CN209803124U - 一种新型的分体式溶解氧监测装备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的一种新型的分体式溶解氧监测装备，其包括有可拆分或者组合的测量主体和主机体，所述测量主体上设置有第一串行接口，所述主机体上设置有第二串行接口。所述测量主体可以嵌套在所述主机体内当一个整机装备使用，或者所述测量主体与所述主机体分开成两个独立体装备使用。本实用新型通过可拆分或者组合的分体式的设计，将溶氧仪分成测量主体与主机体，可以满足更从场合的需求，使用灵活方便。在独立使用时，可以实现一拖多，可以减少养殖场所整套测量设备的整体成本投入，经济性好。

Description

一种新型的分体式溶解氧监测装备

技术领域

本实用新型涉及水质监测设备技术领域，尤其涉及一种新型的分体式溶解氧监测装备。

背景技术

在水产养殖领域，由于养殖水体中的溶解氧指标非常关键，水体中的其它指标也都可以从溶解氧指标中看到紧密的关联性，如果水体溶解氧异常偏低，没有检测到，并没有及时采取相应的补救措施，甚至可以直接决定到养殖的失败。

在现有技术中，养殖场地基本上都配备有手持式的溶解氧仪，这种测量只有当时的参考意义，过段时间数据就没有价值了。

也有采用在线的溶解氧仪，全天24小时在线检测，可以检测到养殖水体的变化趋势，但如果养殖场地较大时，可能需要配备很多的在线溶解氧仪，整套成本还是较高的。

而实际上，在现有技术中，同一个区域配备多个在线溶解氧仪时，其中很多功能是重复的，比如大气压的检测，为了溶解氧的压力补偿，每个设备都必须配备大气压传感器以及相应的采集电路；另外，溶解氧电极输出的与溶解氧指标相对应的原始信号一般都是电压或者电流信号，实际上也没有必要进行复杂的电路设计和算法运算，现有的个体设计，在组成一个大的整套系统时，个体的部分设计很明显是重复多余的。单个使用需要功能齐备的，组合成系统使用，硬件成本就相对偏高了。

实用新型内容

本实用新型针对上述技术问题做出改进，即本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可拆分或者组合的分体式溶解氧监测装备，可以组装成套使用，还可以进行布置成分体式多点分布检测，再集中统一数据处理，或者数据全部传输到平台进行分析处理和在线校准。

为了解决上述技术问题，本实用新型的一种技术方案是：一种新型的分体式溶解氧监测装备，其特征在于，所述溶解氧监测装备包括有可拆分或者组合的测量主体和主机体，所述测量主体上设置有第一串行接口，所述主机体上设置有第二串行接口。

所述测量主体可以嵌套在所述主机体内当一个整机装备使用，或者所述测量主体与所述主机体分开成两个独立体装备使用。

所述第一串行接口与所述第二串行接口在有导线连接时，可进行通讯数据互传。

所述测量主体包括有第一微处理器模块，所述测量主体连接有溶解氧传感器，用于采集水体溶解氧的信号，送到所述第一微处理器模块。

所述主机体包括有第二微处理器模块，用于集中处理从所述测量主体中得到的信号，在运算得出测量工程值后，以无线通讯方式对外传送所述测量工程值。

进一步地，所述测量主体内置有第一通讯模组，所述第一通讯模组与所述第一微处理器模块连接；所述主机体内置有第二通讯模组，所述第二通讯模组与所述第二微处理器模块连接。

进一步地，所述溶解氧传感器是内置有温度传感器的复合溶解氧电极。

进一步地，所述第一微处理器模块连接有信号处理模块，所述溶解氧传感器连接所述信号处理模块。

进一步地，所述测量主体包括有第一存储模块，所述第一存储模块与所述第一微处理器模块连接。

进一步地，所述主机体连接有大气压传感器，所述大气压传感器与所述第二微处理器模块连接。

进一步地，所述主机体包括有告警模块，所述告警模块与所述第二微处理器模块连接。

进一步地，所述主机体包括有控制输出模块，所述控制输出模块与所述第二微处理器模块连接。

进一步地，所述主机体包括有时钟模块，所述时钟模块与所述第二微处理器模块连接。

进一步地，所述主机体还包括有显示模组，所述显示模组与所述第二微处理器模块连接。

与现有的技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

（1）通过分体式的设计，将溶氧仪分成测量主体与主机体，可以满足更从场合的需求，既可以嵌套当成一个整体装备来使用，也可以拆开使用，使用灵活方便；

（2）通讯设置通讯模组，在独立使用时，可以实现一拖多，即一个主机体配套若干个测量主体，其中，测量主体在同一个测量区域分布，多点设置，集中在一个主机体上汇总运算，可以减少养殖场所整套测量设备的整体成本投入；

（3）通讯设置串行接口，直接接口对插或者导线连接，即可组装成一个功能完整的整机装备，适应性强；

（4）根据事实上的溶解氧的压力补偿特点，可以统一在主机体上或者上传到平台上进行相应的运算处理，不需要每个测量主体都配备大气压力模块的采集；而且同一个区域的大气压力基本相同，更适合一拖多的场景，进行低成本的测量布置，经济性好。

附图说明

图1为本实用新型实施例的新型的分体式溶解氧监测装备的测量主体的硬件组成框图。

图2为本实用新型实施例的新型的分体式溶解氧监测装备的主机体的硬件组成框图。

图3为本实用新型实施例的新型的分体式溶解氧监测装备的在嵌套使用时的工作连接示意图。

图1中： 101-第一微处理器模块、102-第一串行接口、103-第一通讯模组、104-信号处理模块、105-第一供电模块、106-第一存储模块、301-溶解氧传感器、302-温度传感器。

图2中： 201-第二微处理器模块、202-所述第二串行接口、203-第二通讯模组、204-显示模组、205-大气压传感器、206-第二供电模块、207-告警模块、208-控制输出模块、209-时钟模块、210-第二存储模块。

图3中： 1-测量主体、2-主机体、201-第二微处理器模块、202-所述第二串行接口、203-第二通讯模组、204-显示模组、102-第一串行接口。

具体实施方式

下面将对具体实施方式所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，附图是本实用新型一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他形式的附图。

需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，本实用新型描述中的术语“连接”、“相连”、“安装”应做广义理解，例如，可以是一体地连接、固定连接或者是可拆卸连接；可以是通过机械结构或者电子直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连。

对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下文的公开提供了不同的实施方式或者实施例，为了简化本实用新型的公开，下文中对特定实施例的部件和设置进行描述。

如图1及图2所示，本实用新型较佳实施例的一种新型的分体式溶解氧监测装备，其包括有可拆分或者组合的测量主体1和主机体2，所述测量主体1上设置有第一串行接口102，所述主机体2上设置有第二串行接口202。

所述测量主体1可以嵌套在所述主机体2内当一个整机装备使用，或者所述测量主体1与所述主机体2分开成两个独立体装备使用。

所述第一串行接口102与所述第二串行接口202在有导线连接时，可进行通讯数据互传。

所述测量主体1包括有第一微处理器模块101，所述测量主体1连接有溶解氧传感器301，用于采集水体溶解氧的信号，送到所述第一微处理器模块101；所述主机体2包括有第二微处理器模块201，用于集中处理从所述测量主体1中得到的信号，在运算得出测量工程值后，以无线通讯方式对外传送所述测量工程值。

在本实施例中，所述测量主体1内置有第一通讯模组103，所述第一通讯模组103与所述第一微处理器模块101连接；所述主机体2内置有第二通讯模组203，所述第二通讯模组203与所述第二微处理器模块201连接。

优选地，所述第一通讯模组103以及所述第二通讯模组203采用LoRa通讯模块，在所述测量主体1和所述主机体2分开独立运行时，所述测量主体1采集到的水体溶解氧的信号通过所述第一通讯模组103发送到所述第二通讯模组203，所述第二通讯模组203再送到所述第二微处理器模块201进行统一处理。

在本实施例中，所述测量主体1在测量后，分别向所述第一通讯模组103以及所述第一串行接口102按一定规则传送测量数据，以无线通讯或者串口通讯的方式对外传递。在本实施例中，所述第一微处理器模块101选用带有两个串行接口的微处理器，优选地，所述微处理器选用ARM内核的低功耗微处理器。

还见图1，在本实施例中，所述溶解氧传感器301是内置有温度传感器302的复合溶解氧电极。

在本实施例中，所述第一微处理器模块101连接有信号处理模块104，所述溶解氧传感器301连接所述信号处理模块104。

在本实施例中，所述溶解氧传感器301放置在水体中，用于采集水体的溶解氧指标参数。优选地，所述溶解氧传感器301采用原电池法溶解氧电极，所述溶解氧传感器301在测量后输出mV电压信号，送到所述信号处理模块104；所述信号处理模块104包括有电压采集电路和ADC转换电路，经所述信号处理模块104处理后的信号，送到所述第一微处理器模块101，所述第一微处理器模块101获得水体溶解氧值对应的原始电压信号。

在本实施例中，所述溶解氧传感器301还内置有温度传感器302，所述温度传感器302用于采集水体温度。优选地，所述温度传感器302采用数字型温度传感器，通过所述第一微处理器模块101直接获取水体温度值。

在本实施例中，所述第一微处理器模块101还连接有校准按键，在所述测量主体1使用前，将所述溶解氧传感器301放置在空气中静置一段时间后，按下所述校准按键，用于获取采集当前空气对应的所述溶解氧传感器301的输出电压，并存储，此为饱和溶解氧对应的校准电压。

所述测量主体1在传送测量参数时，至少包括有所述原始电压信号、所述校准电压和所述水体温度值。

在本实施例中，所述测量主体1包括有第一存储模块106，所述第一存储模块106与所述第一微处理器模块101连接。

在本实施例中，所述第一存储模块106用于存储仪器参数和测量参数，优选地，所述第一存储模块106采用铁电存储器。

作为可实施的方式之一，所述第一存储模块106还可以内置在所述第一微处理器模块101中，属于所述第一微处理器模块101的组成部分。

如图2所示，所述主机体2连接有大气压传感器205，所述大气压传感器205与所述第二微处理器模块201连接。在本实施例中，所述大气压传感器205定期采集大气压力，送到所述第二微处理器模块201中，用于所述第二微处理器模块201对测量的溶解氧参数进行压力补偿。

在本实施例中，所述主机体2包括有告警模块207，所述告警模块207与所述第二微处理器模块201连接。所述告警模块207可以是一种声响装置或者提示灯装置，用于在水体指标异常时发出警示信息，促使用户及时发现异常，及时采取补救措施。

在本实施例中，所述主机体2包括有控制输出模块208，所述控制输出模块208与所述第二微处理器模块201连接。所述控制输出模块208包括有继电器，用于控制增氧机等设备的启动或者停止。在水体的溶解氧偏低时，或者是指定的时间周期内，通过控制所述控制输出模块208的输出，启动设置于水体中的增氧设备的运行。

在本实施例中，所述主机体2包括有时钟模块209，所述时钟模块209与所述第二微处理器模块201连接。所述时钟模块209内置有时钟芯片，所述时钟芯片还连接有后备电池。所述时钟芯片输出日期及时间信息，用于记录测量数据对应的时间，还可以用于定时，按预定规则定期对所述控制输出模块208发送控制指令，进行增氧机启停操控等。

在本实施例中，所述主机体2还包括有显示模组204，所述显示模组204与所述第二微处理器模块201连接。所述显示模组204包括有显示屏，优选地，所述显示屏选择工业液晶触摸屏，所述显示屏用于显示测量结果，内部参数的显示或者设置修改。通过按压触摸所述显示屏进行显示页面的切换。

在本实施例中，所述主机体2还包括有第二存储模块210，所述第二存储模块210与所述第二微处理器模块201连接。所述第二存储模块210中记录有包括测量时间在内的测量值，并且可以连续记载一定时间周期内的数据。在使用时，通过操控所述显示模组204中的所述显示屏，将相关测量数据导出来显示，方便查看指定时间范围内的溶解氧测量值，用于分析某一时间段水体的溶解氧变化趋势，为后续的养殖提供参考经验。

在本实施例中，所述测量主体1包括有第一供电模块105,所述主机体2包括有第二供电模块206。所述第一供电模块105与所述第二供电模块206都内置有电源管理电路，用于将外接的电源进行降压、滤波、稳压等处理，输出平滑稳定的低直流电压，所述第一供电模块105为所述测量主体1供电，所述第二供电模块206为所述主机体2供电。

本实用新型的工作是这样的：

如图3所示，所述测量主体1可以嵌套在所述主机体2内部，所述测量主体1中的所述第一串行接口102与所述主机体2中的所述第二串行接口202通过导线连接，也可以设置成接口直接对插。

所述测量主体1连接有溶解氧传感器301，用于测量水体的溶解氧指标所反应出来的电压值，所述电压值经所述测量主体1获取后直接通过所述第一串行接口102传送到所述主机体2内部进行统一处理。

在分体使用时，也可以通过所述第一通讯模组103将测量值以无线方式传输到所述主机体2中。

本实用新型将普通的功能完整的溶解氧仪进行功能拆分，分成两个独立的结构体，再以串行方式或者无线方式进行通讯连接，将溶解氧相关的运算集中在主机体2内，测量主体1功能相对单一，这样更可以实现一拖多，实现一个主机体2配套多个测量主体1，从而在组成成套系统时可以降低硬件成本，方便统一处理和协调控制。

作为可实施的方式之一，所述主机体2以及所述主体1还可以直接与平台通讯连接，数据全部上传至平台，在平台上进行分析或者进行校准。此时，优选地，所述第一通讯模组103以及所述第二通讯模组203采用NB-IoT远程通讯模组。

本实用新型提供的一种新型的分体式溶解氧监测装备，通过分体式的设计，将溶氧仪分成测量主体与主机体，可以满足更从场合的需求，既可以嵌套当成一个整体装备来使用，也可以拆开使用，使用灵活方便。

本实用新型提供的一种新型的分体式溶解氧监测装备，通讯设置通讯模组，在独立使用时，可以实现一拖多，即一个主机体配套若干个测量主体，其中，测量主体在同一个测量区域分布，多点设置，集中在一个主机体上汇总运算，可以减少养殖场所整套测量设备的整体成本投入。

本实用新型提供的一种新型的分体式溶解氧监测装备，通讯设置串行接口，直接接口对插或者导线连接，即可组装成一个功能完整的整机装备，适应性强。

本实用新型提供的一种新型的分体式溶解氧监测装备，根据事实上的溶解氧的压力补偿特点，可以统一在主机体上进行相应的运算处理，不需要每个测量主体都配备大气压力模块的采集；而且同一个区域的大气压力基本相同，更适合一拖多的场景，进行低成本的测量布置，经济性好。

以上所述仅为本实用新型较佳实施例，只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据此实施，但并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型涵盖范围。

Claims (10)

1.一种新型的分体式溶解氧监测装备，其特征在于，所述溶解氧监测装备包括有可拆分或者组合的测量主体（1）和主机体（2），所述测量主体（1）上设置有第一串行接口（102），所述主机体（2）上设置有第二串行接口（202）；

所述测量主体（1）可以嵌套在所述主机体（2）内当一个整机装备使用，或者所述测量主体（1）与所述主机体（2）分开成两个独立体装备使用；

所述第一串行接口（102）与所述第二串行接口（202）在有导线连接时，可进行通讯数据互传；

所述测量主体（1）包括有第一微处理器模块（101），所述测量主体（1）连接有溶解氧传感器（301），用于采集水体溶解氧的信号，送到所述第一微处理器模块（101）；

所述主机体（2）包括有第二微处理器模块（201），用于集中处理从所述测量主体（1）中得到的信号，在运算得出测量工程值后，以无线通讯方式对外传送所述测量工程值。

2.根据权利要求1所述的一种新型的分体式溶解氧监测装备，其特征在于，所述测量主体（1）内置有第一通讯模组（103），所述第一通讯模组（103）与所述第一微处理器模块（101）连接；所述主机体（2）内置有第二通讯模组（203），所述第二通讯模组（203）与所述第二微处理器模块（201）连接。

3.根据权利要求1所述的一种新型的分体式溶解氧监测装备，其特征在于，所述溶解氧传感器（301）是内置有温度传感器（302）的复合溶解氧电极。

4.根据权利要求1所述的一种新型的分体式溶解氧监测装备，其特征在于，所述第一微处理器模块（101）连接有信号处理模块（104），所述溶解氧传感器（301）连接所述信号处理模块（104）。

5.根据权利要求1所述的一种新型的分体式溶解氧监测装备，其特征在于，所述测量主体（1）包括有第一存储模块（106），所述第一存储模块（106）与所述第一微处理器模块（101）连接。

6.根据权利要求1所述的一种新型的分体式溶解氧监测装备，其特征在于，所述主机体（2）连接有大气压传感器（205），所述大气压传感器（205）与所述第二微处理器模块（201）连接。

7.根据权利要求1所述的一种新型的分体式溶解氧监测装备，其特征在于，所述主机体（2）包括有告警模块（207），所述告警模块（207）与所述第二微处理器模块（201）连接。

8.根据权利要求1所述的一种新型的分体式溶解氧监测装备，其特征在于，所述主机体（2）包括有控制输出模块（208），所述控制输出模块（208）与所述第二微处理器模块（201）连接。

9.根据权利要求1所述的一种新型的分体式溶解氧监测装备，其特征在于，所述主机体（2）包括有时钟模块（209），所述时钟模块（209）与所述第二微处理器模块（201）连接。

10.根据权利要求1所述的一种新型的分体式溶解氧监测装备，其特征在于，所述主机体（2）还包括有显示模组（204），所述显示模组（204）与所述第二微处理器模块（201）连接。