[實用新型]一種基于無線傳感網的水質多參數在線監(jiān)測系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2015-03-31
• 公開（公告）號: CN204594975U
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發(fā)明（設計）人: 洪榛;高學江;王瑞;屠德展;潘曉曼;宋婷婷;屠碧琪
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: G01N33/18
• 分類號: G01N33/18;G01R27/22
• 代理公司: 紹興市越興專利事務所 33220
• 代理人: 蔣衛(wèi)東

技術領域

本實用新型涉及一種水質監(jiān)測系統(tǒng)，具體涉及一種基于無線傳感網的水質多參數在線監(jiān)測系統(tǒng)，屬于無線傳感網與智慧水務結合的技術領域。

背景技術

近年來，隨著工業(yè)化、區(qū)域經濟的不斷發(fā)展和城鎮(zhèn)化步伐的加快，水污染問題日益凸顯，嚴重影響城鄉(xiāng)居民的飲用水安全，從而進一步加劇城市用水緊張度。據國家環(huán)保總局統(tǒng)計，由于城市污水和工業(yè)廢水的大肆排放，地表水流經大中城市的河段往往污染最為嚴重。各級政府雖大力推進污染監(jiān)管與污水治理力度，改善水環(huán)境的態(tài)勢，但總體形勢上仍不容樂觀。因此，對于水污染的防治，迫切需要先進的水質監(jiān)測系統(tǒng)對水環(huán)境的污染源進行全天候監(jiān)測。

傳統(tǒng)的水質監(jiān)測包含采樣和分析過程，其監(jiān)測方法主要有離線和在線兩種方式。離線方式是通過人工現場采樣，并將采集的水樣送往實驗室借助專業(yè)儀器設備分析。在線方式是將專業(yè)監(jiān)測設備部署于被測水域附近，待系統(tǒng)采集水樣進行必要的預處理后直接自動傳送至專業(yè)分析設備分析，它可進一步細分為連續(xù)測量和離散測量。目前，國內運用最廣泛的仍是離線監(jiān)測方式，但這種方式普遍存在采樣誤差大、勞動強度大、監(jiān)測頻次低、監(jiān)測數據分散以及無法實時反饋水環(huán)境狀況的連續(xù)動態(tài)變化等缺陷，難以滿足政府相關部門監(jiān)管和企業(yè)自身監(jiān)測的需求。

因此，為解決上述技術問題，確有必要提供一種創(chuàng)新的基于無線傳感網的水質多參數在線監(jiān)測系統(tǒng)，以克服現有技術中的所述缺陷。

實用新型內容

為解決上述技術問題，本實用新型的目的在于一種采樣誤差小、勞動強度低、監(jiān)測頻率高、監(jiān)測范圍廣、監(jiān)測數據集中、可擴展性好、可實時反饋水環(huán)境狀況的連續(xù)動態(tài)變化的基于無線傳感網的水質多參數在線監(jiān)測系統(tǒng)。

為實現上述目的，本實用新型采取的技術方案為：一種基于無線傳感網的水質多參數在線監(jiān)測系統(tǒng)，其包括至少三個水質多參數監(jiān)測浮標節(jié)點、至少三個匯聚節(jié)點、一個網關節(jié)點和一個監(jiān)控中心或數據服務端；其中，所述的水質多參數監(jiān)測浮標節(jié)點與所述的匯聚節(jié)點連接，所述的匯聚節(jié)點與所述的網關節(jié)點連接，所述的網關節(jié)點通過有線Internet網絡與監(jiān)控中心或數據服務端連接。

本實用新型的基于無線傳感網的水質多參數在線監(jiān)測系統(tǒng)進一步設置為：所述的水質多參數監(jiān)測浮標節(jié)點包括用于處理傳感數據的第一微控制器單元；用于調理微弱電信號的信號調理電路模塊；用于與匯聚節(jié)點相互通信的第一無線通信單元；用于串口通信、燒錄程序和北斗定位模塊對接口的第一串口單元；用于采集物理環(huán)境數據的傳感器模塊；以及用于為第一微控制器單元、信號調理電路模塊、第一無線通信單元、第一串口單元和傳感器模塊供電的第一太陽能供電單元；所述的傳感器模塊與信號調理電路模塊連接，所述的信號調理電路模塊與第一微控制器單元連接，所述的第一串口單元和第一無線通信單元均與第一微控制器單元連接，所述的第一無線通信單元與第二無線通信單元連接，所述的傳感器模塊、信號調理電路模塊、第一微控制器單元、第一無線通信單元以及第一串口單元均與第一太陽能供電單元連接。

本實用新型的基于無線傳感網的水質多參數在線監(jiān)測系統(tǒng)進一步設置為：所述的傳感器模塊為以下一種或至少兩種以上組合：（1）用于采集水中溶解氧含量的溶解氧傳感器；（2）用于采集水中濁度情況的濁度傳感器；（3）用于采集水中PH值的PH傳感器；（4）用于采集水中余氯濃度的余氯傳感器；（5）用于采集水的電導率情況的電導率傳感器。