[實用新型]基于ZigBee技術(shù)的漂移沉浮式水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220463173.3
• 申請日: 2012-09-12
• 公開（公告）號: CN202770825U
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發(fā)明（設計）人: 李云飛;鄭征
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州大學
• 主分類號: G01N33/18
• 分類號: G01N33/18;G08C17/02
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 陶海鋒

技術(shù)領域

本實用新型涉及一種水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng),具體涉及一種具有無線通信功能的漂移沉浮式水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著水環(huán)境質(zhì)量的日益下降和人民生活水平的不斷提高，水體質(zhì)量問題越來越成為關注的焦點。比如，污水中的有機物被微生物分解時消耗水中的溶解氧，影響魚類等水生生物的生命，污水中的酸、堿、氧化劑，以及銅、鎘、汞、砷等化合物會影響飲用水源。這些問題都關系到每個人的切身利益。如果能及時、詳細、完整地了解周圍水源的水質(zhì)狀況，就可以提前采取一些措施，避免因此帶來的損失。

現(xiàn)有技術(shù)中，例如中國實用新型專利CN?202084165?U公開了一種遠程水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，包括水質(zhì)監(jiān)測遠程管理中心和安裝在被監(jiān)測水源的水質(zhì)監(jiān)測節(jié)點。水質(zhì)監(jiān)測遠程管理中心包括管理中心計算機、第一GSM通信模塊和RS-232通信模塊，所述的管理中心計算機通過RS-232通信模塊與第一GSM通信模塊連接；水質(zhì)監(jiān)測節(jié)點包括控制電路，以及分別與控制電路電連接的電源模塊、水質(zhì)檢測儀、第二GSM通信模塊和存儲模塊。水質(zhì)監(jiān)測節(jié)點通過GSM通信網(wǎng)絡與水質(zhì)監(jiān)測遠程管理中心交換信息。

上述技術(shù)需要利用GSM通信網(wǎng)絡進行通信，實施成本相對較高；并且，水質(zhì)監(jiān)測節(jié)點通過常規(guī)的水質(zhì)檢測儀進行檢測，只能監(jiān)測設定位置和深度的水質(zhì)情況，無法監(jiān)測不同深度的水質(zhì)情況。因此，如何提供一種實施成本低的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，使其能夠監(jiān)測不同深度的水質(zhì)情況并且可以24小時不間斷實時監(jiān)測水質(zhì)而又節(jié)省人力，是本實用新型所要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的發(fā)明目的是提供一種實施成本低的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，使其能夠監(jiān)測不同深度的水質(zhì)情況并且可以24小時不間斷實時監(jiān)測水質(zhì)而又節(jié)省人力。

為達到上述發(fā)明目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是：一種基于ZigBee技術(shù)的漂移沉浮式水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，包括遠程服務器和至少一個監(jiān)測儀，還設置有協(xié)調(diào)器；其中，

每一所述監(jiān)測儀包括浮板、供電模塊、傳感器模塊、傳感器深度調(diào)節(jié)裝置、ZigBee網(wǎng)絡模塊和嵌入式處理器，所述ZigBee網(wǎng)絡模塊和嵌入式處理器設置于一防水殼體內(nèi)，所述傳感器模塊位于傳感器深度調(diào)節(jié)裝置一端，傳感器模塊的輸出端口連接所述嵌入式處理器的輸入端口；

所述協(xié)調(diào)器設有與各監(jiān)測儀構(gòu)成ZigBee網(wǎng)絡的第一網(wǎng)絡模塊和與遠程服務器連接的第二網(wǎng)絡模塊。

上述技術(shù)方案中，每一所述監(jiān)測儀構(gòu)成一個網(wǎng)絡結(jié)點，各網(wǎng)絡結(jié)點可以相互通信，任何一個結(jié)點出現(xiàn)故障均不影響其它結(jié)點的正常工作。各個網(wǎng)絡結(jié)點將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)傳輸至水域附近的協(xié)調(diào)器，協(xié)調(diào)器通過第二網(wǎng)絡模塊（一般可利用TCP/IP協(xié)議）將數(shù)據(jù)傳輸至遠程服務器；另一方面，遠程服務器也可以通過協(xié)調(diào)器發(fā)送指令，使監(jiān)測儀的傳感器深度調(diào)節(jié)裝置工作，改變傳感器模塊所在深度，從而檢測不同深度的水質(zhì)情況。

上述技術(shù)方案中，所述供電模塊為太陽能供電模塊，設于浮板的上表面，所述傳感器深度調(diào)節(jié)裝置包括垂直連接在所述浮板下部的一圓柱形有孔塑料管、位于塑料管中央的深度調(diào)節(jié)線和連接驅(qū)動所述深度調(diào)節(jié)線的馬達驅(qū)動模塊，所述傳感器模塊連接在所述深度調(diào)節(jié)線的下端。

進一步技術(shù)方案，所述防水殼體為球形體，所述ZigBee網(wǎng)絡模塊和嵌入式處理器位于該球形體內(nèi)的電路板上，所述傳感器模塊固定在該球形體的外表面，該球形體固定連接在所述深度調(diào)節(jié)線的下端，所述浮板為圓形浮板。

進一步技術(shù)方案，所述傳感器模塊由測量水中溶解氧、PH值、鹽度、電導率、濁度、溫度、壓力及水質(zhì)污染物的傳感器組構(gòu)成。

由于上述技術(shù)方案運用，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點：

1.ZigBee技術(shù)是一種低功耗、低成本的雙向無線通訊技術(shù)，本實用新型將ZigBee技術(shù)引入到水質(zhì)監(jiān)測上，降低了實施成本。

2.馬達驅(qū)動模塊為本系統(tǒng)提供動力支持，可以控制監(jiān)測水質(zhì)的深與淺，從而全方位的監(jiān)測水質(zhì)。

3.傳感器模塊可以監(jiān)測水質(zhì)的溶解氧、PH值、鹽度、電導率、濁度、溫度、壓力、以及一些水質(zhì)污染物濃度的信息。

4．太陽能供電模塊為本系統(tǒng)提供能源支持，包括為馬達提供的電源，從而使本系統(tǒng)可以長期不間斷工作而不用更換電源。

附圖說明

圖1是實施例中本實用新型中監(jiān)測儀的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是實施例中本實用新型組成框圖。

其中：1、浮板；2、供電模塊；3、馬達；4、圓柱形帶孔塑料管；5、調(diào)節(jié)高度的線；6、防水殼體；7、傳感器。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述：