CN205404562U - 小型移动式水质多参数监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种小型移动式水质多参数监测系统，包括：人机交互单元、系统核心单元、电源管理单元、控制单元、自动留样单元、采样单元、自动除藻单元、安防传感器、恒温单元、防雷单元。其中，采样单元通过若干种传感器采集多种水质参数数据，水质参数数据发送给系统核心单元，同时接收来自控制单元的控制命令以调整自身的工作状态；自动留样单元在水质参数数据异常时，将超标水体注入留样瓶；自动除藻单元在藻类超标时自动执行除藻功能。该监测系统可通过设置各类传感器来采集多种水质常规参数，并配置采集其他硝氮、氨氮、藻类、超标自动留样等功能单元。应用广泛，且方便用户的远程管理、维护升级等操作适应各种复杂的现场环境。

Description

小型移动式水质多参数监测系统

技术领域

本实用新型涉及水质监测设备技术领域，特别涉及一种小型移动式水质多参数监测系统。

背景技术

当前，随着工业技术发展对环境的影响，水环境污染监测技术变得越来越重要。现有的水质监测系统往往局限于对特定水污染物的监测，以及或者仅可用于对特定的水进行监测，如监测饮用水，监测污水等等。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种小型移动式水质多参数监测系统，以解决现有的水质监测系统的监测对象受限，从而整个监测系统的应用场合受限的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种小型移动式水质多参数监测系统，包括：

人机交互单元，具有显示屏及按键，用于数据显示及工作参数的查询及设置；

系统核心单元，与所述人机交互单元连接，用于将所述工作参数传输给一控制单元以及对与所述控制单元相连的工作设备进行控制；

电源管理单元，与市电电源或太阳能电源连接，用于对电源进行转换从而为该系统各个单元供电；

其中，与所述控制单元相连的工作设备包括：

采样单元，包括若干种传感器，用于采集若干种水质参数数据，所述水质参数数据发送给所述系统核心单元，同时接收来自所述控制单元的控制命令以调整自身的工作状态；

自动留样单元，用于在当所述系统核心单元监测到所述水质参数数据异常时，将超标水体注入留样瓶；

较佳地，所述采样单元还包括互相连接的管路及采集池，所述管路依次与多位阀、电磁阀及蠕动泵相连，所述蠕动泵控制所述电磁阀工作，通过多位阀的导通实现经所述管路向所述采集池中输送样本水体。

较佳地，所述电磁阀为隔膜电磁阀。

较佳地，与所述控制单元相连的工作设备还包括：自动除藻单元，用于在当所述系统核心单元监测到所述水质参数中的藻类超标时，自动执行除藻功能。

较佳地，与所述控制单元相连的工作设备还包括：安防传感器，用于对施加于设备的非法操作以及设备内任一预设参数的超限进行自动报警，并输出报警信息。

较佳地，所述系统核心单元还与一恒温单元相连，所述恒温单元包括温度传感器、加热器、制冷器、循环搅拌器，所述温度传感器用于对采集的水样进行温度检测，检测的温度发送给所述系统核心单元，当所检测的温度高于预设阈值时所述系统核心单元根据控制所述制冷器进行降温，当所检测的温度低于预设阈值时所述系统核心单元根据控制所述加热器进行加热，所述循环搅拌器用于在所述系统核心单元的控制下控制温度调控的精度。

较佳地，电源管理单元经一防雷单元与市电电源或太阳能电源连接。

较佳地，所述系统核心单元及控制单元分别设置于彼此独立的机箱内。

较佳地，所述系统核心单元具有一通信接口，用于与其他监测设备或监控中心进行无线或有线通信。

本实用新型提供的小型移动式水质多参数监测系统具有以下优点：

可通过设置各类传感器来采集常规参数PH、浊度、电导率、溶解氧、COD等，并配置采集其他硝氮、氨氮、藻类、超标自动留样等功能单元。既可用于现场水质参数测量，也可用于江河湖泊、市政管网、企业排污等场景的监测告警等。多种通信方式可采用有线、无线方式进行远端数传，方便用户的远程管理、维护升级等操作，同时也能轻松应付各种复杂的现场环境。多种应用方式，既可作为移动式监测单机工作，又可组网配合后台构建庞大的监测系统，也可作为用户闭环控制中的一部分。良好的扩展性可应对不同的应用场景。

附图说明

图1为本实用新型提供的小型移动式水质多参数监测系统组成图。

具体实施方式

为更好地说明本实用新型，兹以一优选实施例，并配合附图对本实用新型作详细说明，具体如下：

如图1所示，本实施例提供的一种小型移动式水质多参数监测系统，包括：人机交互单元1、系统核心单元2、电源管理单元3、控制单元4、自动留样单元5、采样单元6、自动除藻单元7、安防传感器8、恒温单元9、防雷单元10。

其中，人机交互单元1具有显示屏及按键，用于数据显示及工作参数的查询及设置。显示屏为采用10.4寸TFT真彩屏，主要用于数据展示、工作参数查询和设置、告警指示、状态显示等功能。

系统核心单元2，与人机交互单元1连接，用于将工作参数传输给控制单元4以及对与控制单元4相连的工作设备进行控制。本实施例中的系统核心单元2为包括ARM11内核CPU，主频400MHz，看门狗复位电路，存储电路，通信电路。主要用于数据采集、数据处理、控制逻辑实现、远程通讯(有线/无线)管理等主要功能。其通过通信接口与其他监测设备或监控中心进行无线或有线通信。使得该系统具有多种应用方式，既可作为移动式监测单机工作，又可组网配合后台构建庞大的监测系统，也可作为用户闭环控制中的一部分。

控制单元4与自动留样单元5、采样单元6、自动除藻单元7、安防传感器8相连，用于向该些设备发送控制信号。本实施例的控制单元4具备16路继电器输出，触点容量交流250V/10A，直流30V/5A；8路开关量/脉冲输入。用于控制电磁阀、水泵、清洗装置及其他现场相关设备。

其中，采样单元6包括若干种传感器，用于采集若干种水质参数数据。例如，该些传感器可以为pH值检测器、温度传感器、溶氧检测器、电导率检测器、浊度检测器、COD检测器、氨氮检测器等设备中的一种或多种，也可以为可检测水体的pH值、温度、溶氧含量、电导率、浊度、COD及氨氮的其他设备。传感器检测到的各类水质参数数据发送给系统核心单元2，同时还接收来自控制单元4的控制命令以调整自身的工作状态。

进一步的，采样单元6还包括互相连接的管路及采集池，管路依次与多位阀、电磁阀及蠕动泵相连，所述蠕动泵控制所述电磁阀工作，通过多位阀的导通实现经所述管路向所述采集池中输送样本水体，再由各种传感器对样本水体进行检测。其中，本实施例中的电磁阀为隔膜电磁阀，采集池具有气泡搅动功能。

本实施例的系统核心单元2及控制单元4分别设置于彼此独立的机箱内，整体可安装在移动监测站机柜内。这样其可单独作为壁挂式产品用于监测站房等对空间有要求且外界环境相对较好的场景，也可以作为移动监测站配套使用。

自动留样单元5用于在当系统核心单元2监测到上述的水质参数数据异常时，将超标水体注入留样瓶。自动除藻单元7，用于在当系统核心单元2监测到上述水质参数中的藻类超标时，自动执行除藻功能。其中，安防传感器8用于对施加在设备上的非法操作以及设备内任一预设的参数(如烟雾浓度)超限等情况进行自动报警，并输出报警信息以提示管理人员。(例如，当未经许可打开设备操作面板或设备内烟雾浓度达到一定值时，安防传感器8可以控制门禁传感器或烟雾报警器等报警设备发出报警信号给控制单元进行声光报警，并经由系统核心单元2通过设备内的通信电路将报警信息发送出去以提示管理人员。)

而上述的恒温单元9与系统核心单元2相连，恒温单元2包括温度传感器、加热器、制冷器、循环搅拌器，温度传感器用于对采集的水样进行温度检测，检测的温度发送给系统核心单元9，当所检测的温度高于预设阈值时系统核心单元2控制制冷器进行降温，当所检测的温度低于预设阈值时系统核心单元2控制加热器进行加热，循环搅拌器用于在系统核心单元2的控制下控制恒温调控的精度。通过恒温单元9进行恒温控制，可以消除温度变化对水质参数测量的影响。

本实施例中的电源管理单元3经一防雷单元10与市电电源或太阳能电源连接。电源管理单元3用于对电源进行转换从而为该系统各个单元供电，如将电源转换为适合电磁阀及蠕动泵等设备的电源，并可以在市电断电时启用备用电池。防雷单元10可防止雷击从电源线进入，有效保证系统的设备安全。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何本领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，对本实用新型所做的变形或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述的权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种小型移动式水质多参数监测系统，其特征在于，包括：

人机交互单元，具有显示屏及按键，用于数据显示及工作参数的查询及设置；

系统核心单元，与所述人机交互单元连接，用于将所述工作参数传输给一控制单元及对与所述控制单元相连的工作设备进行控制；

电源管理单元，与市电电源或太阳能电源连接，用于对电源进行转换从而为该系统各个单元供电；

其中，与所述控制单元相连的工作设备包括：

采样单元，包括若干种传感器，用于采集若干种水质参数数据，所述水质参数数据发送给所述系统核心单元，同时接收来自所述控制单元的控制命令以调整自身的工作状态；

自动留样单元，用于在当所述系统核心单元监测到所述水质参数数据异常时，将超标水体注入留样瓶；

2.根据权利要求1所述的小型移动式水质多参数监测系统，其特征在于，所述采样单元还包括互相连接的管路及采集池，所述管路依次与多位阀、电磁阀及蠕动泵相连，所述蠕动泵控制所述电磁阀工作，通过多位阀的导通实现经所述管路向所述采集池中输送样本水体。

3.根据权利要求2所述的小型移动式水质多参数监测系统，其特征在于，所述电磁阀为隔膜电磁阀。

4.根据权利要求1所述的小型移动式水质多参数监测系统，其特征在于，与所述控制单元相连的工作设备还包括：自动除藻单元，用于在当所述系统核心单元监测到所述水质参数中的藻类超标时，自动执行除藻功能。

5.根据权利要求1所述的小型移动式水质多参数监测系统，其特征在于，与所述控制单元相连的工作设备还包括：安防传感器，用于对施加于设备的非法操作以及设备内任一预设参数的超限进行自动报警，并输出报警信息。

6.根据权利要求1所述的小型移动式水质多参数监测系统，其特征在于，所述系统核心单元还与一恒温单元相连，所述恒温单元包括温度传感器、加热器、制冷器、循环搅拌器，所述温度传感器用于对采集的水样进行温度检测，检测的温度发送给所述系统核心单元，当所检测的温度高于预设阈值时所述系统核心单元根据控制所述制冷器进行降温，当所检测的温度低于预设阈值时所述系统核心单元根据控制所述加热器进行加热，所述循环搅拌器用于在所述系统核心单元的控制下控制温度调控的精度。

7.根据权利要求1所述的小型移动式水质多参数监测系统，其特征在于，电源管理单元经一防雷单元与市电电源或太阳能电源连接。

8.根据权利要求1所述的小型移动式水质多参数监测系统，其特征在于，所述系统核心单元及控制单元分别设置于彼此独立的机箱内。

9.根据权利要求1所述的小型移动式水质多参数监测系统，其特征在于，所述系统核心单元具有一通信接口，用于与其他监测设备或监控中心进行无线或有线通信。