專利名稱：嵌入式遠程污水數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于嵌入式污水監(jiān)控領(lǐng)域，能通過GPRS網(wǎng)絡(luò)將其通過所連接的數(shù)據(jù)采集模塊獲取的污水COD值和流量值實時的發(fā)送給遠程的監(jiān)控中心。
背景技術(shù)：
我國每年約有1/3的工業(yè)廢水和90%以上的生活污水未經(jīng)處理就排入水域。水環(huán) 境質(zhì)量呈現(xiàn)不斷惡化的趨勢，其中一個重要的原因是監(jiān)督力度不足和監(jiān)控手段落后。在國 家大力整治的污水治理項目中，所涉及的污水處理無線監(jiān)測系統(tǒng)，很多必須無人值守設(shè)備 或監(jiān)測點。而這些監(jiān)測點中，有很多不適合搭建有線通訊網(wǎng)絡(luò)。若采用光纖或電臺的方式 實現(xiàn)無線通訊，不僅設(shè)備投入耗資巨大，也不適應移動的需要。GPRS移動通訊業(yè)務(wù)的產(chǎn)生和 全面投入，使它相比于傳統(tǒng)的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有無可比擬的性價比優(yōu)勢。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的某些監(jiān)測點不適合搭建有限通訊網(wǎng)絡(luò)，采用無線通訊耗資巨 大，也不適應移動的需要的缺點，本發(fā)明提供了一種獲取監(jiān)測點的當前污水的COD值和流 量值，并傳遞給遠程的監(jiān)控中心，以實現(xiàn)異地遠程實時監(jiān)視水質(zhì)污染情況的目的，成本低 廉，結(jié)構(gòu)簡單的嵌入式遠程污水數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。嵌入式遠程污水數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于包括實時檢測污水的當前COD值的 COD采集儀，實時檢測污水的實際流量的流量儀和遠程污水數(shù)據(jù)終端；所述的遠程污水數(shù) 據(jù)終端包括通過RS-485總線與COD采集儀和流量儀連接、以獲取污水信息的串口通信模 塊，接收并顯示來自串口通信模塊的污水信息的顯示模塊，和將來自串口通信模塊的污水 信息通過因特網(wǎng)傳輸至監(jiān)控中心的網(wǎng)絡(luò)連接模塊；所述的網(wǎng)絡(luò)連接模塊通過GPRS模塊的 接入因特網(wǎng)中。進一步，所述的遠程污水數(shù)據(jù)終端還包括與所述的串口通信模塊連接、依據(jù)時間 和COD值繪制指定時間段內(nèi)的COD值曲線圖的繪圖模塊。進一步，所述的顯示模塊包括實時顯示污水當前的COD值和實際流量的實時數(shù)據(jù) 顯示單元，指示COD采集儀或流量儀是否處于正常連接狀態(tài)的設(shè)備連接指示單元，與所述 的繪圖模塊連接、并顯示COD值曲線圖的曲線顯示單元。進一步，所述的GPRS模塊為SIM300-E，所述的網(wǎng)絡(luò)連接模塊通過RS-232總線與所 述的SIM300-E連接。本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思是本發(fā)明采用的遠程污水數(shù)據(jù)終端為一種嵌入式終端，它采 用ARM芯片為核心的硬件平臺，平臺運行嵌入式Linux操作系統(tǒng)，采用GPRS模塊SIM300-E 連接網(wǎng)絡(luò)。遠程污水數(shù)據(jù)終端采用Qtopia開發(fā)，包含顯示模塊、網(wǎng)絡(luò)連接模塊、串口通信模 塊，遠程數(shù)據(jù)終端通過RS-485總線與COD測量儀和流量儀相連接。Qtopia是奇趣公司的嵌 入式Linux的綜合應用平臺，它們可以運行于PDA、手機、掌上瀏覽器和其它一些移動計算 設(shè)備。Qtopia產(chǎn)品線設(shè)計用于提供和創(chuàng)建基于各類消費電子設(shè)備上的Linux圖形用戶接
所述的串口通信模塊通過RS-485總線向COD測量儀和流量儀發(fā)送數(shù)據(jù)采集命令， COD測量儀和流量儀接收到命令后，向嵌入式污水數(shù)據(jù)終端發(fā)送當前的COD值和流量值。嵌 入式遠程污水數(shù)據(jù)終端在獲取當前的COD值和流量值數(shù)據(jù)后，通過所述的實時數(shù)據(jù)顯示單 元對數(shù)據(jù)進行顯示，并由繪圖模塊繪制出COD值一小時內(nèi)變化的實時曲線，實時曲線的橫 坐標為時間，縱坐標為COD值。該COD值曲線，會隨著時間和實時COD采集值的變化而變化， 一小時內(nèi)的COD的值都會以曲線上的點的形式體現(xiàn)在圖形中。通過曲線顯示單元顯示該 COD值曲線。所述的網(wǎng)絡(luò)連接模塊通過GPRS模塊SIM300-E訪問internet網(wǎng)絡(luò)。在設(shè)置好 正確的遠程監(jiān)控中心程序的IP地址和端口號后，所述的網(wǎng)絡(luò)連接模塊可通過internet網(wǎng) 絡(luò)與遠端的監(jiān)控中心程序建立連接，并將所獲的COD值和流量值數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給監(jiān)控 中心程序。COD值實時曲線圖的主要通過重寫Qtopia中QWidget類的PaintEventO函數(shù)完 成。paintEventO是一個虛函數(shù)，用于繪制窗體內(nèi)的圖形，默認實現(xiàn)為不繪制任何圖形。我 們重寫這個函數(shù)的功能，根據(jù)窗體尺寸大小確定各個坐標的大小。每間隔一個固定的時間 (本發(fā)明中為一小時)，傳入當前的COD值，將該值存入一個數(shù)組，依據(jù)時間和COD值確定各 點位置，并連成曲線，完成對曲線進行重繪。本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在能獲取當前的污水COD值和流量值，能對污水COD 值和流量值進行直觀的顯示和分析；并能通過GPRS網(wǎng)絡(luò)將這些數(shù)據(jù)及時地發(fā)送給遠程監(jiān) 控中心，方便監(jiān)控中心進行遠距離監(jiān)測；且本發(fā)明無需架設(shè)光纖或電臺，成本低廉。


圖1為遠程污水數(shù)據(jù)終端的應用示意圖
具體實施例方式參照附圖，進一步說明本發(fā)明嵌入式遠程污水數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，包括實時檢測污水的當前COD值的COD采集儀4， 實時檢測污水的實際流量的流量儀5和遠程污水數(shù)據(jù)終端2 ；所述的遠程污水數(shù)據(jù)終端2 包括通過RS-485總線與COD采集儀4和流量儀5連接、以獲取污水信息的串口通信模塊 21，接收并顯示來自串口通信模塊21的污水信息的顯示模塊22，和將來自串口通信模塊21 的污水信息通過因特網(wǎng)傳輸至監(jiān)控中心的網(wǎng)絡(luò)連接模塊23 ；所述的網(wǎng)絡(luò)連接模塊23通過 GPRS模塊3接入因特網(wǎng)中。所述的遠程污水數(shù)據(jù)終端2還包括與所述的串口通信模塊21連接、依據(jù)時間和 COD值繪制指定時間段內(nèi)的COD值曲線圖的繪圖模塊24。所述的顯示模塊22包括實時顯示污水當前的COD值和實際流量的實時數(shù)據(jù)顯示 單元221，指示COD采集儀4或流量儀5是否處于正常連接狀態(tài)的設(shè)備連接指示單元222， 與所述的繪圖模塊24連接、并顯示COD值曲線圖的曲線顯示單元223。所述的GPRS模塊為SIM300-E，所述的網(wǎng)絡(luò)連接模塊23通過RS-232總線與所述的 SIM300-E 連接。本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思是本發(fā)明采用的遠程污水數(shù)據(jù)終端為一種嵌入式終端，它采用ARM芯片為核心的硬件平臺，平臺運行嵌入式Linux操作系統(tǒng)，采用GPRS模塊SIM300-E連接網(wǎng)絡(luò)。遠程污水數(shù)據(jù)終端采用Qtopia開發(fā)，包含顯示模塊、網(wǎng)絡(luò)連接模塊、串口通信模 塊，遠程數(shù)據(jù)終端通過RS-485總線與COD測量儀和流量儀相連接。Qtopia是奇趣公司的嵌 入式Linux的綜合應用平臺，它們可以運行于PDA、手機、掌上瀏覽器和其它一些移動計算 設(shè)備。Qtopia產(chǎn)品線設(shè)計用于提供和創(chuàng)建基于各類消費電子設(shè)備上的Linux圖形用戶接所述的串口通信模塊通過RS-485總線向COD測量儀和流量儀發(fā)送數(shù)據(jù)采集命令， COD測量儀和流量儀接收到命令后，向嵌入式污水數(shù)據(jù)終端發(fā)送當前的COD值和流量值。嵌 入式遠程污水數(shù)據(jù)終端在獲取當前的COD值和流量值數(shù)據(jù)后，通過所述的實時數(shù)據(jù)顯示單 元對數(shù)據(jù)進行顯示，并由繪圖模塊繪制出COD值一小時內(nèi)變化的實時曲線，實時曲線的橫 坐標為時間，縱坐標為COD值。該COD值曲線，會隨著時間和實時COD采集值的變化而變化， 一小時內(nèi)的COD的值都會以曲線上的點的形式體現(xiàn)在圖形中。通過曲線顯示單元顯示該 COD值曲線。所述的網(wǎng)絡(luò)連接模塊通過GPRS模塊SIM300-E訪問internet網(wǎng)絡(luò)。在設(shè)置好 正確的遠程監(jiān)控中心程序的IP地址和端口號后，所述的網(wǎng)絡(luò)連接模塊可通過internet網(wǎng) 絡(luò)與遠端的監(jiān)控中心程序建立連接，并將所獲的COD值和流量值數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給監(jiān)控 中心程序。COD值實時曲線圖的主要通過重寫Qtopia中QWidget類的paintEventO函數(shù)完 成。paintEventO是一個虛函數(shù)，用于繪制窗體內(nèi)的圖形，默認實現(xiàn)為不繪制任何圖形。我 們重寫這個函數(shù)的功能，根據(jù)窗體尺寸大小確定各個坐標的大小。每間隔一個固定的時間 (本發(fā)明中為一小時)，傳入當前的COD值，將該值存入一個數(shù)組，依據(jù)時間和COD值確定各 點位置，并連成曲線，完成對曲線進行重繪。本說明書實施例所述的內(nèi)容僅僅是對發(fā)明構(gòu)思的實現(xiàn)形式的列舉，本發(fā)明的保護 范圍不應當被視為僅限于實施例所陳述的具體形式，本發(fā)明的保護范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù) 人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
權(quán)利要求
嵌入式遠程污水數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于包括實時檢測污水的當前COD值的COD采集儀，實時檢測污水的實際流量的流量儀和遠程污水數(shù)據(jù)終端，所述的遠程污水數(shù)據(jù)終端包括通過RS-485總線與COD采集儀和流量儀連接、以獲取污水信息的串口通信模塊，接收并顯示來自串口通信模塊的污水信息的顯示模塊，和將來自串口通信模塊的污水信息通過因特網(wǎng)傳輸至監(jiān)控中心的網(wǎng)絡(luò)連接模塊，所述的網(wǎng)絡(luò)連接模塊通過GPRS模塊接入因特網(wǎng)中。
2.如權(quán)利要求1所述的嵌入式遠程污水數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于所述的遠程污水 數(shù)據(jù)終端還包括與所述的串口通信模塊連接、依據(jù)時間和COD值繪制指定時間段內(nèi)的COD 值曲線圖的繪圖模塊。
3.如權(quán)利要求2所述的嵌入式遠程污水數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于所述的顯示模塊 包括實時顯示污水當前的COD值和實際流量的實時數(shù)據(jù)顯示單元，指示COD采集儀或流量 儀是否處于正常連接狀態(tài)的設(shè)備連接指示單元，與所述的繪圖模塊連接、并顯示COD值曲 線圖的曲線顯示單元。
4.如權(quán)利要求3所述的嵌入式遠程污水數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于所述的GPRS模塊 為SIM300-E ；所述的網(wǎng)絡(luò)連接模塊通過RS-232總線與所述的SIM300-E連接。
全文摘要
嵌入式遠程污水數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，包括實時檢測污水的當前COD值的COD采集儀，實時檢測污水的實際流量的流量儀和遠程污水數(shù)據(jù)終端，所述的遠程污水數(shù)據(jù)終端包括通過RS-485總線與COD采集儀和流量儀連接、以獲取污水信息的串口通信模塊，接收并顯示來自串口通信模塊的污水信息的顯示模塊，和將來自串口通信模塊的污水信息通過因特網(wǎng)傳輸至監(jiān)控中心的網(wǎng)絡(luò)連接模塊，所述的網(wǎng)絡(luò)連接模塊通過GPRS模塊單元接入因特網(wǎng)中。本發(fā)明的優(yōu)點是能獲取當前的污水COD值和流量值，能對污水COD值和流量值進行直觀的顯示和分析，能通過GPRS網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送給遠程監(jiān)控中心，方便遠距離監(jiān)測，成本低廉。
文檔編號H04W88/18GK101820437SQ20101003972
公開日2010年9月1日 申請日期2010年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月11日
發(fā)明者樂孜純, 李翔 申請人:浙江工業(yè)大學