CN217033880U - 水质监测装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及环境监测技术领域，提供了一种水质监测装置及系统，上述装置包括：至少一个水质传感器、主控模块、无线通信模块、水力发电模块；主控模块分别与无线通信模块及各个水质传感器电连接，用于获取各个水质传感器采集得到的水质数据，将水质数据发送给无线通信模块，并由无线通信模块发送给上位机；水力发电模块的输出端分别与无线通信模块、主控模块及各个水质传感器电连接，用于为无线通信模块、主控模块及各个水质传感器供电。本实用新型采用水力发电，不受天气影响，保证了水质监测装置供电的稳定性。

Description

水质监测装置及系统

技术领域

本实用新型属于水质监测技术领域，尤其涉及一种水质监测装置及系统。

背景技术

随着城市人口增加及经济发张，大量生活用水和工业废水被排入河道，污染问题日益严重，水质监测工作变的尤为重要，可及时发现水域污染，便于及时采取措施。

现有技术中，可采用浮标监测设备对水质进行监测，采用太阳能供电，保证供电的稳定性。但由于蓄电池容量有限，若遇多日连续阴雨天气，蓄电池电能耗尽，则设备断电，不利于设备长期稳定的工作。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种水质监测装置及系统，以解决现有技术中风光发电受天气影响，无法保证供电稳定性的问题。

本实用新型实施例第一方面提供了一种水质监测装置，包括：至少一个水质传感器、主控模块、无线通信模块、水力发电模块；

主控模块分别与无线通信模块及各个水质传感器电连接，用于获取各个水质传感器采集得到的水质数据，将水质数据发送给无线通信模块，并由无线通信模块发送给上位机；

水力发电模块的输出端分别与无线通信模块、主控模块及各个水质传感器电连接，用于为无线通信模块、主控模块及各个水质传感器供电。

可选的，水质传感器为光纤传感器。

可选的，光纤传感器为光纤应变传感器或点状光栅温度传感器。

可选的，水力发电模块包括：蓄电池及水力发电机；

蓄电池分别与水力发电机的输出端及水力发电模块的输出端连接。

可选的，水质监测装置还包括：防护笼及韧性软管；

至少一个水质传感器、主控模块及水力发电模块均设置在防护笼内；

韧性软管的一端与主控模块连接，韧性软管的另一端穿过防护笼与无线通信模块连接；

其中，防护笼设置在水域底部，无线通信模块漂浮在水面上。

可选的，无线通信模块连接有浮漂。

可选的，防护笼的底部固定连接有配重块。

可选的，水质监测装置还包括：定位模块；

定位模块与主控模块连接，用于确定装置当前的位置信息，并将装置当前的位置信息发送给主控模块；

主控模块还用于将装置当前的位置信息发送给无线通信模块，并由无线通信模块发送给上位机。

可选的，至少一个水质传感器包括：溶解氧传感器、PH传感器、电导率传感器、水温传感器、COD传感器、氨氮传感器及浊度传感器。

本实用新型实施例第二方面提供了一种水质监测系统，包括本实用新型实施例第一方面中的任一种水质监测装置。

本实用新型实施例提供了一种水质监测装置及系统，上述装置包括：至少一个水质传感器、主控模块、无线通信模块、水力发电模块；主控模块分别与无线通信模块及各个水质传感器电连接，用于获取各个水质传感器采集得到的水质数据，将水质数据发送给无线通信模块，并由无线通信模块发送给上位机；水力发电模块的输出端分别与无线通信模块、主控模块及各个水质传感器电连接，用于为无线通信模块、主控模块及各个水质传感器供电。本实用新型实施例采用水力发电，不受天气影响，在蓄电池容量有限的情况下仍能保证了水质监测装置供电的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种水质监测装置的示意图；

图2是本实用新型实施例提供的又一种水质监测装置的示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本实用新型实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。

为了说明本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

参考图1，本实用新型实施例提供了一种水质监测装置，包括：至少一个水质传感器11、主控模块12、无线通信模块13、水力发电模块14；

主控模块12分别与无线通信模块13及各个水质传感器11电连接，用于获取各个水质传感器11采集得到的水质数据，将水质数据发送给无线通信模块 13，并由无线通信模块13发送给上位机；

水力发电模块14的输出端分别与无线通信模块13、主控模块12及各个水质传感器11电连接，用于为无线通信模块13、主控模块12及各个水质传感器 11供电。

本实用新型实施例中从装置的实际应用场景出发，就地取材，直接利用水能，采用水力发电模块14供电，更加方便可靠，不受天气因素的影响，可持续稳定的发电，保证了装置供电的持续性和稳定性。

一些实施例中，水质传感器11可以为光纤传感器。

一些实施例中，光纤传感器可以为光纤应变传感器或点状光栅温度传感器。

本实用新型实施例中水质传感器11采用光纤传感器，灵敏度高、耐水、适应性强，适用于恶劣的环境。

一些实施例中，水力发电模块14可以包括：蓄电池及水力发电机；

蓄电池分别与水力发电机的输出端及水力发电模块14的输出端连接。

本实用新型实施例中，水力发电机产生电能存储在蓄电池中。其中，当水力发电机的输出电压大于蓄电池的输出电压时，水力发电机直接为后端设备供电。当水力发电机的输出电压时，蓄电池输出电能为后端设备供电。

进一步的，水力发电模块14还可以包括：DCDC模块；

DCDC模块用于进行直流电压变换，便于为各个模块提供合适的供电电压。

一些实施例中，水质监测装置还可以包括：防护笼及韧性软管；

至少一个水质传感器11、主控模块12及水力发电模块14均设置在防护笼内；

韧性软管的一端与主控模块12连接，韧性软管的另一端穿过防护笼与无线通信模块13连接；

其中，防护笼设置在水域底部，无线通信模块13漂浮在水面上。

本实用新型实施例中还设置有防护笼，将各个部件设置在防护笼中，防止水草等缠绕设备。防护笼可固定设置在水底，避免水面漂浮的杂物冲撞监测设备。无线通信模块13通过韧性软管漂浮在水面，利于无线信号的发送和接收。同时韧性软管面积小，不容易被漂浮物撞击或缠绕。

其中，各个模块还应当设置有防水部件，在此不再赘述，可根据实际应用需求设定。

一些实施例中，无线通信模块13可以连接有浮漂。

为防止无线通信模块13被水面漂浮物撞击或缠绕带入水底，可设置浮漂，在水面漂浮物物飘走后，无线通信模块13可在浮漂带动下再次浮出水面。

一些实施例中，防护笼的底部可以固定连接有配重块。

本实用新型实施例防护笼底部设置有配重块，使得防护笼沉入水底不会浮出水面，且在水底的位置相对固定。

其中，防护笼由耐水、耐腐蚀材料制成，具体的在此不做限制。

一些实施例中，参考图2，水质监测装置还可以包括：定位模块15；

定位模块15与主控模块12连接，用于确定装置当前的位置信息，并将装置当前的位置信息发送给主控模块12；

主控模块12还用于将装置当前的位置信息发送给无线通信模块13，并由无线通信模块13发送给上位机。

本实用新型实施例还设置有定位模块15，用于确定当前装置的位置。当水质数据异常时，方便用户快速定位污染源的位置。同时，当需要进行检修或装置被水流带走丢失时，也可方便用户及时定位到各个水质监测装置。

一些实施例中，至少一个水质传感器11可以包括：溶解氧传感器、PH传感器、电导率传感器、水温传感器、COD传感器、氨氮传感器及浊度传感器。

对应于上述任一种水质监测装置，本实用新型实施例还提供了一种水质监测系统，该水质监测系统包括上述任一种水质监测装置，且具有上述水质监测装置所具有的优点，在此不再赘述。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水质监测装置，其特征在于，包括：至少一个水质传感器、主控模块、无线通信模块、水力发电模块；

所述主控模块分别与所述无线通信模块及各个水质传感器电连接，用于获取各个水质传感器采集得到的水质数据，将所述水质数据发送给所述无线通信模块，并由所述无线通信模块发送给上位机；

所述水力发电模块的输出端分别与所述无线通信模块、所述主控模块及各个水质传感器电连接，用于为所述无线通信模块、所述主控模块及各个水质传感器供电。

2.如权利要求1所述的水质监测装置，其特征在于，所述水质传感器为光纤传感器。

3.如权利要求2所述的水质监测装置，其特征在于，所述光纤传感器为光纤应变传感器或点状光栅温度传感器。

4.如权利要求1所述的水质监测装置，其特征在于，所述水力发电模块包括：蓄电池及水力发电机；

所述蓄电池分别与所述水力发电机的输出端及所述水力发电模块的输出端连接。

5.如权利要求1所述的水质监测装置，其特征在于，所述水质监测装置还包括：防护笼及韧性软管；

所述至少一个水质传感器、所述主控模块及所述水力发电模块均设置在所述防护笼内；

所述韧性软管的一端与所述主控模块连接，所述韧性软管的另一端穿过所述防护笼与所述无线通信模块连接；

其中，所述防护笼设置在水域底部，所述无线通信模块漂浮在水面上。

6.如权利要求5所述的水质监测装置，其特征在于，所述无线通信模块连接有浮漂。

7.如权利要求5所述的水质监测装置，其特征在于，所述防护笼的底部固定连接有配重块。

8.如权利要求1至7任一项所述的水质监测装置，其特征在于，所述水质监测装置还包括：定位模块；

所述定位模块与所述主控模块连接，用于确定装置当前的位置信息，并将所述装置当前的位置信息发送给所述主控模块；

所述主控模块还用于将所述装置当前的位置信息发送给所述无线通信模块，并由所述无线通信模块发送给所述上位机。

9.如权利要求1至7任一项所述的水质监测装置，其特征在于，所述至少一个水质传感器包括：溶解氧传感器、PH传感器、电导率传感器、水温传感器、COD传感器、氨氮传感器及浊度传感器。

10.一种水质监测系统，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的水质监测装置。

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