專利名稱:一種基于zigbee應(yīng)用的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種基于zigbee應(yīng)用的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)處理中心及多組水質(zhì)自動監(jiān)測站，水質(zhì)自動監(jiān)測站連接設(shè)置控制主機，主機接收水質(zhì)自動監(jiān)測站數(shù)據(jù)源并將其傳輸至據(jù)處理中心實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理，水質(zhì)自動監(jiān)測站通過zigbee與主機相連實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，數(shù)據(jù)處理中心通過GPRS與主機相連實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互；控制主機連接設(shè)置多組傳感器、串行通信口及數(shù)據(jù)存儲器實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、輸出編譯及數(shù)據(jù)傳輸功能。采用ZigBee無線通訊技術(shù)將各個水質(zhì)自動監(jiān)測站將檢測到的水體數(shù)據(jù)經(jīng)由無線通信網(wǎng)絡(luò)傳送到水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)中心，水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)中心對水體數(shù)據(jù)進行處理和存儲，并將各個水質(zhì)自動監(jiān)測站的水體信息進行調(diào)用，系統(tǒng)架構(gòu)穩(wěn)定，功能齊全，數(shù)據(jù)處理及時并方便查詢調(diào)用，智能化程度高。
【專利說明】一種基于Z i gbee應(yīng)用的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)，尤其涉及一種基于zigbee應(yīng)用的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]水質(zhì)監(jiān)測是監(jiān)視和測定水體中污染物的種類、各類污染物的濃度及變化趨勢，評價水質(zhì)狀況的過程。監(jiān)測范圍十分廣泛，包括未被污染和已受污染的天然水(江、河、湖、海和地下水)及各種各樣的工業(yè)排水等。主要監(jiān)測項目可分為兩大類:一類是反映水質(zhì)狀況的綜合指標，如溫度、色度、濁度、PH值、電導(dǎo)率、懸浮物、溶解氧、化學(xué)需氧量和生化需氧量等；另一類是一些有毒物質(zhì)，如酚、氰、砷、鉛、鉻、鎘、汞和有機農(nóng)藥等。為客觀的評價江河和海洋水質(zhì)的狀況，除上述監(jiān)測項目外，有時需進行流速和流量的測定。
[0003]傳統(tǒng)的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)水質(zhì)在線自動監(jiān)測系統(tǒng)是以在線分析儀表和實驗室研宄需求為服務(wù)目標，以提供具有代表性、及時性和可靠性的樣品信息為核心任務(wù)，運用自動控制技術(shù)、計算機技術(shù)并配以專業(yè)軟件，組成一個從取樣、預(yù)處理、分析到數(shù)據(jù)處理及存貯的完整系統(tǒng)，從而實現(xiàn)對樣品的在線自動監(jiān)測。自動監(jiān)測系統(tǒng)一般包括取樣系統(tǒng)、預(yù)處理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)、在線監(jiān)測分析儀表、數(shù)據(jù)處理與傳輸系統(tǒng)及遠程數(shù)據(jù)管理中心，這些分系統(tǒng)既各成體系，又相互協(xié)作，以完成整個在線自動監(jiān)測系統(tǒng)的連續(xù)可靠地運行。
[0004]上述技術(shù)實現(xiàn)系統(tǒng)復(fù)雜，實現(xiàn)過程繁冗不簡潔，系統(tǒng)架構(gòu)龐大，不便于大規(guī)模推廣適用，尤其欠缺合適的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，數(shù)據(jù)處理遲緩，達不到需求，因此，需要一款新的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于zigbee應(yīng)用的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，有效解決上述技術(shù)問題。
[0006]為有效解決上述問題，本實用新型采取的技術(shù)方案如下:
[0007]一種基于zigbee應(yīng)用的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)處理中心及多組水質(zhì)自動監(jiān)測站，所述水質(zhì)自動監(jiān)測站連接設(shè)置控制主機，所述控制主機、數(shù)據(jù)處理中心及多組水質(zhì)自動監(jiān)測站順序聯(lián)通實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，即所述主機接收所述水質(zhì)自動監(jiān)測站數(shù)據(jù)源并將其傳輸至所述數(shù)據(jù)處理中心實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理，所述水質(zhì)自動監(jiān)測站通過zigbee與所述主機相連實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，所述數(shù)據(jù)處理中心通過GPRS與所述主機相連實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互；所述控制主機連接設(shè)置串行通信口、數(shù)據(jù)存儲器及一組或多組傳感器實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、輸出編譯及數(shù)據(jù)傳輸功會K。
[0008]特別的，所述傳感器為濁度傳感器，并設(shè)定重金屬檢測裝置，所述濁度傳感器由智能PH值水溫傳感器、濕度控制監(jiān)測傳感器、智能電導(dǎo)率傳感器、智能溶解氧傳感器及地理位置設(shè)別裝置組成，所述地理位置識別裝置由GPS定位識別。
[0009]特別的，所述傳感器分別通過串行通信口與所述控制主機實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。
[0010]特別的，所述數(shù)據(jù)存儲器分別包括FLASH程序存儲器及SDRAM數(shù)據(jù)存儲器。
[0011]特別的，所述控制主機為嵌入式處理器，還包括與之相連的電源管理模塊、調(diào)試端口、USB 接口及 zigbee 模塊。
[0012]特別的，所述zigbee模塊與所述串行通信口相互連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。
[0013]特別的，所述傳感器內(nèi)置水質(zhì)傳感模塊、微處理器及與之相互連接的調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換器。
[0014]特別的，所述微處理器還包括與之相連的電源管理電路、看門狗電路及實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互的數(shù)據(jù)接口，該數(shù)據(jù)接口為RS-485接口。
[0015]特別的，所述控制主機還包括復(fù)位開關(guān)、控制鍵盤及IXD顯示裝置。
[0016]特別的，所述控制主機內(nèi)置后臺管理系統(tǒng)，所述管理系統(tǒng)為地理信息管理系統(tǒng)，分別由廢水監(jiān)測管理模塊及水體污染實時監(jiān)控管理模塊組成，實現(xiàn)廢水排放的監(jiān)控追查及水體污染區(qū)域識別，并實現(xiàn)實時報警及隔離處理。
[0017]本實用新型的有益效果:本實用新型提供的基于zigbee應(yīng)用的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，是采用ZigBee無線通訊技術(shù)將各個水質(zhì)自動監(jiān)測站將檢測到的水體數(shù)據(jù)經(jīng)由無線通信網(wǎng)絡(luò)傳送到水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)中心，水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)中心對水體數(shù)據(jù)進行處理和存儲、將各個水質(zhì)自動監(jiān)測站的水體信息進行網(wǎng)絡(luò)發(fā)布，并對數(shù)據(jù)進行存儲、且自動生成周報、月報、年報，系統(tǒng)架構(gòu)穩(wěn)定，功能齊全，數(shù)據(jù)處理及時并方便查詢調(diào)用，智能化程度高。
[0018]下面結(jié)合附圖對本實用新型進行詳細說明。

【附圖說明】

[0019]圖1是本實用新型公開的基于zigbee應(yīng)用的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)圖；
[0020]圖2是本實用新型公開的基于zigbee應(yīng)用的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)中水質(zhì)自動監(jiān)測站系統(tǒng)架構(gòu)圖；
[0021]圖3是本實用新型公開的基于zigbee應(yīng)用的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)中智能水質(zhì)傳感器組成結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖4是本實用新型公開的基于zigbee應(yīng)用的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)中傳感器功能模塊圖。

【具體實施方式】
[0023]實施例1:
[0024]在本實施例中，采用S3C2410嵌入式處理器為控制主機，連接設(shè)置獨立的RS482串行通信口及RS232傳信通信口 ；采用C8051F530微處理器連接RS-485接口實現(xiàn)傳感器功能連接。
[0025]如圖1、圖2、圖3及圖4所示，本實施例提供的基于zigbee應(yīng)用的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)處理中心及多組水質(zhì)自動監(jiān)測站，所述水質(zhì)自動監(jiān)測站連接設(shè)置控制主機，所述控制主機、數(shù)據(jù)處理中心及多組水質(zhì)自動監(jiān)測站順序聯(lián)通實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，即所述主機接收所述水質(zhì)自動監(jiān)測站數(shù)據(jù)源并將其傳輸至所述數(shù)據(jù)處理中心實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理，所述水質(zhì)自動監(jiān)測站通過zigbee與所述主機相連實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，所述數(shù)據(jù)處理中心通過GPRS與所述主機相連實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互；所述控制主機連接設(shè)置串行通信口、數(shù)據(jù)存儲器及一組或多組傳感器實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、輸出編譯及數(shù)據(jù)傳輸功能。
[0026]所述傳感器為濁度傳感器，并設(shè)定重金屬檢測裝置，所述濁度傳感器由智能PH值水溫傳感器、濕度控制監(jiān)測傳感器、智能電導(dǎo)率傳感器、智能溶解氧傳感器及地理位置設(shè)別裝置組成，所述地理位置識別裝置由GPS定位識別。所述傳感器分別通過串行通信口與所述控制主機實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。所述數(shù)據(jù)存儲器分別包括FLASH程序存儲器及SDRAM數(shù)據(jù)存儲器。所述控制主機為嵌入式處理器，還包括與之相連的電源管理模塊、調(diào)試端口、USB接口及zigbee模塊。所述zigbee模塊與所述串行通信口相互連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。所述傳感器內(nèi)置水質(zhì)傳感模塊、微處理器及與之相互連接的調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換器。所述微處理器還包括與之相連的電源管理電路、看門狗電路及實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互的數(shù)據(jù)接口，該數(shù)據(jù)接口為RS-485接口。所述控制主機還包括復(fù)位開關(guān)、控制鍵盤及IXD顯示裝置。所述控制主機內(nèi)置后臺管理系統(tǒng)，所述管理系統(tǒng)為地理信息管理系統(tǒng)，分別由廢水監(jiān)測管理模塊及水體污染實時監(jiān)控管理模塊組成，實現(xiàn)廢水排放的監(jiān)控追查及水體污染區(qū)域識別，并實現(xiàn)實時報警及隔離處理。
[0027] 申請人:聲明，所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在上述實施例的基礎(chǔ)上，將上述實施例某步驟，與實用新型內(nèi)容部分的技術(shù)方案相組合，從而產(chǎn)生的新的方法或結(jié)構(gòu)，也是本實用新型的記載范圍之一，本申請為使說明書簡明，不再羅列這些步驟的其它實施方式。
[0028]該實施例的主要技術(shù)應(yīng)用:
[0029]本實用新型提供的基于zigbee應(yīng)用的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，采用ZigBee無線通訊技術(shù)將各個水質(zhì)自動監(jiān)測站將檢測到的水體數(shù)據(jù)經(jīng)由無線通信網(wǎng)絡(luò)傳送到水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)中心，水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)中心對水體數(shù)據(jù)進行處理和存儲、將各個水質(zhì)自動監(jiān)測站的水體信息進行網(wǎng)絡(luò)發(fā)布，并對數(shù)據(jù)進行存儲、且自動生成周報、月報、年報，系統(tǒng)架構(gòu)穩(wěn)定，功能齊全，數(shù)據(jù)處理及時并方便查詢調(diào)用，智能化程度高。本實用新型通過上述實施例來說明本實用新型的實現(xiàn)方法及裝置結(jié)構(gòu)，但本實用新型并不局限于上述實施方式，即不意味著本實用新型必須依賴上述方法及結(jié)構(gòu)才能實施。所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對本實用新型的任何改進，對本實用新型所選用實現(xiàn)方法等效替換及及步驟的添加、具體方式的選擇等，均落在本實用新型的保護范圍和公開范圍之內(nèi)。
[0030]本實用新型并不限于上述實施方式，凡采用和本實用新型相似結(jié)構(gòu)及其方法來實現(xiàn)本實用新型目的的所有方式，均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于Zigbee應(yīng)用的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括數(shù)據(jù)處理中心及多組水質(zhì)自動監(jiān)測站，所述水質(zhì)自動監(jiān)測站連接設(shè)置控制主機，所述控制主機、數(shù)據(jù)處理中心及多組水質(zhì)自動監(jiān)測站順序聯(lián)通實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，即所述主機接收所述水質(zhì)自動監(jiān)測站數(shù)據(jù)源并將其傳輸至所述數(shù)據(jù)處理中心實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理，所述水質(zhì)自動監(jiān)測站通過zigbee與所述主機相連實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，所述數(shù)據(jù)處理中心通過GPRS與所述主機相連實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互；所述控制主機連接設(shè)置串行通信口、數(shù)據(jù)存儲器及一組或多組傳感器實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、輸出編譯及數(shù)據(jù)傳輸功能。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于zigbee應(yīng)用的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器為濁度傳感器，并設(shè)定重金屬檢測裝置，所述濁度傳感器由智能PH值水溫傳感器、濕度控制監(jiān)測傳感器、智能電導(dǎo)率傳感器、智能溶解氧傳感器及地理位置設(shè)別裝置組成，所述地理位置識別裝置由GPS定位識別。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于zigbee應(yīng)用的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器分別通過串行通信口與所述控制主機實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于zigbee應(yīng)用的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)存儲器分別包括FLASH程序存儲器及SDRAM數(shù)據(jù)存儲器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于zigbee應(yīng)用的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述控制主機為嵌入式處理器，還包括與之相連的電源管理模塊、調(diào)試端口、USB接口及zigbee模塊。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于zigbee應(yīng)用的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述zigbee模塊與所述串行通信口相互連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于zigbee應(yīng)用的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器內(nèi)置水質(zhì)傳感模塊、微處理器及與之相互連接的調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換器。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于zigbee應(yīng)用的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述微處理器還包括與之相連的電源管理電路、看門狗電路及實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互的數(shù)據(jù)接口，該數(shù)據(jù)接口為 RS-485 接 口。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于zigbee應(yīng)用的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述控制主機還包括復(fù)位開關(guān)、控制鍵盤及IXD顯示裝置。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Zigbee應(yīng)用的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述控制主機內(nèi)置后臺管理系統(tǒng)，所述管理系統(tǒng)為地理信息管理系統(tǒng)，分別由廢水監(jiān)測管理模塊及水體污染實時監(jiān)控管理模塊組成，實現(xiàn)廢水排放的監(jiān)控追查及水體污染區(qū)域識別，并實現(xiàn)實時報警及隔離處理。
【文檔編號】G01N33-18GK204287166SQ201420680244
【發(fā)明者】李建輝, 鄧成良, 王彩申, 肖慧娟 [申請人]東莞理工學(xué)院城市學(xué)院, 東莞理工學(xué)院