 一种农村污水监测系统
CN102665249B (zh) 一种基于无线传感器网络的大气污染监测系统
CN201262704Y (zh) 一种用于住宅节能的无线监控装置
CN101789167A (zh) 无线传感器网络的农田污染区域监控系统及其监控方法
CN107393267A (zh) 一种污水智能监控管理系统
CN202837961U (zh) 一种基于物联网的能耗信息动态监测系统
CN202454053U (zh) 载波低压电力集抄系统
CN100357984C (zh) 一种无线抄表系统终端定量定时发送计量数据的方法
CN105510397A (zh) 远程水质自动监测系统
CN2847232Y (zh) 一种海洋水域监测装置
CN202600940U (zh) 一种无线抄表系统
CN201270086Y (zh) 自动抄表系统
CN102149221B (zh) 一种用于湖泊水质监测的分布式无线传感网络系统
CN204168560U (zh) 一种太阳能路灯监测与控制系统
CN105682200A (zh) 一种用于移动目标监测的节点占空比设定方法
CN201654087U (zh) 可再生能源与建筑集成系统的数据信息近远程检测装置
CN205451464U (zh) 化工厂环境监测系统
CN102573118A (zh) 一种具有自触发功能的多参数监测用无线传感器节点
CN102149173A (zh) 一种指示机器终端发送和接收数据的方法及系统
CN201926703U (zh) 多通讯模式的建筑物耗电量采集与传输系统
CN113783301A (zh) 一种综合能源的能效监测系统
Liu et al. Optimization for remote monitoring terrestrial petroleum pipeline cathode protection system using graded network
CN201508356U (zh) 一种果园种植无线监测系统用土壤水分浓度感知节点
Estevez et al. Green cyber-physical systems
CN206609870U (zh) 生态环境状况监测系统

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150923

Termination date: 20160507