本实用新型专利技术涉及一种基于无线传感器网络的下水道监测装置。一种基于无线传感器网络的下水道监测装置，其特征在于zigbee协调器模块（1）接收数据采集子系统（11）发出的信息，zigbee协调器模块（1）将收信息传入STM32模块（2）；信息经过STM32模块（2）处理后传入GSM模块（4）发送出去；所述的数据采集子系统（11）由太阳能模块（5）、zigbee终端模块（3）、报警装置（9）、可燃气体传感器（6）、水位传感器（7）和红外传感器（8）组成，具体是一种用于监测下水道环境的实验模型。采用无线传感器网络技术构建局域网，通过短信方式告知监测部门下水道和井盖情况，同时给周围的行人预警，有效的保护了行人和城市居民的安全。
【技术实现步骤摘要】
一种基于无线传感器网络的下水道监测装置
本技术涉及一种基于无线传感器网络的下水道监测装置。
技术介绍
目前下水道造成了诸多安全问题，而国内对于下水道隐患的研究很少，更没有一 个完整的系统用于预防下水道带来的各种问题。市场上并没有针对于下水道监测的装置。 在解决下水道的问题上，国内的学者研究方向一般局限于某一点。并没有一个解决下水道 安全隐患并用于实际的通用性方案和产品，下水道问题是国内严重的问题，也是一个空白 的领域。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供了一种基于无线传感器网络的下水道监测 装直。 本技术的技术方案是：一种基于无线传感器网络的下水道监测装置，其特征 在于zigbee协调器模块（1)接收数据采集子系统（11)发出的信息，zigbee协调器模块（1) 将收信息传入STM32模块（2);信息经过STM32模块（2)处理后传入GSM模块（4)发送出去； 所述的数据采集子系统（11)由太阳能模块（5)、zigbe e终端模块（3)、报警装置（9)、可燃气 体传感器（6)、水位传感器（7)和红外传感器（8)组成，数据采集子系统（11)由太阳能模块 [5] 供电，可燃气体传感器（6)、水位传感器（7)和红外传感器（8)连接在zigbee终端模块 (3)上，zigbee终端模块（3)将可燃气体传感器（6)、水位传感器（7)和红外传感器（8)的 数据经过处理后，从报警装置（9 )显示和发送出去。 本技术一种基于无线传感器网络的下水道监测装置，其特征在于所述的数据 采集子系统（11)安装在每个需要监测的下水道中，每个数据采集子系统（11)都向zigbee 协调器模块（1)发送信息。 本技术一种基于无线传感器网络的下水道监测装置，其特征在于所述的 zigbee协调器模块（1)是基于TI公司的CC2530平台，采用无线组网的方式接收终端模块 传输过来的信息，在系统中完成汇聚信息的作用。 本技术一种基于无线传感器网络的下水道监测装置，其特征在于所述的 STM32模块（2)选用意法半导体的STM32ZET6作为开发平台，STM32ZET6是STM32F103 增 强型系列，时钟频率72M，内置512K的闪存，并且有5路串口，满足系统需要。 本技术一种基于无线传感器网络的下水道监测装置，其特征在于所述的 zigbee终端模块（3)采用TI公司的CC2530平台作为采集器，用于采集系统中传感器检测 的各类数据。 本技术一种基于无线传感器网络的下水道监测装置，其特征在于所述的GSM 模块（4)模块型号ATK-SM900A，它的空中接口采用时分多址技术。 本技术一种基于无线传感器网络的下水道监测装置，其特征在于所述的太阳 能模块（5)由型号GHM- 10W太阳能电池板、电压12V铅蓄电池、12V - 5V电压转换器组成， 其中太阳能电池板的工作电压为17. 6V，能为铅蓄电池充电，从而保证阴天或者黑夜都能让 系统有足够的电能维持正常工作，系统的工作电压为5V，选用12V - 5V的电路用于电压的 转化，选用LM7805作为主要芯片。 本技术一种基于无线传感器网络的下水道监测装置，其特征在于所述的可燃 气体传感器（6)为MQ - 2可然气体传感器，用于检测多种可燃性气体，有ADC、和TTL两种 信号输出方式，系统选用zigbee终端采集TTL信号；所述的水位传感器（7)是用于检测下 水道的水位是否超标的检测装置，系统水位传感器（7)上设有传感器的信号线（10);所述的 红外传感器（8)是E18 - D80NK开关式传感器。 本技术一种基于无线传感器网络的下水道监测装置，其特征在于所述的所述 的报警装置（9)置采用一个高亮红色LED显示。 本技术一种基于无线传感器网络的下水道监测装置，为了解决下水道带来的 储多安全隐患，系统采用无线传感网络用于下水道检测，可有效监测下水道的水位、可燃气 体浓度、井盖丢失等问题。当系统水位或者下水道可燃气体浓度超过警界值，或者井盖丢失 会引起路边的LED报警装置预警提醒行人，同时发送短信给监管部门告知具体的隐患。 本技术一种基于无线传感器网络的下水道监测装置，整个系统由一个数据处 理子系统和多个数据采集子系统组成，各个数据采集子系统通过加入数据处理子系统建立 的局域网络进行无线通信。数据采集子系统使用一个zigbee模块、一个水位传感器、一个 红外传感器以及一个可燃气体传感器构成，其负责检测下水道的水位与可燃气体浓度是否 过高、井盖是否丢失。并对传感器采集到的信息进行简单处理后通过zigbee发射出去。数 据处理子系统由一个zigbee模块，STM32最小系统以及GSM模块组成。其负责建立供通信 使用的无线局域网络，并接收由数据采集子系统发送而来的监测数据并对接受到的数据处 理，判断指标是否正常，将异常情况通过GSM模块发送到有关部门进行报警。整个系统的供 电系统由12V的蓄电池供电，加入线性稳压模块，将电压稳定在5v状态，给自己的子系统供 电。蓄电池上接上太阳能板，吸收太阳能对蓄电池进行充电，以使系统长时间待机工作。 本技术一种基于无线传感器网络的下水道监测装置是一种用于监测下水道 环境的实验模型。采用无线传感器网络技术构建局域网，通过短信方式告知监测部门下水 道和井盖情况，同时给周围的行人预警，有效的保护了行人和城市居民的安全。 本技术一种基于无线传感器网络的下水道监测装置采用太阳能发电清洁、无 污染，是一种很好的供电方案。系统提供了完整的方案用以解决国内的下水道的安全问题， 并且将无线传感网络技术应用于下水道降低成本，采用短信方式通知监管部门相比其它无 线通信方式，更加方便快捷，将太阳能模块应用于系统有效解决了传统供电牵线的麻烦。整 个系统具有成本低、使用方便、清洁无污染等诸多优点。 【附图说明】 附图1是一种基于无线传感器网络的下水道监测装置的数据处理子系统示意图； 附图2是一种基于无线传感器网络的下水道监测装置的数据采集子系统示意图； 附图3是一种基于无线传感器网络的下水道监测装置的无线传感器网络zigbee 模块的最小系统示意图； 附图4是一种基于无线传感器网络的下水道监测装置的系统电压转换模块示意 图； 附图5是一种基于无线传感器网络的下水道监测装置的水位传感器的电路结构 示意图； 附图中：1_为zigbee协调器模块；2-为STM32模块；3-为zigbee终端模块；4-为 GSM模块；5-为太阳能模块；6-为可燃气体传感器；7-为水位传感器；8-为红外传感器； 9-为报警装置；10-为传感器的信号线；11-为数据采集子系统。 【具体实施方式】 下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。 实施例1 :本技术一种基于无线传感器网络的下水道监测装置，zigbee协调 器模块1接收数据采集子系统11发出的信息，zigbee协调器模块1将收信息传入STM32模 块2 ;信息经过STM32模块2处理后传入GSM模块4发送出去；所述的数据采集子系统11由 太阳能模块5、zigb本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于无线传感器网络的下水道监测装置，其特征在于zigbee协调器模块(1)接收数据采集子系统(11)发出的信息，zigbee协调器模块(1)将收信息传入STM32模块(2)；信息经过STM32模块(2)处理后传入GSM模块(4)发送出去；所述的数据采集子系统(11)由太阳能模块(5)、zigbee终端模块(3)、报警装置(9)、可燃气体传感器(6)、水位传感器(7)和红外传感器(8)组成，数据采集子系统(11)由太阳能模块(5)供电，可燃气体传感器(6)、水位传感器(7)和红外传感器(8)连接在zigbee终端模块(3)上，zigbee终端模块(3)将可燃气体传感器(6)、水位传感器(7)和红外传感器(8)的数据经过处理后，从报警装置(9)显示和发送出去。
【技术特征摘要】
1. 一种基于无线传感器网络的下水道监测装置，其特征在于Zigbee协调器模块（1) 接收数据采集子系统（11)发出的信息，zigbee协调器模块（1)将收信息传入STM32模块 (2);信息经过STM32模块（2)处理后传入GSM模块（4)发送出去；所述的数据采集子系统 (11)由太阳能模块（5)、zigbee终端模块（3)、报警装置（9)、可燃气体传感器（6)、水位传 感器（7)和红外传感器（8)组成，数据采集子系统（11)由太阳能模块（5)供电，可燃气体 传感器（6)、水位传感器（7)和红外传感器（8)连接在zigbee终端模块（3)上，zigbee终 端模块（3)将可燃气体传感器（6)、水位传感器（7)和红外传感器（8)的数据经过处理后， 从报警装置（9)显示和发送出去。2. 按照权利要求1所述的一种基于无线传感器网络的下水道监测装置，其特征在于所 述的数据采集子系统（11)安装在每个需要监测的下水道中，每个数据采集子系统（11)都 向zigbee协调器模块（1)发送信息。3. 按照权利要求1所述的一种基于无线传感器网络的下水道监测装置，其特征在于所 述的zigbee协调器模块（1)是基于TI公司的CC2530平台。4. 按照权利要求1所述的一种基于无线传感器网络的下水道监测装置，其特征在于所 述的STM3...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾刚，黄林，王波，徐耀，
申请(专利权)人：湖北民族学院，
类型：新型
国别省市：湖北;42
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