一种基于广域无线网的分布式水质监控设备的制作方法

本发明涉及一种水质监控设备，尤其是涉及一种基于广域无线网的分布式水质监控设备。

背景技术：

随着信息技术的发展，广域网所代表的远程技术被应用于方方面面，例如中国专利cn208654146u公开了一种水质监测装置，其中，水质监测装置包括：采集模块、转换电路、控制模块和通信模块，采集模块与转换电路的输入端连接，转换电路的输出端与控制模块连接，控制模块通过通信模块与上位机通信连接；采集模块用于实时采集井内的水位以及水质参数；转换电路用于将水位以及水质参数进行数据转换得到水位电信号以及水质参数电信号；控制模块用于对水位电信号以及水质参数电信号进行数据处理得到水质监测结果，并能够将水质监测结果通过通信模块发送至上位机。

上述水质监测装置的水质传感器包括电导率传感器、cod传感器、ph传感器和总磷总氮传感器，仅能采集狭义的水质数据，不够全面。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于广域无线网的分布式水质监控设备。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于广域无线网的分布式水质监控设备，包括多个传感器组和云平台，所有传感器组均连接至云平台，任一传感器组包括壳体和设于壳体内的处理器、无线通讯模块，所述壳体内还设有多个用于安装不同类型传感器的插座，所有查询均与所述处理器连接，所述无线通讯模块与处理器连接，所述插座连接有水质传感器，且至少有一个传感器组的插座连接由水温传感器，且至少有一个传感器组的插座连接有流速传感器。

所述无线通讯模块为air202。

所述无线通讯模块采用mqtt通讯协议发送数据。

所述处理器为stm32的32位中央处理器。

所述水质传感器的种类包括电导率传感器、cod传感器、ph传感器和总磷总氮传感器。

所述壳体表面涂覆有防锈层。

所述云平台包括处理器、存储器，以及存储于处理器中并由所述处理器执行的程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

步骤s1：接收由各传感器组发送的水质数据，以及水温的流速数据；

步骤s2：提取各传感器组采集的水质数据与对应水温的流速下的额定限值进行比较，若超限，则向对应网络节点发送报警信息。

所述向对应网络节点发送报警信息具体为：通过网页端、短信和微信服务号的方式发送报警信息。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1)除了狭义的水质传感器外，还配置有水温传感器和流速传感器，可以提高对于水质监测的准确度。

2)为不同的水温和流速配置不同的额定限值，起到更为准确的水质识别。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

其中：1、云平台，2、传感器组。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

一种基于广域无线网的分布式水质监控设备，如图1所示，包括多个传感器组2和云平台1，所有传感器组2均连接至云平台1，任一传感器组2包括壳体和设于壳体内的处理器、无线通讯模块，壳体内还设有多个用于安装不同类型传感器的插座，所有查询均与处理器连接，无线通讯模块与处理器连接，插座连接有水质传感器，且至少有一个传感器组2的插座连接由水温传感器，且至少有一个传感器组2的插座连接有流速传感器。

无线通讯模块为air202，无线通讯模块采用mqtt通讯协议发送数据，mqtt(messagequeuingtelemetrytransport，消息队列遥测传输协议)，是一种基于发布/订阅(publish/subscribe)模式的“轻量级”通讯协议，该协议构建于tcp/ip协议上，由ibm在1999年发布。mqtt最大优点在于，可以以极少的代码和有限的带宽，为连接远程设备提供实时可靠的消息服务。作为一种低开销、低带宽占用的即时通讯协议，使其在物联网、小型设备、移动应用等方面有较广泛的应用。

处理器为stm32的32位中央处理器。

水质传感器的种类包括电导率传感器、cod传感器、ph传感器和总磷总氮传感器。

壳体表面涂覆有防锈层。

云平台1包括处理器、存储器，以及存储于处理器中并由处理器执行的程序，处理器执行程序时实现以下步骤：

步骤s1：接收由各传感器组2发送的水质数据，以及水温的流速数据；

步骤s2：提取各传感器组2采集的水质数据与对应水温的流速下的额定限值进行比较，若超限，则向对应网络节点发送报警信息。

向对应网络节点发送报警信息具体为：通过网页端、短信和微信服务号的方式发送报警信息。

本技术的特点在于传感器与处理段分离，云平台1采集大量数据后能进行算法分析，判断当前数据是否属于异常状态；节点功耗低；无需布线，在复杂环境中可以免去布线的人力物力成本；可以把报警信息即时推送到用户手中，快速的进行提醒使用户可以更快的做出相应的反应；无需派遣人员到现场实时查看当前水质数值。

此外，优选的，还可以结合水压值来设定限值；

测量转换电路将水温，流速等模拟量转换成数字量传送到中央处理器中；

云平台1接收传感器发送的数据值，保存至数据库中，供网页端查阅实时数据和历史数据；可以根据大数据分析建立算法；当数据异常时可以将信息通过网页端或者短信、微信服务号等手段推送到用户手中；通过不同账号区分权限以及可查看的数据；

用户可以通过账号登录网页端查阅云平台1数据库中的历史数据，并且接收云平台1发出的报警信息，提醒用户及时作出相应对策。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种基于广域无线网的分布式水质监控设备，包括多个传感器组和云平台，所有传感器组均连接至云平台，任一传感器组包括壳体和设于壳体内的处理器、无线通讯模块，壳体内还设有多个用于安装不同类型传感器的插座，所有查询均与处理器连接，无线通讯模块与处理器连接，插座连接有水质传感器，且至少有一个传感器组的插座连接由水温传感器，且至少有一个传感器组的插座连接有流速传感器。与现有技术相比，本发明的传感器中除了狭义的水质传感器外，还配置有水温传感器和流速传感器，可以提高对于水质监测的准确度。

技术研发人员：陈兆辉;蒋秋明
受保护的技术使用者：上海上实龙创智慧能源科技股份有限公司
技术研发日：2019.04.09
技术公布日：2019.06.21