CN206832731U - 一种水质在线监测系统 - Google Patents
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Abstract
一种水质在线监测系统，属于水质监测技术领域，为解决现有监测技术不能将地理位置信息与监控系统相结合实现实时共享当前水质监测情况的需求；一种水质在线监测系统，包括电源单元、数据采集单元、控制单元和通信单元；所述数据采集单元包括传感器部分和A/D转换部分，传感器部分包括溶解氧传感电路、PH传感电路、电导率传感电路和温度传感电路；所述控制单元包括第一主控部分和第二主控部分，第一主控部分包括第一主控芯片和第一外围电路，第二主控部分包括第二主控芯片和第二外围电路；所述通信单元包括ZigBee模块和GPRS模块。本实用新型将地理信息与监控系统相结合，可以实时共享水质监测情况，监测数据准确度高。
Description
技术领域
一种水质监测系统，属于水质监测技术领域，主要涉及一种水质在线监测系统。
背景技术
水污染是影响世界各国可持续发展的重要问题，也是人们必须要勇于面对的问题。如何保护水资源不被污染成为了世界性的难题。而对水质的监测是保护水资源一个十分重要的技术保障手段。近年来越来越先进的技术被应用到水质的监测上，但是目前市场上的同类产品没有将地理信息与监控系统相结合，不能实时共享当前水质监测情况，监测数据准确度低，不能满足人们对水质在线监测的要求。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型公开了一种水质在线监测系统，不仅结构简单，生产成本低，而且将地理信息与监控系统相结合，在用户的客户端可以实时共享当前水质监测情况，监测数据准确度高，易于实现。
本实用新型的目的是这样实现的：
一种水质在线监测系统，包括电源单元、数据采集单元、控制单元和通信单元；所述数据采集单元、控制单元和通信单元依次建立连接关系，电源单元输出端分别与数据采集单元、控制单元和通信单元建立连接关系；
所述数据采集单元包括依次建立连接关系的传感器部分和A/D转换部分，所述A/D转换部分包括A/D转换芯片，传感器部分包括并联连接的溶解氧传感电路、PH传感电路、电导率传感电路和温度传感电路；所述溶解氧传感电路包括第一传感芯片、第二传感芯片、第三传感芯片、第一传感电阻、第二传感电阻、第三传感电阻、第四传感电阻、第五传感电阻和传感电容，所述第一传感芯片的反相输入端与第一传感芯片的输出端建立连接关系，第一传感芯片的同相输入端接电源，第一传感芯片的输出端通过第一传感电阻与第三传感芯片的同相输入端建立连接关系，第二传感芯片的反相输入端接地，第二传感芯片的同相输入端通过第二传感电阻接地，并联连接的第三传感电阻和传感电容分别与第二传感芯片的反相输入端和第二传感芯片的输出端建立连接关系，第二传感芯片的输出端通过第四传感电阻与第三传感芯片的反相输入端建立连接关系，第三传感芯片的反相输入端通过第五传感电阻与第三传感芯片的输出端建立连接关系；所述溶解氧传感电路中第一传感电阻、第二传感电阻、第三传感电阻、第四传感电阻、第五传感电阻的阻值比为2:5:1:2:3。
所述控制单元包括第一主控部分和第二主控部分，第一主控部分和第二主控部分建立双向数据通信连接，所述第一主控部分包括第一主控芯片和与第一主控芯片建立连接关系的第一外围电路，第二主控部分包括第二主控芯片和与第二主控芯片建立连接关系的第二外围电路；所述第一外围电路包括第一最小系统电路、SRAM电路、键盘电路和JTAG接口电路；第二外围电路包括第二最小系统电路、LCD显示电路、USB接口电路和串口电路；所述第一主控芯片为FPGA芯片，工作频率100kHz；第二主控芯片为DSP芯片，死区时间4.8us。
所述通信单元包括并联连接的ZigBee模块和GPRS模块，所述ZigBee模块包括若干ZigBee节点网络，各ZigBee节点与GPRS模块建立无线数据通讯连接。通过GPRS模块的无线网络实现串口设备与ZigBee模块中的若干ZigBee节点建立双向数据互通，所述ZigBee节点包括协调器节点、终端节点和路由节点， GPRS模块的波特率为9600，ZigBee节点设置在每一个水质监测区域，当用户手机客户端打开时，GPRS模块与ZigBee各节点建立连接，在用户客户端就可以显示当前该区域的水质监测结果。
本实用新型与现有技术相比，具有如下有益效果：根据本实用新型所公开的一种水质在线监测系统，将地理信息与监控系统相结合，在用户的客户端可以实时共享当前水质监测情况，监测数据准确度高，识别自动化程度高。而且本实用新型成本低，装置简单，对提高水质在线监测的性能具有重要作用，易于实现。
附图说明
图1是根据本实用新型的实施例的一种水质在线监测系统的结构框图；
图2是根据本实用新型的实施例的一种水质在线监测系统的溶解氧传感电路图。
图中，1、数据采集单元；2、控制单元；3、通信单元。
具体实施方式
一种水质在线监测系统，包括电源单元、数据采集单元、控制单元和通信单元；所述数据采集单元、控制单元和通信单元依次建立连接关系，电源单元输出端分别与数据采集单元、控制单元和通信单元建立连接关系；
所述数据采集单元包括依次建立连接关系的传感器部分和A/D转换部分，所述A/D转换部分包括A/D转换芯片，传感器部分包括并联连接的溶解氧传感电路、PH传感电路、电导率传感电路和温度传感电路；所述溶解氧传感电路包括第一传感芯片U1、第二传感芯片U2、第三传感芯片U3、第一传感电阻R1、第二传感电阻R2、第三传感电阻R3、第四传感电阻R4、第五传感电阻R5和传感电容C1，所述第一传感芯片U1的反相输入端与第一传感芯片U1的输出端建立连接关系，第一传感芯片U1的同相输入端接电源，第一传感芯片U1的输出端通过第一传感电阻R1与第三传感芯片U3的同相输入端建立连接关系，第二传感芯片U2的反相输入端接地，第二传感芯片U2的同相输入端通过第二传感电阻R2接地，并联连接的第三传感电阻R3和传感电容C1分别与第二传感芯片U2的反相输入端和第二传感芯片U2的输出端建立连接关系，第二传感芯片U2的输出端通过第四传感电阻R4与第三传感芯片U3的反相输入端建立连接关系，第三传感芯片U3的反相输入端通过第五传感电阻R5与第三传感芯片U3的输出端建立连接关系；所述溶解氧传感电路中第一传感电阻R1、第二传感电阻R2、第三传感电阻R3、第四传感电阻R4、第五传感电阻R5的阻值比为2:5:1:2:3。
所述控制单元包括第一主控部分和第二主控部分，第一主控部分和第二主控部分建立双向数据通信连接，所述第一主控部分包括第一主控芯片和与第一主控芯片建立连接关系的第一外围电路，第二主控部分包括第二主控芯片和与第二主控芯片建立连接关系的第二外围电路；所述第一外围电路包括第一最小系统电路、SRAM电路、键盘电路和JTAG接口电路；第二外围电路包括第二最小系统电路、LCD显示电路、USB接口电路和串口电路；所述第一主控芯片为FPGA芯片，工作频率100kHz；第二主控芯片为DSP芯片，死区时间4.8us。
所述通信单元包括并联连接的ZigBee模块和GPRS模块，所述ZigBee模块包括若干ZigBee节点网络，各ZigBee节点与GPRS模块建立无线数据通讯连接。通过GPRS模块的无线网络实现串口设备与ZigBee模块中的若干ZigBee节点建立双向数据互通，所述ZigBee节点包括协调器节点、终端节点和路由节点， GPRS模块的波特率为9600，ZigBee节点设置在每一个水质监测区域，当用户手机客户端打开时，GPRS模块与ZigBee各节点建立连接，在用户客户端就可以显示当前该区域的水质监测结果。
Claims (6)
1.一种水质在线监测系统，其特征在于：包括电源单元、数据采集单元、控制单元和通信单元；所述数据采集单元、控制单元和通信单元依次建立连接关系，电源单元输出端分别与数据采集单元、控制单元和通信单元建立连接关系；
所述数据采集单元包括依次建立连接关系的传感器部分和A/D转换部分，所述A/D转换部分包括A/D转换芯片，传感器部分包括并联连接的溶解氧传感电路、PH传感电路、电导率传感电路和温度传感电路；所述溶解氧传感电路包括第一传感芯片U1、第二传感芯片U2、第三传感芯片U3、第一传感电阻R1、第二传感电阻R2、第三传感电阻R3、第四传感电阻R4、第五传感电阻R5和传感电容C1，所述第一传感芯片U1的反相输入端与第一传感芯片U1的输出端建立连接关系，第一传感芯片U1的同相输入端接电源，第一传感芯片U1的输出端通过第一传感电阻R1与第三传感芯片U3的同相输入端建立连接关系，第二传感芯片U2的反相输入端接地，第二传感芯片U2的同相输入端通过第二传感电阻R2接地，并联连接的第三传感电阻R3和传感电容C1分别与第二传感芯片U2的反相输入端和第二传感芯片U2的输出端建立连接关系，第二传感芯片U2的输出端通过第四传感电阻R4与第三传感芯片U3的反相输入端建立连接关系，第三传感芯片U3的反相输入端通过第五传感电阻R5与第三传感芯片U3的输出端建立连接关系。
2.根据权利要求1所述的一种水质在线监测系统，其特征在于：所述溶解氧传感电路中第一传感电阻R1、第二传感电阻R2、第三传感电阻R3、第四传感电阻R4、第五传感电阻R5的阻值比为2:5:1:2:3。
3.根据权利要求1所述的一种水质在线监测系统，其特征在于：所述控制单元包括第一主控部分和第二主控部分，第一主控部分和第二主控部分建立双向数据通信连接，所述第一主控部分包括第一主控芯片和与第一主控芯片建立连接关系的第一外围电路，第二主控部分包括第二主控芯片和与第二主控芯片建立连接关系的第二外围电路。
4.根据权利要求3所述的一种水质在线监测系统，其特征在于：所述第一外围电路包括第一最小系统电路、SRAM电路、键盘电路和JTAG接口电路；第二外围电路包括第二最小系统电路、LCD显示电路、USB接口电路和串口电路。
5.根据权利要求3所述的一种水质在线监测系统，其特征在于：所述第一主控芯片为FPGA芯片，工作频率100kHz；第二主控芯片为DSP芯片，死区时间4.8us。
6.根据权利要求1所述的一种水质在线监测系统，其特征在于：所述通信单元包括并联连接的ZigBee模块和GPRS模块，所述ZigBee模块包括若干ZigBee节点网络，各ZigBee节点与GPRS模块建立无线数据通讯连接。
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Publications (1)
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| CN (1) | CN206832731U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110261356A (zh) * | 2019-06-11 | 2019-09-20 | 浙江工业大学 | 一种基于荧光淬灭法的在线式溶解氧测量系统 |
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2017
- 2017-04-01 CN CN201720332963.0U patent/CN206832731U/zh not_active Expired - Fee Related
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