專(zhuān)利名稱(chēng)：基于gprs網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的污水處理點(diǎn)信息數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種微動(dòng)力、無(wú)動(dòng)力污水處理點(diǎn)的信息數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，尤其涉及一種基于GPRS網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的污水處理點(diǎn)信息數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著農(nóng)村生活水平的不斷提高，農(nóng)村人民對(duì)環(huán)境的要求也越來(lái)越高，對(duì)農(nóng)村生活污水治理正越來(lái)越成為中國(guó)環(huán)境治理的重要部分。目前全國(guó)各地已建成了眾多各類(lèi)農(nóng)村生活污水處理設(shè)施，除小型沼氣池和戶(hù)用污水凈化器外，無(wú)動(dòng)力厭氧是主要生活污水處理模式；但據(jù)初步調(diào)查，農(nóng)村生活污水建設(shè)決策、工程設(shè)計(jì)、管網(wǎng)連接、維護(hù)保養(yǎng)等方面均存在這樣那樣的問(wèn)題，一些工程利用效率低，如何解決農(nóng)村生活污水處理設(shè)施問(wèn)題，促進(jìn)農(nóng)村環(huán)境治理工作的有序開(kāi)展和持續(xù)利用也是社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)的重點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提出一種基于GPRS網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的污水處理點(diǎn)信息數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下基于GPRS網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的污水處理點(diǎn)信息數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、信號(hào)調(diào)理和數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、控制器模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接信號(hào)調(diào)理和數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，所述信號(hào)調(diào)理和數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊和所述數(shù)據(jù)傳輸模塊與控制器模塊相連并受其控制，所述數(shù)據(jù)傳輸模塊包括GPRS模塊。作為可選方案，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括pH傳感器、COD傳感器、氨氮傳感器、溫度傳感器。作為可選方案，所述數(shù)據(jù)傳輸模塊還包括100M LAN模塊和RS232/485模塊。作為可選方案，所述控制器模塊還包括存儲(chǔ)模塊，所述存儲(chǔ)模塊采用RAM和 FLASH，所述控制器模塊采用ARM9處理器。本實(shí)用新型的有益效果在于(1)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、精確的污水處理點(diǎn)狀況數(shù)據(jù)采集；(2)基于GPRS網(wǎng)絡(luò)，可監(jiān)控范圍大，數(shù)據(jù)傳送快；(3)采用高性能微控制器ARM9，計(jì)算精度高，支持操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議；(4)具有一定的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，可以在網(wǎng)絡(luò)中斷的情況下保持?jǐn)?shù)據(jù)完整。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。[0016]污水處理點(diǎn)數(shù)據(jù)采集信息系統(tǒng)主要包括現(xiàn)場(chǎng)COD、PH、氨氮、溫度等實(shí)時(shí)儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)融合系統(tǒng)和GPRS網(wǎng)絡(luò)接口?，F(xiàn)場(chǎng)COD、PH、氨氮、溫度等實(shí)時(shí)儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括PH、COD、氨氮、溫度傳感器、現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)信號(hào)調(diào)理以及A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換；數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)完成對(duì)模擬量的采集和開(kāi)關(guān)量的檢測(cè)，并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)調(diào)理、A/D模塊將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，將檢測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)SPI數(shù)據(jù)總線(xiàn)傳送到現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)融合系統(tǒng)?，F(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)融合系統(tǒng)包括微型控制器系統(tǒng)(基于ARM9)、本地存儲(chǔ)系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；微型控制器系統(tǒng)負(fù)責(zé)管理整個(gè)系統(tǒng)的所有數(shù)據(jù)采集點(diǎn)，支持管理員對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置管理，并作為整個(gè)系統(tǒng)的信息中轉(zhuǎn)站。如設(shè)定各采集點(diǎn)的原始信息，提示報(bào)警，將采集數(shù)據(jù)暫存到本地存儲(chǔ)空間中，系統(tǒng)自檢以及數(shù)據(jù)安全措施，提供圖形化顯示方式等?，F(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)融合系統(tǒng)還通過(guò)GPRS 網(wǎng)絡(luò)接口將各采集點(diǎn)的當(dāng)前數(shù)據(jù)發(fā)送給更高一級(jí)系統(tǒng)一監(jiān)控中心數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)。如圖1所示，污水處理點(diǎn)數(shù)據(jù)采集信息系統(tǒng)，第一部分為現(xiàn)場(chǎng)COD、PH、氨氮、溫度等實(shí)時(shí)儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其基本配置為PH傳感器、COD傳感器、氨氮傳感器、溫度傳感器、信號(hào)調(diào)理電路以及A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；系統(tǒng)首先通過(guò)傳感器將污水處理點(diǎn)狀況物理量如溫度、PH值、氨氮、COD以模擬信號(hào)的形式測(cè)量出來(lái)，但因?yàn)閭鞲衅鬏敵龅哪M信號(hào)是相當(dāng)小的電壓、電流或電阻變化，因此必須對(duì)測(cè)出來(lái)的模擬信號(hào)進(jìn)行調(diào)離，調(diào)理在本系統(tǒng)中為放大，緩沖以及定標(biāo)三種；經(jīng)過(guò)調(diào)理的模擬信號(hào)通過(guò)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)進(jìn)行數(shù)字化。第二部分為現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)融合系統(tǒng)，其基本配置為ARM9微型控制器系統(tǒng)、本地存儲(chǔ)系統(tǒng)以及串行、 PS/2接口 ；ARM9微型控制器系統(tǒng)支持yClinux嵌入式系統(tǒng)，系統(tǒng)中運(yùn)行的自開(kāi)發(fā)嵌入式程序?qū)?shí)現(xiàn)以下功能設(shè)定各采集點(diǎn)的原始信息，提示報(bào)警，將采集數(shù)據(jù)暫存到本地存儲(chǔ)空間中，系統(tǒng)自檢以及數(shù)據(jù)安全措施，提供圖形化顯示方式等，還通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)接口將各采集點(diǎn)的當(dāng)前數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送。第一部分與第二部分通過(guò)SPI總線(xiàn)連接。第三部分為現(xiàn)有GPRS 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。第二部分與第三部分通過(guò)RS232串口連接。本污水處理點(diǎn)數(shù)據(jù)采集信息系統(tǒng)可以作為整個(gè)污水監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控點(diǎn)，可以從監(jiān)控中心接受以下操作(1)定時(shí)設(shè)置監(jiān)控中心可以對(duì)采集系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、傳輸?shù)?秒到9秒之間的整數(shù)定時(shí)設(shè)置 如定時(shí)5秒。當(dāng)監(jiān)控中心設(shè)置采集系統(tǒng)為定時(shí)5秒命令后，采集系統(tǒng)就隔相應(yīng)5秒時(shí)間向監(jiān)控中心發(fā)送一個(gè)系列的值PH值、COD值、氨氮值、溫度值等。采集系統(tǒng)每向主站發(fā)送兩個(gè)系列的值，系統(tǒng)電路板上的定時(shí)發(fā)送信號(hào)燈LEDl就閃爍一次。(2)當(dāng)前采集點(diǎn)情況查詢(xún)當(dāng)采集系統(tǒng)接到該操作命令時(shí)，終端系統(tǒng)將發(fā)送給主站當(dāng)前各采集點(diǎn)一個(gè)系列的值，并且在采集系統(tǒng)的顯示器上將顯示該系列值一定時(shí)間。(3)關(guān)閉采集當(dāng)采集系統(tǒng)接到該操作命令后，采集系統(tǒng)將自動(dòng)關(guān)閉所有向監(jiān)控中心發(fā)送的通道，采集系統(tǒng)不在向監(jiān)控中心發(fā)送信息。(4)出錯(cuò)信號(hào)當(dāng)監(jiān)控中心向采集系統(tǒng)發(fā)送了一個(gè)沒(méi)事先約定的操作命令時(shí)，采集系統(tǒng)將自動(dòng)向監(jiān)控中心發(fā)送一個(gè)出錯(cuò)命令(Fh，以便監(jiān)控中心及時(shí)了解情況，從新發(fā)送正確命令。本污水處理點(diǎn)數(shù)據(jù)采集信息系統(tǒng)也可以作為獨(dú)立的采集系統(tǒng)，其自設(shè)功能有[0028](1)采集點(diǎn)情況查詢(xún)當(dāng)按下相應(yīng)的功能鍵后，采集系統(tǒng)顯示器上將顯示當(dāng)前的采集點(diǎn)情況，并把數(shù)據(jù)保存在本地存儲(chǔ)器中。(2)定時(shí)發(fā)送當(dāng)進(jìn)入相應(yīng)的模塊后，我們可以設(shè)定所需要的定時(shí)時(shí)間。本采集系統(tǒng)現(xiàn)在可以實(shí)現(xiàn)的定時(shí)時(shí)間為1秒到9秒之間的整數(shù)定時(shí)，通過(guò)修改采集系統(tǒng)的程序，我們還可以實(shí)現(xiàn)任意時(shí)間的定時(shí)。當(dāng)定時(shí)確定后，按下相應(yīng)的功能鍵，即可實(shí)現(xiàn)定時(shí)發(fā)送，電路板上的LEDl燈也能隔相應(yīng)時(shí)間閃爍。(3)各采集點(diǎn)報(bào)警值設(shè)定當(dāng)進(jìn)入該功能塊后，我們可將個(gè)采集點(diǎn)規(guī)定范圍內(nèi)的任意值設(shè)定為報(bào)警值，并且當(dāng)任何一個(gè)采集點(diǎn)達(dá)到或超過(guò)該值時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警(LED2燈亮或閃爍)。(4)時(shí)鐘顯示當(dāng)進(jìn)入該模塊后，即可在顯示器上顯示當(dāng)時(shí)的年月日、時(shí)間及星期。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.基于GPRS網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的污水處理點(diǎn)信息數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、信號(hào)調(diào)理和數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、控制器模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接信號(hào)調(diào)理和數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，所述信號(hào)調(diào)理和數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊和所述數(shù)據(jù)傳輸模塊與控制器模塊相連并受其控制，所述數(shù)據(jù)傳輸模塊包括GPRS模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GPRS網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的污水處理點(diǎn)信息數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括PH傳感器、COD傳感器、氨氮傳感器、溫度傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GPRS網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的污水處理點(diǎn)信息數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)傳輸模塊還包括100M LAN模塊和RS232/485模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GPRS網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的污水處理點(diǎn)信息數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器模塊還包括存儲(chǔ)模塊，所述存儲(chǔ)模塊采用RAM和FLASH，所述控制器模塊采用ARM9處理器。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了基于GPRS網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的污水處理點(diǎn)信息數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、信號(hào)調(diào)理和數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、控制器模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接信號(hào)調(diào)理和數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，所述信號(hào)調(diào)理和數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊和所述數(shù)據(jù)傳輸模塊與控制器模塊相連并受其控制，所述數(shù)據(jù)傳輸模塊包括GPRS模塊，具有(1)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、精確的污水處理點(diǎn)狀況數(shù)據(jù)采集；(2)基于GPRS網(wǎng)絡(luò)，可監(jiān)控范圍大，數(shù)據(jù)傳送快；(3)采用高性能微控制器ARM9，計(jì)算精度高，支持操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議；(4)具有一定的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，可以在網(wǎng)絡(luò)中斷的情況下保持?jǐn)?shù)據(jù)完整。
文檔編號(hào)G01D21/02GK202177400SQ20112030520
公開(kāi)日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月22日
發(fā)明者張琴, 鄭展望 申請(qǐng)人:浙江商達(dá)環(huán)保有限公司