[發明專利]基于STM32F103C8T6的智能微塑料檢測過濾系統

有效

• 申請號: 201910192564.2
• 申請日: 2019-03-14
• 公開（公告）號: CN109914368B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 唐智川;夏丹;邱羽田;張瑜;藍心成
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: E02B15/10
• 分類號: E02B15/10;G05B19/042;B01D35/02
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 王利強;李百玲

一種基于STM32F103C8T6的智能微塑料檢測過濾系統，包括用于過濾和收集水中微塑料的過濾收集裝置、用于驅動過濾收集裝置在水中運動的動力裝置、用于檢測水里微塑料含量的濁度傳感器、用于檢測障礙物的超聲波模塊、SIM808通訊模塊、GPS天線、STM32F103C8T6單片機、轉接模塊和用于給系統供電的電源，所述動力裝置、SIM808通訊模塊、GPS天線、STM32F103C8T6單片機、轉接模塊、電源均設置在過濾收集裝置內，所述濁度傳感器、超聲波模塊分別安裝在過濾收集裝置的頭部上，所述動力裝置通過電壓檢測器與STM32F103C8T6單片機連接。本發明提供了一種基于STM32F103C8T6的智能微塑料檢測過濾系統，利用傳感網絡監測河口等水域內的微塑料濃度并于客戶端可視化呈現，供以加強數據管理及污染防治，同時進行微塑料的過濾收集。

技術領域

本發明涉及河口微塑料清理技術領域，尤其是涉及一種基于STM32F103C8T6的智能微塑料檢測過濾系統。

背景技術

目前國內外清理海洋垃圾的方式及設備多樣但多用于大型海洋垃圾，而對于無法被正常的岸灘清掃工作而移除的微塑料垃圾往往被忽視，就我國而言近海水域微塑料的濃度、種類、分布等數據也都十分缺乏，近海生物體攝食微塑料的近況近乎空白，這不利于海洋微塑料污染的檢測，管理，控制及有關技術與措施的研發。

塑料本身含有眾多有毒化學物質，這些物質隨微塑料被吞食而釋放進入生物體。此外，微塑料能夠作為有害化學物質的載體，間接危害海洋生物。大的表面積及其疏水特性，使微塑料更容易吸附水體中的污染物，在動物攝食后產生毒性效應。因此盡快開發微塑料檢測及清理設備是有必要的。

發明內容

為了克服現有微塑料清理技術存在的缺陷，本發明提供了一種基于STM32F103C8T6的智能微塑料檢測過濾系統，通過電源供電，利用傳感網絡監測河口等水域內的微塑料濃度，利用裝置內部的通訊模塊將數據發送到OneNET中國移動物聯網開放平臺，用戶可以在遠程的電腦上登錄該平臺，查看相關的數據；本發明能夠加強數據管理及污染防治，同時控制動力裝置驅動系統進行微塑料的過濾收集。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種基于STM32F103C8T6的智能微塑料檢測過濾系統，包括用于過濾和收集水中微塑料的過濾收集裝置、用于驅動過濾收集裝置在水中運動的動力裝置、用于檢測水里微塑料含量的濁度傳感器、用于檢測障礙物的超聲波模塊、SIM808通訊模塊、GPS天線、STM32F103C8T6單片機、轉接模塊和用于給系統供電的電源，所述動力裝置、SIM808通訊模塊、GPS天線、STM32F103C8T6單片機、轉接模塊、電源均設置在過濾收集裝置內，所述濁度傳感器、超聲波模塊分別安裝在過濾收集裝置的頭部上，所述動力裝置通過電壓檢測器與STM32F103C8T6單片機連接；

所述動力裝置包括直流電機和舵機，所述過濾收集裝置的尾部上設有螺旋槳和尾舵，所述尾舵通過連桿與舵機連接，所述螺旋槳與直流電機輸出端連接；

所述GPS天線與所述SIM808通訊模塊連接，所述SIM808通訊模塊、濁度傳感器、超聲波模塊、舵機分別與STM32F103C8T6單片機連接，所述STM32F103C8T6單片機通過繼電器與直流電機連接；同時，所述SIM808通訊模塊、濁度傳感器、超聲波模塊、繼電器、直流電機和舵機分別與轉接模塊連接，所述SIM808通訊模塊能夠與OneNET中國移動物聯網開放平臺進行網絡連接；

用戶在電腦端打開并登錄OneNET中國移動物聯網開放平臺，在該平臺中預設讓系統工作的范圍，然后電源為系統供電，系統從起始點開始，沿著河面向前運動，由超聲波模塊檢測系統與河對岸的距離，系統在規定的范圍內進行行駛，并通過GPS天線和SIM808通訊模塊輔助定位，并在OneNET中國移動物聯網開放平臺上可視化呈現；系統通過STM32F103C8T6單片機控制動力裝置，進而控制系統的行駛路徑，當用戶在OneNET中國移動物聯網開放平臺上下達電機停止工作的命令后，系統會停止運動。