[發明專利]一種農村飲用水安全監測便攜式遠程終端及方法

在審

• 申請號: 201610020898.8
• 申請日: 2016-01-13
• 公開（公告）號: CN105702003A
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發明（設計）人: 王衛星;李亮斌;姜晟;殷惠莉;陳華強;焦國輝
• 申請（專利權）人: 華南農業大學
• 主分類號: G08C17/02
• 分類號: G08C17/02
• 代理公司: 廣東廣信君達律師事務所 44329
• 代理人: 林梅繁;楊曉松

技術領域

本發明涉及農村飲用水安全監測技術，特別涉及一種農村飲用水安全監測 便攜式遠程終端及方法。

背景技術

水是人類生活最重要的資源，但隨著社會經濟的快速發展，水環境污染日 益加劇，在缺少對農村飲用水水源地保護意識、農村供水廠設備不足及水質超 標的情況下，農村飲用水的污染最為普遍及嚴重。農村飲用水安全與否與農民 的健康生活息息相關，因此加強農村飲用水安全監測對確保飲用水安全具有重 要意義。

目前，我國大部分農村飲用水安全監測僅依靠傳統的人工采樣，再到實驗 室分析的方式進行水質監測，再者就是依靠預先鋪設電纜的監測站對固定水域 范圍進行監測，具有監測數據滯后、耗費人力物力較大、監測點固定、儀器成 本高且供電不方便等缺點。

發明內容

針對現有農村飲用水安全監測技術的缺點與不足，本發明提出一種農村飲 用水安全監測便攜式遠程終端及方法，能監測農村飲用水中的溶解氧、pH值、 溫度、氨氮、鹽度、銅離子、鎘離子等多參數，實現現場移動監測，將監測結 果實時顯示，本地存儲結果數據，并遠程傳輸監測數據及對應地理信息，當監 測數據異常時發出預警提示短信，從而減少農村飲用水安全問題給廣大農民帶 來的不必要傷害。

本發明便攜式遠程終端采用如下技術方案來實現：農村飲用水安全監測便 攜式遠程終端，其特征在于，包括處理器模塊、GPRS模塊、傳感器模塊、GPS 模塊、存儲模塊、顯示模塊、串口模塊；所述處理器模塊分別與GPS模塊、顯 示模塊、存儲模塊連接；所述傳感器模塊、GPRS模塊分別通過串口模塊與處理 器模塊連接。

上述農村飲用水安全監測便攜式遠程終端還包括供電模塊；所述供電模塊 包括5V電壓轉換電路和3.3V電壓轉換電路，5V電壓轉換電路為傳感器模塊、 GPRS模塊和GPS模塊提供5V電壓；3.3V電壓轉換電路為處理器模塊、存儲模 塊、串口模塊和顯示模塊提供3.3V電壓。

所述傳感器模塊包括溶解氧傳感器、pH值傳感器、溫度傳感器、鹽度傳感 器、銅離子傳感器及鎘離子傳感器；所述傳感器均通過串口模塊與處理器模塊 連接。

本發明農村飲用水安全監測方法采用如下技術方案來實現：農村飲用水安 全監測方法，包括以下步驟：

a、設定采集指標、超標閾值、指定用戶手機號及遠程監測中心服務器地址；

b、從待測飲用水中采集處理待測樣本；

c、對步驟b中的待測樣本進行設定指標的監測并進行定位，得到監測結果；

d、將步驟c中的監測結果與步驟a中設定的超標閾值對比，匹配定位信息 后輸出顯示；

e、將步驟c中的監測結果與匹配定位信息保存至存儲模塊；

f、將步驟e中所保存的監測結果與匹配定位信息發送至指定用戶及遠程監 測中心服務器。

所述步驟a通過LCD觸摸屏進行采集指標、超標閾值、指定用戶手機號及 遠程監測中心服務器地址的設定。

所述步驟f中將通過GPRS模塊對監測結果與匹配定位信息發送。

本發明相對于現有技術具有如下的優點及有益效果：

1、本發明成本低，可現場移動多點監測，而且數據實時性強；被設計成便 攜式，自帶監測結果輸出顯示及數據遠程傳輸功能。

2、本發明可將被監測區域的地理信息與監測數據進行融合打包，然后通過 GPRS網絡遠程傳輸至指定用戶及遠程監測中心服務器。

3、本發明具有體積小、工作穩定、低功耗以及可靠性強等優點。

4、本發明可集成不同的傳感器采集多種水質參數，根據監測指標需求可增 加或替換不同的傳感器。

附圖說明

圖1是本發明農村飲用水安全監測便攜式遠程終端的結構示意圖；

圖2是本發明的處理器模塊電路組成原理圖；

圖3是本發明的3.3V電壓轉換電路原理圖；

圖4是本發明的5V電壓轉換電路原理圖；

圖5是本發明的串口模塊的電平接口轉換電路原理圖；

圖6是本發明的液晶顯示模塊與處理器模塊接口電路原理圖；

圖7是本發明農村飲用水安全監測便攜式遠程終端的工作流程圖；

圖8是本發明農村飲用水安全監測方法的流程圖。

具體實施方式