一种移动式水体增氧和水质监测智能组合系统技术方案

本发明专利技术涉及水域增氧和水质监测领域，公开了一种移动式水体增氧和水质监测智能组合系统，其包括至少一块浮板(1)，浮板(1)下端设有曝气机(7)，浮板(1)上设有水质监测装置(3)，浮板(1)上还设有太阳能充电装置(4)，水质监测装置(3)包括中央处理器(305)和检测探头(309)，中央处理器(305)和检测探头(309)连接，检测探头(309)用于检测水的溶解氧含量并将水的溶解氧含量发送到中央处理器(305)，当中央处理器(305)监测到检测探头(309)检测的溶解氧含量低于设定值，中央处理器(305)发送信号驱动曝气机(7)开机，曝气机(7)给水域增氧。本发明专利技术具有按需增氧、远程监测水质参数、节能环保的效果。

Mobile intelligent combination system for water oxygenation and water quality monitoring

The present invention relates to oxygen and water quality monitoring in the field, a movable aeration and water quality monitoring intelligent integrated system is disclosed which comprises at least one floating plate (1), a floating plate (1) is arranged on the lower end of the aerator (7), (1) is arranged on the floating plate water quality monitoring device (3), floating plate (1) is also provided with a solar charging device (4), water quality monitoring device (3) comprises a central processor (305) and a detection probe (309), a central processor (305) and the sensor (309) connected to the detecting probe (309) for the detection of dissolved oxygen content of water and dissolved oxygen in water the content is sent to the central processor (305), when the central processor (305) to monitor the detection probe (309) detection of dissolved oxygen content is lower than the set value, the central processor (305) sends a signal to drive the aeration machine (7) on the aerator (7) for water aeration. The invention has the effect of oxygen increasing according to demand, remote monitoring of water quality parameters, energy saving and environmental protection.

【技术实现步骤摘要】
一种移动式水体增氧和水质监测智能组合系统
本专利技术涉及水域增氧和水质监测领域，尤其涉及了一种移动式水体增氧和水质监测智能组合系统。
技术介绍
水体缺氧是导致水体水质恶化、鱼虾等水生动物死亡的主要原因。水体增氧在河道、湖泊等水环境治理以及水产养殖等行业中的应用日益广泛，但传统的水体增氧设备主要采用的是以电能驱动的固定式增氧机(如机械曝气和鼓风曝气)，这类增氧设备往往具有安装与维护管理比较方便、技术要求低等优点，但也普通存在能耗高、运行费用高、作业面积小、增氧效率低、功能单一等缺陷。采用太阳能驱动增氧替代传统的电能驱动增氧不论是在经济效益方面还是在环境效益上方面均具有较为明显的差异化优势，因此也逐步受到人们的重视，但现行的太阳能驱动增氧系统在灵活性、功能多样性、适用范围等方面仍受到诸多限制。如中国专利CN204779074U公开的“一种太阳能增氧循环净水机”。它仅限于地表水领域，且只针对水体增氧方面，并无法满足水体按需增氧、多参数水质监测、监测数据实时传输等功能。因此，针对上述净水机存在的缺陷和不足，本专利技术的一种移动式水体增氧和水质监测智能组合系统具有很高的实用价值。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中无法按需增氧、不能远程传输水质参数的缺点，提供了一种移动式水体增氧和水质监测智能组合系统。为了解决上述技术问题，本专利技术通过下述技术方案得以解决：一种移动式水体增氧和水质监测智能组合系统，包括至少一块浮板，浮板下端设有曝气机，浮板上设有水质监测装置，浮板上还设有太阳能充电装置，太阳能充电装置用于给曝气机、水质监测装置供电；水质监测装置包括中央处理器和检测探头，中央处理器和检测探头连接，检测探头用于检测水的溶解氧含量并将水的溶解氧含量发送到中央处理器，当中央处理器监测到检测探头检测的溶解氧含量低于设定值，中央处理器发送信号驱动曝气机开机，曝气机给水域增氧；还包括上位机平台，水质监测装置用于监测水质参数并将水质参数发送到上位机平台。上位机平台将水质参数生成图表供他人查看，工作人员通过上位机平台远程查看水域的水质参数，能实现对水质参数的远程监测，具有监测方便、数据传送及时、减少人工统计产生的人力支出的优点。通过水质监测装置实时监测浮板下方水的溶解氧含量，当溶解氧含量偏低时，控制曝气机增氧，因此实现了对水域的按需增氧，维持水域中的溶解氧含量保持正常，避免水生动物因缺氧而导致死亡，引起水质恶化的情况，从而提升水域的清洁度。作为优选，水质监测装置包括GPRS通信模块、液晶显示器、数据储存模块和时钟模块，中央处理器分别与GPRS通信模块、液晶显示器、数据储存模块、时钟模块连接，检测探头伸入浮板下方，检测探头用于检测水质参数并将水质参数发送到中央处理器，中央处理器通过GPRS通信模块将水质参数传输到上位机平台，中央处理器将水质参数发送到液晶显示器显示，中央处理器将水质参数发送到数据储存模块保存，时钟模块用于获取时间值。工作人员也能通过水质监测装置上的液晶显示器直接查看水域的水质参数，数据储存模块将水质参数保存，用于备份，时钟模块用于记录检测探头每次检测水质时的时间值，方便工作人员了解每个时段的水质参数。作为优选，水质监测装置还包括键盘、电源及复位模块和语音报警模块，中央处理器分别与键盘、电源及复位模块、语音报警模块连接，键盘用于输入信息，电源及复位模块用于给中央处理器供电和复位水质监测装置，语音报警模块用于发出报警声。键盘用于支持工作人员输入指令信息，语音报警模块用于发出报警声提醒附近人员，具有实时报警、避免情况恶化的优点。作为优选，还包括GPRS网络和INTERNET网络，GPRS通信模块与GPRS网络连接，GPRS网络与INTERNET网络连接，上位机平台与INTERNET网络连接，GPRS通信模块通过GPRS网络将水质参数传输到INTERNET网络，从而传输到上位机平台。GPRS网络和INTERNET网络具有传输稳定、传输速度快的优点。作为优选，还包括红外避障模块，红外避障模块设置在浮板上，红外避障模块用于发送红外信号检测障碍物。红外避障模块避免浮板撞到障碍物上，从而避免浮板发生侧翻，保证浮板的正常运转。作为优选，太阳能充电装置包括太阳能板、铁锂专用控制器、太阳能铁锂电池，太阳能板通过铁锂专用控制器将电能充入太阳能铁锂电池中，太阳能铁锂电池用于提供电能；浮板上设有防水箱，水质监测装置、铁锂专用控制器、太阳能铁锂电池设置在防水箱内。太阳能充电装置用于给各部件提供电力支持，相对于传统电网连接，太阳能供电具有清洁程度高、节能环保、节约成本的优点，在太阳能铁锂电池的驱动下，曝气机的反应更灵敏；并且太阳能铁锂电池可以将多余的电能储存，以供阴天能源不足使用。作为优选，浮板上还设有连接支架，连接支架上设有太阳能板；太阳能板为柔性太阳能板。太阳能板固定于浮板两侧上方，与水面成倾斜角度放置，一方面维持系统整体稳定，另一方面增加太阳照射面积，提高太阳能板利用率。柔性太阳能板具有封装材质抗紫外线、耐变黄、高透明度、底板材料抗变形、高强度的优点，使用温度范围大，可在-30℃～60℃范围下使用。作为优选，浮板上设有推进器。推进器作为浮板的动力源，驱动浮板在水中行驶。作为优选，曝气机为射流式曝气机，曝气机包括电机、曝气叶轮和防护罩盖，电机驱动曝气叶轮转动，电机设置在防护罩盖内。曝气机用于给水域增氧，防护罩盖将电机包围，避免水进入电机，从而维持电机的正常运转。本专利技术由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：本智能组合系统仅能实现按需增氧、多参数水质监测，且通过上位机平台远程监测水域的水质参数，在修复城市河道污染和水产养殖方面均可灵活广泛运用，带来较高的经济效益和生态效益。上位机平台将水质参数生成图表供他人查看，工作人员通过上位机平台远程查看水域的水质参数，能实现对水质参数的远程监测，具有监测方便、数据传送及时、减少人工统计产生的人力支出的优点。通过水质监测装置实时监测浮板下方水的溶解氧含量，当溶解氧含量偏低时，控制曝气机增氧，因此实现了对水域的按需增氧，维持水域中的溶解氧含量保持正常，避免水生动物因缺氧而导致死亡，引起水质恶化的情况，从而提升水域的清洁度。太阳能充电装置用于给各部件提供电力支持，相对于传统电网连接，太阳能供电具有清洁程度高、节能环保、节约成本的优点。附图说明图1是本专利技术的正视结构示意图。图2是本专利技术的左视结构示意图。图3是本专利技术的原理框架示意图。以上附图中各数字标号所指代的部位名称如下：其中，1—浮板、2—防水箱、3—水质监测装置、301—GPRS通信模块、302—液晶显示器、303—数据储存模块、304—时钟模块、305—中央处理器、306—键盘、307—电源及复位模块、308—语音报警模块、309—检测探头、4—太阳能充电装置、401—太阳能铁锂电池、402—铁锂专用控制器、403—太阳能板、5—连接支架、6—推进器、7—曝气机、701—曝气叶轮、702—进气管、703—防护罩盖、704—电机、8—红外避障模块、9—GPRS网络、10—INTERNET网络、11—上位机平台。具体实施方式下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步详细描述。实施例1一种移动式水体增氧和水质监测智能组合系统，如图1-3所示，包括四块浮板1，浮板1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种移动式水体增氧和水质监测智能组合系统，包括至少一块浮板(1)，浮板(1)下端设有曝气机(7)，其特征在于：浮板(1)上设有水质监测装置(3)，浮板(1)上还设有太阳能充电装置(4)，太阳能充电装置(4)用于给曝气机(7)、水质监测装置(3)供电；水质监测装置(3)包括中央处理器(305)和检测探头(309)，中央处理器(305)和检测探头(309)连接，检测探头(309)用于检测水的溶解氧含量并将水的溶解氧含量发送到中央处理器(305)，当中央处理器(305)监测到检测探头(309)检测的溶解氧含量低于设定值，中央处理器(305)发送信号驱动曝气机(7)开机，曝气机(7)给水域增氧；还包括上位机平台(11)，水质监测装置(3)用于监测水质参数并将水质参数发送到上位机平台(11)。

【技术特征摘要】
1.一种移动式水体增氧和水质监测智能组合系统，包括至少一块浮板(1)，浮板(1)下端设有曝气机(7)，其特征在于：浮板(1)上设有水质监测装置(3)，浮板(1)上还设有太阳能充电装置(4)，太阳能充电装置(4)用于给曝气机(7)、水质监测装置(3)供电；水质监测装置(3)包括中央处理器(305)和检测探头(309)，中央处理器(305)和检测探头(309)连接，检测探头(309)用于检测水的溶解氧含量并将水的溶解氧含量发送到中央处理器(305)，当中央处理器(305)监测到检测探头(309)检测的溶解氧含量低于设定值，中央处理器(305)发送信号驱动曝气机(7)开机，曝气机(7)给水域增氧；还包括上位机平台(11)，水质监测装置(3)用于监测水质参数并将水质参数发送到上位机平台(11)。2.根据权利要求1所述的一种移动式水体增氧和水质监测智能组合系统，其特征在于：水质监测装置(3)包括GPRS通信模块(301)、液晶显示(302)器、数据储存模块(303)和时钟模块(304)，中央处理器(305)分别与GPRS通信模块(301)、液晶显示(302)器、数据储存模块(303)、时钟模块(304)连接，检测探头(309)伸入浮板(1)下方，检测探头(309)用于检测水质参数并将水质参数发送到中央处理器(305)，中央处理器(305)通过GPRS通信模块(301)将水质参数传输到上位机平台(11)，中央处理器(305)将水质参数发送到液晶显示(302)器显示，中央处理器(305)将水质参数发送到数据储存模块(303)保存，时钟模块(304)用于获取时间值。3.根据权利要求2所述的一种移动式水体增氧和水质监测智能组合系统，其特征在于：水质监测装置(3)还包括键盘(306)、电源及复位模块(307)和语音报警模块(308)，中央处理器(305)分别与键盘(306)、电源及复位模块(307)、语音报警模块(308)连接，键盘(306)用于输入信息，电源及复位模块(307...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁纯纯，崔含，魏钰靓，陈安格，曹玉成，
申请(专利权)人：浙江农林大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33