[實(shí)用新型]基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的污水?dāng)?shù)據(jù)采集裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420711930.3
• 申請日: 2014-11-25
• 公開（公告）號: CN204288483U
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 肖萍萍;李曉光;李文國;張勇;張淑艷;王超;朱娟
• 申請（專利權(quán)）人: 長春光華學(xué)院
• 主分類號: G08C17/02
• 分類號: G08C17/02;H04W84/18
• 代理公司: 吉林長春新紀(jì)元專利代理有限責(zé)任公司 22100
• 代理人: 王怡敏

技術(shù)領(lǐng)域

????本實(shí)用新型涉及數(shù)據(jù)采集裝置，特別涉及一種基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的污水?dāng)?shù)據(jù)采集裝置。

背景技術(shù)

水是生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)中最活躍、影響最廣泛的要素，它既是生命的源泉，也是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中不可替代的重要資源。然而，我國每年約有1/3的工業(yè)廢水和90%以上的生活污水未經(jīng)處理就排入水域，水環(huán)境質(zhì)量呈現(xiàn)不斷惡化的趨勢。國家“十二五”規(guī)劃綱要明確提出“十二五”期間要加大環(huán)境保護(hù)力度，加大重點(diǎn)流域水污染防治力度，已解決飲用水不安全和空氣、土壤污染等損害群眾健康的突出環(huán)境問題，強(qiáng)化污染物減排和治理。

在污水治理監(jiān)測項目中，傳統(tǒng)污水檢測主要是省市環(huán)保局工作人員人工定期巡檢和采用有線傳輸方式的監(jiān)測系統(tǒng)。人工巡檢方式是在某些斷面或監(jiān)測點(diǎn)定時定點(diǎn)取樣,?然后將樣品帶回實(shí)驗室分析或者進(jìn)行現(xiàn)場測定，存在花費(fèi)時間較長、巡檢周期間隔長、監(jiān)測數(shù)據(jù)精確度不高等問題，無法及時、準(zhǔn)確地反映水質(zhì)污染變化過程，很難適應(yīng)現(xiàn)代水源地水質(zhì)保護(hù)的要求。

另外目前的污水處理監(jiān)測系統(tǒng)，很多必需無人值守設(shè)備或監(jiān)測點(diǎn)，受到地形、氣候、監(jiān)測范圍等因素影響，不適合用有線通信和無線數(shù)傳電臺等數(shù)據(jù)傳輸方式，?而且它們還具有移動性差、成本高、擴(kuò)展性差、設(shè)備維護(hù)不方便等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的污水?dāng)?shù)據(jù)采集裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題。采用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)對監(jiān)測區(qū)域的水質(zhì)參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、處理、保存和遠(yuǎn)程通訊傳輸，監(jiān)控管理中心進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總、整理和綜合分析，通過分析數(shù)據(jù)和分布式網(wǎng)絡(luò)流量的合理分配，實(shí)現(xiàn)對企業(yè)廢水和城市污水的自動采樣，以及流量和主要污染因子的在線監(jiān)測，實(shí)時掌握企業(yè)及城市污水排放情況及污染物排放總量，實(shí)現(xiàn)水質(zhì)監(jiān)測的網(wǎng)絡(luò)化、智能化，使其更加適應(yīng)社會發(fā)展的需要。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)以其自組織、微型化和對外部世界的感知能力，為污水監(jiān)測技術(shù)提供了新的解決途徑。

本實(shí)用新型的上述目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的污水?dāng)?shù)據(jù)采集裝置，包括數(shù)據(jù)采集模塊1、處理器模塊2、無線通信模塊3和能量供應(yīng)模塊4，?所述數(shù)據(jù)采集模塊1包括溫度傳感器11、pH值傳感器12、電導(dǎo)率傳感器13、濁度傳感器14及信號調(diào)理電路15，所述溫度傳感器11、pH值傳感器12、電導(dǎo)率傳感器13、濁度傳感器14將采集到的信號送入信號調(diào)理電路15的輸入端，通過信號調(diào)理電路15將信號送入CC2530芯片中的處理器模塊2的輸入端，所述處理器模塊2的輸出端通過無線通信模塊3、天線5將采集到的信號實(shí)時發(fā)送出去。

所述的能量供應(yīng)模塊4為微型化、高容量的電池，且分別與信號調(diào)理電路15、處理器模塊2、無線通信模塊3相連，提供運(yùn)行所需的能量。

所述數(shù)據(jù)采集模塊1由溫度傳感器11、pH值傳感器12、電導(dǎo)率傳感器13、濁度傳感器14進(jìn)行監(jiān)測水域內(nèi)信息的采集，并送入信號調(diào)理電路15，信號調(diào)理電器15將采集的信號通過A/D轉(zhuǎn)換變?yōu)閿?shù)字信號，傳送給處理器模塊2；處理器模塊2負(fù)責(zé)控制整個采集裝置操作，存儲和處理數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器和路由器還要處理其他節(jié)點(diǎn)發(fā)來的數(shù)據(jù)；無線通信模塊3負(fù)責(zé)與其他采集裝置進(jìn)行無線通信，實(shí)現(xiàn)信息交換控制和數(shù)據(jù)收發(fā)；能量供應(yīng)模塊為采集裝置提供運(yùn)行所需的能量，采用微型化、高容量的電池。

本實(shí)用新型的有益效果在于：結(jié)構(gòu)簡單、新穎，使用方便。采用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)對監(jiān)測區(qū)域的水質(zhì)參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、處理、保存和遠(yuǎn)程通訊傳輸，監(jiān)控管理中心進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總、整理和綜合分析，通過分析數(shù)據(jù)和分布式網(wǎng)絡(luò)流量的合理分配，實(shí)現(xiàn)對企業(yè)廢水和城市污水的自動采樣，以及流量和主要污染因子的在線監(jiān)測，實(shí)時掌握企業(yè)及城市污水排放情況及污染物排放總量，實(shí)現(xiàn)水質(zhì)監(jiān)測的網(wǎng)絡(luò)化、智能化，使其更加適應(yīng)社會發(fā)展的需要。通過實(shí)時監(jiān)測企業(yè)的污水情況，對于污水排放指標(biāo)超標(biāo)的企業(yè)進(jìn)行及時提醒，并采取有效應(yīng)對措施,在廢水處理方面節(jié)省的投資將極為可觀。實(shí)用性強(qiáng)。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型的使用實(shí)施例示意圖。

圖中：1、數(shù)據(jù)采集模塊；11、溫度傳感器；12、pH傳感器；13、電導(dǎo)率傳感器；14、濁度傳感器；15、信號調(diào)理電器；2、處理器模塊；3、無線通信模塊；4、能量供應(yīng)模塊；5、天線。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的詳細(xì)內(nèi)容及其具體實(shí)施方式。