[發(fā)明專利]一種基于物聯(lián)網(wǎng)的水環(huán)境監(jiān)測裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710550910.0
• 申請日: 2017-07-07
• 公開（公告）號(hào): CN107132331A
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙永強(qiáng);武玉國;江旅冰
• 申請（專利權(quán)）人: 鄭州師范學(xué)院
• 主分類號(hào): G01N33/18
• 分類號(hào): G01N33/18;G01N35/00;G01N1/14;G01D21/02;G08C17/02;H02J7/35
• 代理公司: 西安銘澤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)61223
• 代理人: 俞曉明

1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)的水環(huán)境監(jiān)測裝置，其特征在于，包括透明的球狀殼體(1)，所述球狀殼體(1)內(nèi)固定有水樣品容納腔(3)，所述水樣品容納腔(3)內(nèi)設(shè)有抽吸泵(4)以及與抽吸泵(4)相連接的第一三通換向閥(20)、第二三通換向閥(22)，所述第一三通換向閥(20)包括一個(gè)出口端和兩個(gè)進(jìn)口端，第二三通換向閥(22)包括一個(gè)進(jìn)口端和兩個(gè)出口端；其中抽吸泵(4)的進(jìn)水口與第一三通換向閥(20)的出口端連接，第一三通換向閥(20)的一個(gè)進(jìn)口端與水樣品容納腔排水管(21)連接，第一三通換向閥(20)的另一個(gè)進(jìn)口端與進(jìn)水管(15)的一端連接，進(jìn)水管(15)的另一端穿出水樣品容納腔(3)與球狀殼體(1)上的進(jìn)水口(24)連通；所述抽吸泵(4)的出水口與第二三通換向閥(22)的進(jìn)口端連接，第二三通換向閥(22)的一個(gè)出口端與水樣品容納腔注水管(23)連接，第二三通換向閥(22)的另一個(gè)出口端與排水管(16)的一端連接，排水管(16)的另一端穿出水樣品容納腔(3)與球狀殼體(1)上的出水口(11)連通；

所述水樣品容納腔(3)內(nèi)還設(shè)有水質(zhì)檢測單元以及水位傳感器(25)，位于水樣品容納腔(3)外的球狀殼體(1)內(nèi)還分別設(shè)有無線通信模塊(17)、GPS模塊(18)、微處理器(12)以及蓄電池(13)，所述球狀殼體(1)上端的內(nèi)表面還設(shè)有太陽能電池板(2)，位于球狀殼體(1)內(nèi)部的水樣品容納腔(3)下方還設(shè)有在配重(14)重力作用下使球狀殼體(1)的上端能夠在水中保持向上的配重(14)；所述水質(zhì)檢測單元、水位傳感器(25)、無線通信模塊(17)、GPS模塊(18)、第一三通換向閥(2)、第二三通換向閥(22)分別與微處理器(12)信號(hào)連接，所述抽吸泵(4)通過控制開關(guān)與微處理器(12)信號(hào)連接，所述微處理器(12)、抽吸泵(4)分別與蓄電池(13)電連接，蓄電池(13)與太陽能電池板(2)電連接；所述GPS模塊將地理位置信號(hào)發(fā)送給微處理器，微處理器將所述地理位置信號(hào)發(fā)送給所述無線通信模塊，無線通信模塊通過云端服務(wù)平臺(tái)將所述地理位置信號(hào)發(fā)送給web終端設(shè)備，以便用戶進(jìn)行接收查看；所述無線通信模塊(17)與云端服務(wù)平臺(tái)無線通信連接，云端服務(wù)平臺(tái)與web終端設(shè)備無線通信連接。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的水環(huán)境監(jiān)測裝置，其特征在于，所述球狀殼體(1)上端的內(nèi)表面還設(shè)有攝像裝置(19)，所述攝像裝置(19)與微處理器(12)信號(hào)連接；所述攝像裝置(19)用于實(shí)時(shí)采集監(jiān)測點(diǎn)的視頻圖像，并將視頻圖像信號(hào)實(shí)時(shí)發(fā)送給所述微處理器(12)，微處理器(12)實(shí)時(shí)接收所述攝像裝置(19)實(shí)時(shí)采集的監(jiān)測點(diǎn)處的視頻圖像信號(hào)，并實(shí)時(shí)發(fā)送給無線通信模塊(17)，無線通信模塊(17)再通過云端服務(wù)平臺(tái)將所述視頻圖像信號(hào)發(fā)送給web終端設(shè)備。

3.如權(quán)利要求1所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的水環(huán)境監(jiān)測裝置，其特征在于，所述水樣品容納腔(3)內(nèi)還設(shè)有用于測量水樣品溫度的溫度傳感器(10)，所述溫度傳感器(10)與微處理器(12)信號(hào)連接。所述溫度傳感器將所檢測到溫度值信號(hào)發(fā)送給微處理器(12)；微處理器(12)將該溫度值信號(hào)發(fā)送給無線通信模塊(17)，無線通信模塊(17)再通過云端服務(wù)平臺(tái)將所述溫度值信號(hào)發(fā)送給web終端設(shè)備。

4.如權(quán)利要求1所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的水環(huán)境監(jiān)測裝置，其特征在于，水質(zhì)檢測單元包括分別與所述微處理器(12)信號(hào)連接的用于實(shí)時(shí)采集監(jiān)測點(diǎn)水質(zhì)的氯離子濃度值的氯離子傳感器(5)、用于實(shí)時(shí)采集監(jiān)測點(diǎn)水質(zhì)的溶解氧濃度值的溶解氧傳感器(6)、用于實(shí)時(shí)采集監(jiān)測點(diǎn)水質(zhì)的電導(dǎo)率值的電導(dǎo)率傳感器(7)、用于實(shí)時(shí)采集監(jiān)測點(diǎn)水質(zhì)的粒度值的粒度分析儀(8)以及用于實(shí)時(shí)采集監(jiān)測點(diǎn)水質(zhì)的PH值的PH值傳感器(9)；所述水質(zhì)檢測單元將實(shí)時(shí)采集的監(jiān)測點(diǎn)水質(zhì)的PH值、粒度值、電導(dǎo)率值、溶解氧濃度值以及氯離子濃度值實(shí)時(shí)發(fā)送給微處理器(12)，微處理器(12)將所接收的各值再實(shí)時(shí)發(fā)送給無線通信模塊(17)，無線通信模塊(17)再通過云端服務(wù)平臺(tái)將所述各值發(fā)送給web終端設(shè)備。

5.如權(quán)利要求1所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的水環(huán)境監(jiān)測裝置，其特征在于，所述攝像裝置(19)包括分別與微處理器(12)信號(hào)連接的云臺(tái)以及固定于云臺(tái)上的攝像機(jī)。

6.如權(quán)利要求1所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的水環(huán)境監(jiān)測裝置，其特征在于，所述球狀殼體(1)由鋼化玻璃制成。