基于Wlan和ZigBee的沼氣發(fā)酵監(jiān)控裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種沼氣發(fā)酵監(jiān)控裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，世界經(jīng)濟(jì)正朝著可持續(xù)、循環(huán)型和可再生能源的方向發(fā)展，由于沼氣發(fā)酵技術(shù)具有可將城市和農(nóng)村有機(jī)廢物、廢水轉(zhuǎn)化成沼氣、肥料，實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用的可貴特征，并有利于溫室氣體減排，其在能源、環(huán)境、生態(tài)、衛(wèi)生及農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用正吸引著越來越多科研機(jī)構(gòu)的關(guān)注和研究。由于發(fā)酵過程是產(chǎn)生沼氣最重要的環(huán)節(jié)，是一個復(fù)雜的生物化學(xué)過程，影響因素錯綜復(fù)雜。因此，需要建立一套實(shí)時監(jiān)控發(fā)酵過程的監(jiān)控系統(tǒng)，以提尚沼氣廣氣率。
[0003]然而在現(xiàn)有沼氣發(fā)酵運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)大多采用傳統(tǒng)的串行線纜進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)。雖然可以滿足監(jiān)控應(yīng)用的部分需要，但布線困難、信號不穩(wěn)定、系統(tǒng)抗干擾性能差，嚴(yán)重的影響了沼氣發(fā)酵試驗(yàn)裝置的穩(wěn)定運(yùn)行。尤其實(shí)驗(yàn)裝置常常需要臨時組接一些設(shè)備，這時傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)便顯得極其不便。如果現(xiàn)場設(shè)備較多，那么電纜也會成比例的增長，不僅給中試沼氣發(fā)酵裝置的操作和維護(hù)造成極大的不便，甚至可能引發(fā)嚴(yán)重的試驗(yàn)事故。因此，無線通信技術(shù)成為中試沼氣發(fā)酵監(jiān)測的必然選擇，它可以將數(shù)量眾多的傳感器節(jié)點(diǎn)通過自組織方式建成網(wǎng)絡(luò)，節(jié)點(diǎn)之間協(xié)作地采集和監(jiān)測各種物理信息，通過無線通信的方式將采集數(shù)據(jù)傳送給用戶。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將客觀上的物理世界和邏輯上的信息世界有機(jī)的融合在一起，人與自然的交互方式得到了極大的變化，滿足了人類日益增加的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明是為了適用對沼氣發(fā)酵過程的實(shí)時監(jiān)控的需求，從而提供一種基于Wlan和ZigBee的沼氣發(fā)酵監(jiān)控裝置。
[0005]基于Wlan和ZigBee的沼氣發(fā)酵監(jiān)控裝置，其特征是:它包括溫度傳感器1、沼氣流量傳感器2、PH傳感器3、壓力傳感器4、液位傳感器5、一號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置6、二號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置7、三號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置8、四號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置9、五號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置10、中繼設(shè)備、六號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置11、七號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置12、八號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置13、九號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置14、十號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置15、一號控制器16、二號控制器17、三號控制器18、四號控制器19、五號控制器20、終端Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置26、終端控制器28和Wlan收發(fā)單元31和現(xiàn)場計(jì)算機(jī)32 ；
[0006]溫度傳感器1、PH傳感器3、壓力傳感器4、液位傳感器5均設(shè)置在沼氣發(fā)酵罐中；沼氣流量傳感器2設(shè)置在沼氣發(fā)酵罐的沼氣排放口處；
[0007]所述溫度傳感器I用于檢測沼氣發(fā)酵罐中的溫度；所述溫度傳感器I的溫度信號輸出端與一號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置6的溫度信號輸入端連接；
[0008]沼氣流量傳感器2用于檢測沼氣排放的流量；所述沼氣流量傳感器2的流量信號輸出端與二號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置7的流量信號輸入端連接；
[0009]PH傳感器3用于檢測沼氣發(fā)酵物的PH值；所述PH傳感器3的PH值輸出端與三號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置8的PH值輸入端連接；
[0010]壓力傳感器4用于檢測沼氣發(fā)酵罐中的壓力；所述壓力傳感器4的壓力信號輸出端與四號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置9的壓力信號輸入端連接；
[0011]液位傳感器5用于檢測沼氣發(fā)酵罐中的液位；所述液位傳感器5的液位信號輸出端與五號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置10的液位信號輸入端連接；
[0012]一號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置6的Zigbee信號端與中繼設(shè)備的一號Zigbee信號端連接；
[0013]二號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置7的Zigbee信號端與中繼設(shè)備的二號Zigbee信號端連接；
[0014]三號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置8的Zigbee信號端與中繼設(shè)備的三號Zigbee信號端連接；
[0015]四號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置9的Zigbee信號端與中繼設(shè)備的四號Zigbee信號端連接；
[0016]五號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置10的Zigbee信號端分別與中繼設(shè)備的五號Zigbee信號端連接；
[0017]六號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置11的一號Zigbee信號端與中繼設(shè)備的六號Zigbee信號端連接；
[0018]七號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置12的一號Zigbee信號端與中繼設(shè)備的七號Zigbee信號端連接；
[0019]八號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置13的一號Zigbee信號端與中繼設(shè)備的八號Zigbee信號端連接；
[0020]九號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置14的一號Zigbee信號端與中繼設(shè)備的九號Zigbee信號端連接；
[0021]十號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置15的一號Zigbee信號端與中繼設(shè)備的十號Zigbee信號端連接；
[0022]六號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置11的二號Zigbee信號端與一號控制器16的Zigbee信號端連接；所述一號控制器16用于控制沼氣流量閥21的開度；所述沼氣流量閥21設(shè)置在沼氣發(fā)酵罐的沼氣排放口處；
[0023]七號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置12的二號Zigbee信號端與二號控制器17的Zigbee信號端連接；所述二號控制器17用于控制沼氣發(fā)酵罐內(nèi)的物液分離器22開始或停止工作；
[0024]八號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置13的二號Zigbee信號端與三號控制器18的Zigbee信號端連接；所述三號控制器18用于控制沼氣發(fā)酵罐內(nèi)的攪拌器23開始或停止工作；
[0025]九號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置14的二號Zigbee信號端與四號控制器19的Zigbee信號端連接；所述四號控制器19用于控制與沼氣發(fā)酵罐內(nèi)沼氣排放口連接的的抽氣栗24開始或停止工作；
[0026]十號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置15的二號Zigbee信號端與五號控制器20的Zigbee信號端連接；所述五號控制器20用于控制沼氣發(fā)酵罐內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)裝置25開始或停止工作；
[0027]中繼設(shè)備的^ 號Zigbee信號端與終端Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置26的一號Zigbee信號端連接；
[0028]Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置26的二號Zigbee信號端與終端控制器28的Zigbee信號端連接；
[0029]終端控制器28的Wlan信號端與Wlan收發(fā)單元31的一號Wlan信號端連接；
[0030]Wlan收發(fā)單元31的二號Wlan信號端與現(xiàn)場計(jì)算機(jī)32的Wlan信號端連接。
[0031]發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對沼氣發(fā)酵過程的實(shí)時監(jiān)控，充分滿足了對沼氣發(fā)酵過程的實(shí)時監(jiān)控的需求。
【附圖說明】
[0032]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
【具體實(shí)施方式】
[0033]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖1，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0034]【具體實(shí)施方式】一、結(jié)合圖1說明本【具體實(shí)施方式】，基于Wlan和ZigBee的沼氣發(fā)酵監(jiān)控裝置，其特征是:它包括溫度傳感器1、沼氣流量傳感器2、PH傳感器3、壓力傳感器4、液位傳感器5、一號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置6、二號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置7、三號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置8、四號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置9、五號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置10、中繼設(shè)備、六號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置11、七號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置12、八號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置13、九號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置14、十號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置15、一號控制器16、二號控制器17、三號控制器18、四號控制器19、五號控制器20、終端Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置26、終端控制器28和Wlan收發(fā)單元31和現(xiàn)場計(jì)算機(jī)32 ；
[0035]溫度傳感器1、PH傳感器3、壓力傳感器4、液位傳感器5均設(shè)置在沼氣發(fā)酵罐中；沼氣流量傳感器2設(shè)置在沼氣發(fā)酵罐的沼氣排放口處；
[0036]所述溫度傳感器I用于檢測沼氣發(fā)酵罐中的溫度；所述溫度傳感器I的溫度信號輸出端與一號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置6的溫度信號輸入端連接；
[0037]沼氣流量傳感器2用于檢測沼氣排放的流量；所述沼氣流量傳感器2的流量信號輸出端與二號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置7的流量信號輸入端連接；
[0038]PH傳感器3用于檢測沼氣發(fā)酵物的PH值；所述PH傳感器3的PH值輸出端與三號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置8的PH值輸入端連接；
[0039]壓力傳感器4用于檢測沼氣發(fā)酵罐中的壓力；所述壓力傳感器4的壓力信號輸出端與四號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置9的壓力信號輸入端連接；
[0040]液位傳感器5用于檢測沼氣發(fā)酵罐中的液位；所述液位傳感器5的液位信號輸出端與五號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置10的液位信號輸入端連接；
[0041 ] 一號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置6的Zigbee信號端與中繼設(shè)備的一號Zigbee信號端連接；
[0042]二號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置7的Zigbee信號端與中繼設(shè)備的二號Zigbee信號端連接；
[0043]三號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置8的Zigbee信號端與中繼設(shè)備的三號Zigbee信號端連接；
[0044]四號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置9的Zigbee信號端與中繼設(shè)備的四號Zigbee信號端連接；
[0045]五號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置10的Zigbee信號端分別與中繼設(shè)備的五號Zigbee信號端連接；
[0046]六號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置11的一號Zigbee信號端與中繼設(shè)備的六號Zigbee信號端連接；
[0047]七號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置12的一號Zigbee信號端與中繼設(shè)備的七號Zigbee信號端連接；
[0048]八號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置13的一號Zigbee信號端與中繼設(shè)備的八號Zigbee信號端連接；
[0049]九號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置14的一號Zigbee信號端與中繼設(shè)備的九號Zigbee信號端連接；
[0050]十號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置15的一號Zigbee信號端與中繼設(shè)備的十號Zigbee信號端連接；
[0051]六號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置11的二號Zigbee信號端與一號控制器16的Zigbee信號端連接；所述一號控制器16用于控制沼氣流量閥21的開度；所述沼氣流量閥21設(shè)置在沼氣發(fā)酵罐的沼氣排放口處；
[0052]七號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置12的二號Zigbee信號端與二號控制器17的Zigbee信號端連接；所述二號控制器17用于控制沼氣發(fā)酵罐內(nèi)的物液分離器22開始或停止工作；
[0053]八號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置13的二號Zigbee信號端與三號控制器18的Zigbee信號端連接；所述三號控制器18用于控制沼氣發(fā)酵罐內(nèi)的攪拌器23開始或停止工作；
[0054]九號Zigbee轉(zhuǎn)換收發(fā)裝置14的二號Zigb