CN211603166U - 一种环保型水质监控远程预警系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种环保型水质监控远程预警系统，包括水质监测仪和无线预警电路，水质监测仪包括探头和微处理器，微处理器用于处理探头的水质采集数据，并将采集数据以模拟量的形式送入放大比较电路中进行处理，放大比较电路形成阻容反馈网络对信号进行放大补偿，有效降低信号在放大过程中产生的系统误差，保证信号放大输出的准确度放大比较电路的输出电位值信号作为控制信号驱动无线预警电路工作，从而达到及时有效的警情播报；无线预警电路利用串联谐振电路原理对信号发射起到选频作用，避免信号发射失真，提高远程预警的精准度。
Description
技术领域
本实用新型涉及水质监控技术领域，特别是涉及一种环保型水质监控远程预警系统。
背景技术
在环保部门的工作中，经常需要对生活环境的质量，尤其是水质量进行监测，其中，水质监测仪作为水质监测的重要设备，包括探头和微处理器。在实际使用过程中，微处理器将所采集到的水质数据通过有线或无线的形式传输到远端服务器中，远端服务器利用大数据分析对比技术将数据进行整理，当出现异常数据时再进行报警，这就导致水质监控预警过程运算繁杂、耗时量大，不能起到及时有效的应急效果，且容易形成疏漏。
所以本实用新型提供一种新的方案来解决此问题。
实用新型内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的在于提供一种环保型水质监控远程预警系统。
其解决的技术方案是：一种环保型水质监控远程预警系统，包括水质监测仪和无线预警电路，水质监测仪包括探头和微处理器，所述微处理器用于处理所述探头的水质采集数据，并将所述采集数据以模拟量的形式送入放大比较电路中进行处理，所述放大比较电路的输出电位值信号作为控制信号驱动所述无线预警电路工作。
优选的，所述放大比较电路包括运放器AR1，运放器AR1的同相输入端连接所述微处理器的信号输出端，并通过电阻R1接地，运放器AR1的反相输入端通过并联的电阻R2、电容C1连接运放器AR1的输出端。
优选的，所述运放器AR1的输出端通过稳压二极管DZ1连接运放器AR2的同相输入端，运放器AR2的反相输入端连接电阻R4、R5电容C2的一端，电阻R4的另一端连接+5V电源，电阻R5、电容C2的另一端并联接地。
优选的，所述无线预警电路包括三极管VT1，三极管VT1的基极通过电阻R6连接运放器AR2的输出端，并通过电容C3连接三极管VT2的集电极，三极管VT1的集电极通过电容C5连接电阻R7的一端和三极管VT2的基极，三极管VT1的发射极与电阻R7的另一端接地，三极管VT2的发射极通过并联的电阻R10、电容C6接地，三极管VT2的集电极连接电容C4的一端和变压器T1的引脚1，电容C4的另一端与变压器T1的引脚2分别通过电阻R8、R9连接+10V电源，变压器T1的引脚3连接电阻R11、电容C7的一端，变压器T1的引脚4与电阻R11的另一端并联接地，电容C7的另一端通过电感L1连接信号发射器E1。
通过以上技术方案，本实用新型的有益效果为：
1.放大比较电路利用前置放大原理对微处理器输出的信号进行放大，在信号放大过程中形成阻容反馈网络对信号进行放大补偿，有效降低信号在放大过程中产生的系统误差，保证信号放大输出的准确度；
2.无线预警电路中三极管VT1、VT2形成共发射极组合功放器，电容C7与电感L1构成串联谐振电路对信号发射起到选频作用，避免信号发射失真，提高远程预警的精准度；
3.本实用新型采用水质监测仪对水质进行实时采样检测，其检测数据信号送入放大比较电路中进行处理，放大比较电路的输出电位值信号作为控制信号驱动无线预警电路工作，从而达到及时有效的警情播报。
附图说明
图1为本实用新型放大比较电路原理图。
图2为本实用新型无线预警电路原理图。
具体实施方式
有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1至附图2对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。
下面将参照附图描述本实用新型的各示例性的实施例。
一种环保型水质监控远程预警系统，包括水质监测仪和无线预警电路，水质监测仪包括探头和微处理器，微处理器用于处理探头的水质采集数据，并将采集数据以模拟量的形式送入放大比较电路中进行处理，放大比较电路的输出电位值信号作为控制信号驱动无线预警电路工作。
为了保证水质监测数据比较结果的准确性，放大比较电路利用前置放大原理对微处理器输出的信号进行放大。如图1所示，放大比较电路包括运放器AR1，运放器AR1的同相输入端连接微处理器的信号输出端，并通过电阻R1接地，运放器AR1的反相输入端通过并联的电阻R2、电容C1连接运放器AR1的输出端。在运放器AR1信号放大过程中，电阻R2、电容C1形成阻容反馈网络对信号进行放大补偿，从而有效降低信号在放大过程中产生的系统误差，保证信号放大输出的准确度。
经运放器AR1放大后的信号送入稳压二极管DZ1中进行幅值稳定，其信号幅值在0-5V范围内，然后送入运放器AR2中进行比较。运放器AR1的输出端通过稳压二极管DZ1连接运放器AR2的同相输入端，运放器AR2的反相输入端连接电阻R4、R5电容C2的一端，电阻R4的另一端连接+5V电源，电阻R5、电容C2的另一端并联接地。其中，电阻R4、R5利用电阻分压原理对+5V电源进行分压，从而在运放器AR2的反相输入端形成阈值电压，电容C2对阈值电压起到稳定作用，保证运放器AR2比较输出结果的稳定度。
如图2所示，无线预警电路包括三极管VT1，三极管VT1的基极通过电阻R6连接运放器AR2的输出端，并通过电容C3连接三极管VT2的集电极，三极管VT1的集电极通过电容C5连接电阻R7的一端和三极管VT2的基极，三极管VT1的发射极与电阻R7的另一端接地，三极管VT2的发射极通过并联的电阻R10、电容C6接地，三极管VT2的集电极连接电容C4的一端和变压器T1的引脚1，电容C4的另一端与变压器T1的引脚2分别通过电阻R8、R9连接+10V电源，变压器T1的引脚3连接电阻R11、电容C7的一端，变压器T1的引脚4与电阻R11的另一端并联接地，电容C7的另一端通过电感L1连接信号发射器E1。
当运放器AR2的输出信号变为高电平时，该高电平信号使无线预警电路中三极管VT1、VT2同时导通，其中，三极管VT1、VT2形成共发射极组合功放器，其负载为变压器T1的初级线圈，组合功放器周围的阻容网络构成正反馈，起振。三极管VT2集电极的输出信号经变压器T1耦合后，由次级线圈经电容C7、电感L1送至信号发射器E1，电容C7与电感L1构成串联谐振电路对信号发射起到选频作用，避免信号发射失真，提高远程预警的精准度。
本实用新型的具体工作流程为：水质监测仪对水质进行实时采样检测，其检测数据信号送入放大比较电路中进行处理。当水质监测仪采集到的水质数据处于正常范围内时，运放器AR2同相输入端的信号幅值小于阈值电压，从而使运放器AR2输出低电平信号，无线预警电路不工作。当水质监测仪采集到的水质数据超出正常范围，即采集数据出现异常时，运放器AR2同相输入端的信号幅值大于阈值电压，从而使运放器AR2翻转输出高电平，该高电平信号经无线预警电路处理后，由信号发射器E1将预警信号远程发送到后台监控人员的手机、平板等智能设备上，从而达到及时有效的警情播报。
以上所述是结合具体实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施仅局限于此；对于本实用新型所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本实用新型技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本实用新型保护范围之内。
Claims (4)
1.一种环保型水质监控远程预警系统，包括水质监测仪和无线预警电路，水质监测仪包括探头和微处理器，其特征在于：所述微处理器用于处理所述探头的水质采集数据，并将所述采集数据以模拟量的形式送入放大比较电路中进行处理，所述放大比较电路的输出电位值信号作为控制信号驱动所述无线预警电路工作。
2.根据权利要求1所述的环保型水质监控远程预警系统，其特征在于：所述放大比较电路包括运放器AR1，运放器AR1的同相输入端连接所述微处理器的信号输出端，并通过电阻R1接地，运放器AR1的反相输入端通过并联的电阻R2、电容C1连接运放器AR1的输出端。
3.根据权利要求2所述的环保型水质监控远程预警系统，其特征在于：所述运放器AR1的输出端通过稳压二极管DZ1连接运放器AR2的同相输入端，运放器AR2的反相输入端连接电阻R4、R5电容C2的一端，电阻R4的另一端连接+5V电源，电阻R5、电容C2的另一端并联接地。
4.根据权利要求3所述的环保型水质监控远程预警系统，其特征在于：所述无线预警电路包括三极管VT1，三极管VT1的基极通过电阻R6连接运放器AR2的输出端，并通过电容C3连接三极管VT2的集电极，三极管VT1的集电极通过电容C5连接电阻R7的一端和三极管VT2的基极，三极管VT1的发射极与电阻R7的另一端接地，三极管VT2的发射极通过并联的电阻R10、电容C6接地，三极管VT2的集电极连接电容C4的一端和变压器T1的引脚1，电容C4的另一端与变压器T1的引脚2分别通过电阻R8、R9连接+10V电源，变压器T1的引脚3连接电阻R11、电容C7的一端，变压器T1的引脚4与电阻R11的另一端并联接地，电容C7的另一端通过电感L1连接信号发射器E1。
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| CN112880748A (zh) * | 2021-03-16 | 2021-06-01 | 海南科技职业大学 | 一种基于物联网的水环境监测装置 |
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2020
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| CN112880748B (zh) * | 2021-03-16 | 2023-12-26 | 海南科技职业大学 | 一种基于物联网的水环境监测装置 |
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