CN205720206U - 一种污水水质四参数智能终端监测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种污水水质四参数智能终端监测系统，包括上位机和下位机两部分；上位机与下位机相连；所述下位机包括微处理器以及均与微处理器连接的ZigBee模块、4G无线通信模块、存储器模块、标准输出接口；所述上位机包括电脑终端和手机终端；下位机对水质参数进行采集，而上位机负责对采集的数据进行处理，当有水质参数超过设定值时，上位机将进行报警。本实用新型的结构大大的提高了监测数据的实时性，并采用4G和ZigBee相结合的远近程无线传输方式有效的提高了传输效率，有助于监测人员能够及时采取有效的措施，提高监测效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及污水水质监测领域，尤其涉及一种污水水质四参数(化学需氧量COD、氨氮NH-N、总磷TP、总氮TN)的智能终端监测系统。
背景技术
水资源是人类赖以生存和发展的基本条件，水资源的可持续利用，是社会、经济可持续发展极为重要的保证。随着全球经济的增长和人民生活水平的提高，城市生活污水和工业污水的排放量的加大，有限的水资源受到不同程度的污染。保护水资源的一个重要方面就是要提高污水处理技术水平，只有对污水水质参数进行实时监测，水污染才能得到及时处理。
目前，我国水环境监测仍然采用定时定点人工采样测定的方式，这种方式主要采用手持便携式检测仪或实验室分析进行污染物浓度的测定，很难保证每月对大量的检测点循测一遍。采用现有方式只能对单个水质参数进行监测，不能够同时监测水质多参数，无法对水质进行全面、实时的监测，尤其对突发性水污染等无法进行动态应急跟踪监测，而且这种监测方法耗费的人力较多，效率比较差。
实用新型内容
本实用新型是为了解决现有技术所存在的不足，提出一种能够实现ZigBee短距离无线通信技术与4G远距离无线通信技术相结合的远近程无线监测污水水质四参数的系统。具体技术方案如下：
一种污水水质四参数智能终端监测系统，其特征在于：包括上位机和下位机两部分；所述上位机包括电脑终端和手机终端；所述下位机包括微处理器以及均与微处理器连接的ZigBee模块、4G无线通信模块、存储器模块、标准输出接口；所述上位机与下位机通过4G无线通信模块连接；下位机对水质参数进行采集，而上位机负责对采集的数据进行处理。上位机与下位机相连，当有水质参数超过设定值时，上位机将进行报警。
所述ZigBee模块包括ZigBee协调器和信息采集设备；所述ZigBee协调器通过ZigBee网络与信息采集设备连接；所述信息采集设备由带编号的传感器组成；所述ZigBee协调器通过RS232串口与微处理器连接。传感器分别将采集到的数据通过ZigBee网络近距离传输至ZigBee协调器，由ZigBee协调器通过串口RS232传输至微处理器，微处理器通过4G无线通信模块将信息远距离传送至电脑终端以及手机终端。将传感器进行编号，监测人员可以选择选择需要监测的区域，有便于监测人员在监控中心实时监测各地区的水质问题。
进一步的，所述传感器采用集成化学需氧量COD,氨氮NH-N，总磷TP,总氮TN四参数检测的四合一传感器。
进一步的，所述电脑终端采用Web Service开发平台，所述手机终端通过浏览器实时连接到Web Service开发平台。微处理器通过4G无线通信模块将所有检测数据实时传送到电脑终端，手机终端则可以通过手机终端的浏览器去实时访问传送到电脑终端的检测数据。
本实用新型的有益效果在于：能够通过传感器实时地采集数据，并通过ZigBee短距离无线通信技术与4G远距离无线通信技术相结合的通信方式实时地传输数据，大大的提高了监测数据的实时性，也有助于监测人员能够及时采取有效的措施，提高监测效率。其次，电脑终端可以与手机终端相互通信，即使监控人员在外地出差也能够实时的通过手机终端观测传输回来的数据。
附图说明
图1、本实用新型的系统结构框图。
图中：1、上位机，2、下位机，3、信息采集设备，4、ZigBee模块。
具体实施方式
如图1所示的一种污水水质四参数智能终端监测系统，其特征在于：包括上位机1和下位机2两部分；所述上位机1包括电脑终端和手机终端；所述下位机2包括微处理器以及均与微处理器连接的ZigBee模块4、4G无线通信模块、存储器模块、标准输出接口；所述上位机1与下位机2通过4G无线通信模块连接；下位机2对水质参数进行采集，而上位机1负责对采集的数据进行处理。上位机1与下位机2相连，当有水质参数超过设定值时，上位机1将进行报警。
所述ZigBee模块4包括ZigBee协调器和信息采集设备3；所述ZigBee协调器通过ZigBee网络与信息采集设备3连接；所述信息采集设备3由带编号的传感器组成；所述ZigBee协调器通过RS232串口与微处理器连接。传感器分别将采集到的数据通过ZigBee网络近距离传输至ZigBee协调器，由ZigBee协调器通过串口RS232传输至微处理器，微处理器通过4G无线通信模块将信息远距离传送至电脑终端以及手机终端。将传感器进行编号，监测人员可以选择选择需要监测的区域，有便于监测人员在监控中心实时监测各地区的水质问题。
各传感器构成一个星形网络，ZigBee协调器是星形网络的中心节点，负责组建网络，增加各传感器进网络，传感器分布在ZigBee协调器的周围，各传感器之间不能通信，只能与协调器进行直接通信。
本实施例中ZigBee模块4采用CC2530芯片，4G无线通信模块采用MF90C1，所述微处理器主控芯片采用三星S5PV210芯片，CC2530完成组网和数据无线收发；通过4G无线通信模块与上位机1进行通信完成数据的远距离无线传输，负责把采集到的数据传给上位机1；主控芯片S5PV210负责整个主节点模块的协调与控制。
所述传感器采用集成化学需氧量COD,氨氮NH-N，总磷TP,总氮TN四参数检测的四合一传感器。
所述电脑终端采用Web Service开发平台，所述手机终端通过浏览器实时连接到Web Service开发平台。在电脑终端搭建Web服务器，把传输到电脑终端上的实时数据写进ASP，用手机终端去访问此服务器，从而可以实时在手机终端或者电脑终端看到监测区域的水质信息。
微处理器和上位机1，ZigBee协调器，标准输出接口，存储器，ZigBee协调器和ZigBee终端，他们的通信是相互的。因而，上位机1可以发送命令给微处理器，通过微处理器发送命令给ZigBee协调器，再通过ZigBee协调器转发命令给各终端节点，使整个系统不仅可以实现数据自下而上的传输，也可以实现数据自上而下的传输。
以上述依据本实用新型理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (3)
1.一种污水水质四参数智能终端监测系统，其特征在于：包括上位机和下位机两部分；所述上位机包括电脑终端和手机终端；所述下位机包括微处理器以及均与微处理器连接的ZigBee模块、4G无线通信模块、存储器模块、标准输出接口；所述上位机与下位机通过4G无线通信模块连接；
所述ZigBee模块包括ZigBee协调器和信息采集设备；所述ZigBee协调器通过ZigBee网络与信息采集设备连接；所述信息采集设备由带编号的传感器组成；所述ZigBee协调器通过RS232串口与微处理器连接。
2.如权利要求1所述的一种污水水质四参数智能终端监测系统，其特征在于：所述传感器采用集成化学需氧量COD,氨氮NH-N，总磷TP,总氮TN四参数检测的四合一传感器。
3.如权利要求1所述的一种污水水质四参数智能终端监测系统，其特征在于；所述电脑终端采用Web Service开发平台，所述手机终端通过浏览器实时连接到Web Service开发平台。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN108680721A (zh) * | 2018-08-14 | 2018-10-19 | 时代华瑞（北京）环境科技有限公司 | 一种手持式水质多参数监测系统 |
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