一种农村饮用水水质实时监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种农村饮用水水质实时监测装置，包括处理器、用于采集农村引用水水质参数的传感器模块、用于对所采集位置水质进行定位的GPS模块、用于与远程PC端连接无线连接的无线传输模块、用于显示并打印水质参数数据的人机交互模块、以及电源模块；所述传感器模块、人机交互模块以及传感器模块均与处理器连接，所述电源模块为处理器、无线传输模块、人机交互模块以及传感器模块供电；本实用新型专利技术中，所述传感器模块将采集到的水质参数传输给处理器，处理器将数据通过无线模块传输至远程PC端，同时控制人机交互模块打印该水质参数，可以实现农村饮用水水质多指标的采集与数据的实时监测。

【技术实现步骤摘要】
一种农村饮用水水质实时监测装置
本技术涉及农村饮用水水质监测的
，尤其是涉及一种农村饮用水水质实时监测装置。
技术介绍
随着我国当前的经济的飞速发展，农村建设不断得到重视，农村现代化进程也日益推进，随之而来的则是一系列的环境问题，其中，农村饮用水污染是最为关键，最为突出的一个问题。据相关数据表明，全国约占农村总人口35％的农村居民日常饮用水被检测为不安全水平。饮用水污染严重影响了农村居民的身体健康，因而加强对农村饮用水水质的监测对保护农村居民饮水安全有着重大意义。目前我国农村饮用水的水质监测主要是以人工采样后实验室分析、卫星遥感分析以及水质自动监测站等方法为主。对于农村一些交通不便又需要频繁取样的监测点，传统方法过于耗费人力物力并且存在着资源消耗多、采样耗时久等问题，对突发状况不能快速反应和做出及时应对处理，实时性较差。因此，以农村饮用水实时监测为目的，设计了一种农村饮用水水质实时监测装置，通过该装置可以对农村饮用水的关键指标进行监测并且在LCD屏显示监测数据，同时更通过无线传输发送至远程上位机，保障了监测数据的实时性，有效保障农村饮水安全。
技术实现思路
本技术的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种农村饮用水水质实时监测装置，实现了农村饮用水水质多指标的采集与数据的实时监测。为了达到上述目的，本技术采用以下技术方案：本技术一种农村饮用水水质实时监测装置，包括处理器、用于采集农村引用水水质参数的传感器模块、用于对所采集位置水质进行定位的GPS模块、用于与远程PC端连接无线连接的无线传输模块、用于显示并打印水质参数数据的人机交互模块、以及电源模块；所述传感器模块、人机交互模块以及传感器模块均与处理器连接，所述电源模块为处理器、无线传输模块、人机交互模块以及传感器模块供电；所述传感器模块包括水质五合一传感器、浊度传感器以及氨氮传感器，所述水质五合一传感器用于采集溶解氧、酸碱度、温度、盐度和电导率；所述传感器模块将采集到的水质参数传输给处理器，处理器将数据通过无线模块传输至远程PC端，同时控制人机交互模块打印该水质参数。作为优选的技术方案，还包括信号调理模块以及AD转换模块，所述信号调理模块将传感器模块采集的水质参数经过调理和放大后，经AD转换模块转换成数字信号，最后传输至处理器。作为优选的技术方案，所述人机交互模块包括显示模块和打印模块，所述显示模块用于显示监测到的水质参数数据，所述打印模块用于将监测到的水质参数数据进行在线打印。作为优选的技术方案，所述显示模块为LED或LCD显示模块。作为优选的技术方案，所述LCD模块为USARTHMI智能串口LCD屏。作为优选的技术方案，所述水质五合一传感器为FiveProbeSensor多参数智能数字化传感器。作为优选的技术方案，所述的无线传输模块采用WLK01L39无线模块。作为优选的技术方案，所述电源模块采用大容量12V锂聚合物电池。作为优选的技术方案，处理器模块采用STM32微处理器。作为优选的技术方案，所述处理器扩展配备了RS-485接口，通过该RS-485接口可扩展接入其他类型的传感器。本技术与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：1、本技术农村饮用水水质实时监测装置可对被监测区域同时进行水质多参数的数据采集，并且通过人机交互模块可以实时观察采集到的数据，同时还将数据通过无线传输模块发还给远端上位机，对于实时监测数据提供了双重保障。2、本技术农村饮用水水质实时监测装置可以同时测量水质酸碱度、溶解氧、电导率、温度、浊度、氨氮等多项水质安全指标，并且拓展配备了RS-485接口供其他类型传感器使用，可以根据实际需要替换不同的传感器，全面适应不同场合水质监测的需要。3、本技术农村饮用水水质实时监测装置具有体积小、性能稳定、数据传输及时以及功耗低等优点。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术的传感器模块跟处理器模块接口电路原理图；图3是本技术的处理器模块电路组成原理图；图4是本技术的无线模块与处理器模块接口电路原理图；图5是本使用新型的LCD显示模块与处理器接口电路原理图。具体实施方式下面结合实施例及附图对本技术作进一步详细的描述，但本技术的实施方式不限于此。实施例本实施例的一种农村饮用水水质实时监测装置，包括处理器、用于采集农村引用水水质参数的传感器模块、用于对所采集位置水质进行定位的GPS模块、用于与远程PC端连接无线连接的无线传输模块、用于显示并打印水质参数数据的人机交互模块、以及电源模块；所述传感器模块、人机交互模块以及传感器模块均与处理器连接，所述电源模块为处理器、无线传输模块、人机交互模块以及传感器模块供电；所述传感器模块包括水质五合一传感器、浊度传感器以及氨氮传感器，所述水质五合一传感器用于采集溶解氧、酸碱度、温度、盐度和电导率；所述传感器模块将采集到的水质参数传输给处理器，处理器将数据通过无线模块传输至远程PC端，同时控制人机交互模块打印该水质参数，整个流程如图1所示。为了使得传感器模块采集到的数据更加准确，在传感器模块和处理器之间还设置有信号调理模块以及AD转换模块，所述信号调理模块将传感器模块采集的水质参数经过调理和放大后，经AD转换模块转换成数字信号，最后传输至处理器。本实例中传感器模块为FiveProbeSensor多参数智能数字化传感器，RS485接口传输数据，支持ModbusRTU工业数据总线协议，能够完成数据采集、自动校准功能，用户可以自定义波特率，通讯子地址等参数。传感器模块与处理器模块接口电路原理图如图2所示。本实例中的处理器模块以STM微处理器为核心，具有上电复位以及手动按键复位功能，晶振电路为系统提供所需的时钟，所有的数据处理，任务调度以及功能协调都是借由此模块实现，处理器模块的上述功能是本领域常用的手段。处理器模块电路组成原理图如图3所示，由STM32F103ZET6及其外围电路组成。本实例中无线传输模块采用WLK01L39无线通信器，配置WLK01L39为正常收发模式，可以通过串口与处理器模块实现数据收发通信，无线传输模块与处理器模块的连接电路原理图如图4所示。所述人机交互模块包括显示模块和打印模块，所述显示模块用于显示监测到的水质参数数据，所述打印模块用于将监测到的水质参数数据进行在线打印。所述显示模块为LED或LCD显示模块，当选用LCD显示模块时，LCD显示模块采用的是USARTHMI智能串口LCD屏，处理器模块通过串口可以将数据实时打印显示到屏幕上，占用引脚资源少，开发简单，LCD显示模块与处理器连接的电路原理图如图5所示。为了能够保证监测装置长时间的工作，所述电源模块采用大容量12V锂聚合物电池，当然其他类型的电池也可以适用，另外根据地形地貌情况，可考虑将电源模块配置成太阳光充电电池，可长时间不间断的为装置提供供电电源。本实施例中，所述处理器扩展配备了RS-485接口，通过该RS-485接口可扩展接入其他类型的传感器或更换传感器，大大增加了装置的灵活性和可扩展性。上述实施例为本技术较佳的实施方式，但本技术的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本技术的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种农村饮用水水质实时监测装置，其特征在于，包括处理器、用于采集农村引用水水质参数的传感器模块、用于对所采集位置水质进行定位的GPS模块、用于与远程PC端连接无线连接的无线传输模块、用于显示并打印水质参数数据的人机交互模块、以及电源模块；所述传感器模块、人机交互模块以及传感器模块均与处理器连接，所述电源模块为处理器、无线传输模块、人机交互模块以及传感器模块供电；所述传感器模块包括水质五合一传感器、浊度传感器以及氨氮传感器，所述水质五合一传感器用于采集溶解氧、酸碱度、温度、盐度和电导率；所述传感器模块将采集到的水质参数传输给处理器，处理器将数据通过无线模块传输至远程PC端，同时控制人机交互模块打印该水质参数。

【技术特征摘要】
1.一种农村饮用水水质实时监测装置，其特征在于，包括处理器、用于采集农村引用水水质参数的传感器模块、用于对所采集位置水质进行定位的GPS模块、用于与远程PC端连接无线连接的无线传输模块、用于显示并打印水质参数数据的人机交互模块、以及电源模块；所述传感器模块、人机交互模块以及传感器模块均与处理器连接，所述电源模块为处理器、无线传输模块、人机交互模块以及传感器模块供电；所述传感器模块包括水质五合一传感器、浊度传感器以及氨氮传感器，所述水质五合一传感器用于采集溶解氧、酸碱度、温度、盐度和电导率；所述传感器模块将采集到的水质参数传输给处理器，处理器将数据通过无线模块传输至远程PC端，同时控制人机交互模块打印该水质参数。2.根据权利要求1所述的农村饮用水水质实时监测装置，其特征在于，还包括信号调理模块以及AD转换模块，所述信号调理模块将传感器模块采集的水质参数经过调理和放大后，经AD转换模块转换成数字信号，最后传输至处理器。3.根据权利要求1所述的农村饮用水水质实时监测装置，其特征在于，所述人机交互模块包括显示模块和打印...

【专利技术属性】
技术研发人员：王卫星，余杰平，姜晟，殷惠莉，胡洁，焦国辉，林泽鑫，陈华强，
申请(专利权)人：华南农业大学，
类型：新型
国别省市：广东,44