一种基于ZigBee实时水质监测的嵌入式垃圾回收装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种基于ZigBee实时水质监测的嵌入式垃圾回收装置，包括垃圾收集装置、水质pH值检测电路、水质浊度检测电路、GPS定位电路、ZigBee通信模块和电压转换电路；垃圾收集装置，用于对水中的漂浮物进行回收；安装在垃圾收集装置上的水质pH值检测电路、水质浊度检测电路、GPS定位电路，用于分别将采集的水质pH信息、水质浊度信息、地理位置信息传输给ZigBee通信模块，通过ZigBee通信模块将信息传输至后台；电压转换电路，用于电压转换，输出稳定的电压为ZigBee通信模块供电。本实用新型专利技术结构简单，成本低廉，可以有效地清理河流中的漂浮垃圾，并可以对水域的水质实时监控。

【技术实现步骤摘要】
一种基于ZigBee实时水质监测的嵌入式垃圾回收装置
本技术涉及一种基于ZigBee实时水质监测的嵌入式垃圾回收装置，属于水环境保护领域。
技术介绍
随着社会的快速发张，人民越来越重视对环境的保护，尤其是水污染，这些受污染的水不但不能被人饮用，甚至无法进行生物活动。据调查显示，中国90%的河流水域均受到污染，从化工污染、农业污染、生活污染等均侵害着本就稀缺的水资源，因此保护水资源尤为重要。如何对受污染水域进行实时监测一直受技术制约，同时有效地缓解水污染也是一个难题。建立基于ZigBee实时水质监测的嵌入式垃圾回收装置，同时还需要考虑基于ZigBee实时水质监测的嵌入式垃圾回收装置的构成及构成之间的连接问题。
技术实现思路
本技术提供了一种基于ZigBee实时水质监测的嵌入式垃圾回收装置，以用于有效地清理河流中的漂浮垃圾，及通过该装置对pH、水质浊度、电量、地理位置信息进行实时监测。本技术的技术方案是：一种基于ZigBee实时水质监测的嵌入式垃圾回收装置，包括垃圾收集装置1、水质pH值检测电路2、水质浊度检测电路3、GPS定位电路4、ZigBee通信模块5和电压转换电路7；垃圾收集装置1，用于对水中的漂浮物进行回收；水质pH值检测电路2、水质浊度检测电路3、GPS定位电路4，用于分别将采集的水质pH信息、水质浊度信息、地理位置信息传输给ZigBee通信模块5，通过ZigBee通信模块5将信息传输至后台；电压转换电路7，用于电压转换，输出稳定的电压进行供电。还包括位于垃圾收集装置1内的电池电量检测电路6，通过电池电量检测电路6将检测的电量信息传输给ZigBee通信模块5，通过ZigBee通信模块5将信息传输至后台。所述垃圾收集装置1包括进水口8、卡槽9、可更换滤网10、滤水池11、水泵12、导线13、手提杆18；所述漏斗形的进水口8作为水和漂浮物的进口，在进水口8下方设有卡槽9，通过卡槽9卡置可更换滤网10，通过可更换滤网10分离水和漂浮物，滤水池11位于可更换滤网10的下方且包裹可更换滤网10，滤水池11中的水通过水泵12排出装置外，水泵12通过导线13连接电源供电，竖直设置的手提杆18与滤水池11连接，手提杆18内封装水质pH值检测电路2、水质浊度检测电路3、GPS定位电路4、ZigBee通信模块5、电压转换电路7，水质pH值检测电路2、水质浊度检测电路3、GPS定位电路4、电压转换电路7通过导线13连接ZigBee通信模块5。还包括水平设置的支撑连杆17，支撑连杆17一端与手提杆18连接，支撑连杆17另一端固定在外物上，用于固定垃圾收集装置1。所述水质pH值检测电路2包括电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8，电容C1、C2、C3，滑动变阻器RP1、RP2，四个放大器CA3140：放大器CA3140-A、放大器CA3140-B、放大器CA3140-C、放大器CA3140-D，pH检测探头14；其中，外置于垃圾收集装置1上的pH检测探头14作为整个电路的输入，pH检测探头14接电容C1的一端和放大器CA3140-A的3号管脚，电容C1的另一端接地，放大器CA3140-A的2号管脚反接放大器CA3140-A的5号管脚，放大器CA3140-A的1号管脚接5V电压，放大器CA3140-A的4号管脚接地，放大器CA3140-A的5号管脚接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接电阻R2和电容C2的一端，电阻R2的另一端接电容C3的一端和放大器CA3140-B的3号管脚，放大器CA3140-B的2号管脚和5号管脚与电容C2的另一端一起接放大器CA3140-C的3号管脚，放大器CA3140-C的2号管脚接滑动变阻器RP1的滑动端，放大器CA3140-C的5号管脚接电阻R4和电阻R5的一端，电阻R4的另一端接滑动变阻器RP1的一端，滑动变阻器RP1的另一端接电阻R3的一端，电阻R3的另一端接地，电阻R5的另一端接放大器CA3140-D的3号管脚和电阻R6的一端，放大器CA3140-D的2号管脚接滑动变阻器RP2的滑动端，滑动变阻器RP2的两端分别接电阻R7和电阻R8的一端，电阻R7的另一端接5V电压，电阻R8的另一端接地，放大器CA3140-D的5号管脚接电阻R6的另一端且同时作为信号输出口接ZigBee通信模块5。所述水质浊度检测电路3包括电阻R9、R10、R11、R12、R13，场效应管Q1，三极管Q2，滑动变阻器RP3，电容C4，LED灯，水质浊度检测探头15；其中，外置于垃圾收集装置1上的水质浊度检测探头15作为整个电路的输入，水质浊度检测探头15的1号接口接滑动变阻器RP3的一端，滑动变阻器RP3的滑动端接电阻R9和电阻R11的一端，滑动变阻器RP3的另一端接场效应管Q1的基极和电阻R10的一端，电阻R9的另一端接电阻R12一端、LED灯正极、电容C4的一端，同时接5V电压，电阻R12接场效应管Q1的集电极和电阻R13的一端，场效应管Q1的发射极接水质浊度检测探头15的2号管脚，电阻R13的另一端接三极管Q2的基极，三极管Q2的发射极接电阻R14的一端，电阻R10、电阻R11、电阻R14、电容C4的另一端共同接地，三极管Q2的集电极接LED灯的负极，同时作为信号输出口接ZigBee通信模块5。所述GPS定位电路4包括芯片EM411、两个反相器74LS04；其中，芯片EM411的3号管脚TX接反向器74LS04的输入端，反向器74LS04的输出端接另一个反相器74LS04，另一个反相器74LS04的输出端接ZigBee通信模块5，芯片EM411的4号管脚RX接ZigBee通信模块5，芯片EM411的1号管脚和5号管脚共同接地，芯片EM411的2号管脚接5V电压。所述ZigBee通信模块5包括电容C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11、C12、C13，电阻R17、R18，晶振Y1、Y2，芯片CC253016；其中，芯片CC253016管脚XOSC_Q1和XOSC_Q2分别接晶振Y2的一端，之后分别接电容C10和电容C11的一端，电容C10和电容C11的另一端共同接地，芯片CC253016管脚P2.3和P2.4分别接晶振Y1的一端，之后分别接电容C6和电容C7的一端，电容C6和电容C7的另一端共同接地，芯片CC253016管脚RESET接电容C13和电阻R18的一端，电容C13的另一端接5V电压，电阻R18的另一端接地，芯片CC253016管脚RBLAS接电阻R17的一端，电阻R17的另一端接地，芯片CC253016管脚AVDD6和DVDD1共同接电容C8的一端且与管脚AVDD1-AVDD5共同接的电路相连，相连电路接电容C9的一端和3.3V电压，电容C8及电容C9的另一端接地，芯片CC253016管脚DVDD2接电容C12的一端，电容C12的另一端接地，芯片CC253016管脚DCOUPL接电容C5的一端，电容C5的另一端接地，CC2530的管脚P1.0接水质pH值检测电路2的信号输出口，CC2530的管脚P1.1接水质浊度检测电路3的信号输出口，芯片CC253016的管脚P1.4接GPS定位电路4中反相器74LS04的输出端，芯片CC253016的管脚P1.5接GPS定位电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于ZigBee实时水质监测的嵌入式垃圾回收装置，其特征在于：包括垃圾收集装置（1）、水质pH值检测电路（2）、水质浊度检测电路（3）、GPS定位电路（4）、ZigBee通信模块（5）和电压转换电路（7）；垃圾收集装置（1），用于对水中的漂浮物进行回收；水质pH值检测电路（2）、水质浊度检测电路（3）、GPS定位电路（4），用于分别将采集的水质pH信息、水质浊度信息、地理位置信息传输给ZigBee通信模块（5），通过ZigBee通信模块（5）将信息传输至后台；电压转换电路（7），用于电压转换，输出稳定的电压进行供电。

【技术特征摘要】
1.一种基于ZigBee实时水质监测的嵌入式垃圾回收装置，其特征在于：包括垃圾收集装置（1）、水质pH值检测电路（2）、水质浊度检测电路（3）、GPS定位电路（4）、ZigBee通信模块（5）和电压转换电路（7）；垃圾收集装置（1），用于对水中的漂浮物进行回收；水质pH值检测电路（2）、水质浊度检测电路（3）、GPS定位电路（4），用于分别将采集的水质pH信息、水质浊度信息、地理位置信息传输给ZigBee通信模块（5），通过ZigBee通信模块（5）将信息传输至后台；电压转换电路（7），用于电压转换，输出稳定的电压进行供电。2.根据权利要求1所述的基于ZigBee实时水质监测的嵌入式垃圾回收装置，其特征在于：还包括位于垃圾收集装置（1）内的电池电量检测电路（6），通过电池电量检测电路（6）将检测的电量信息传输给ZigBee通信模块（5），通过ZigBee通信模块（5）将信息传输至后台。3.根据权利要求1所述的基于ZigBee实时水质监测的嵌入式垃圾回收装置，其特征在于：所述垃圾收集装置（1）包括进水口（8）、卡槽（9）、可更换滤网（10）、滤水池（11）、水泵（12）、导线（13）、手提杆（18）；所述漏斗形的进水口（8）作为水和漂浮物的进口，在进水口（8）下方设有卡槽（9），通过卡槽（9）卡置可更换滤网（10），通过可更换滤网（10）分离水和漂浮物，滤水池（11）位于可更换滤网（10）的下方且包裹可更换滤网（10），滤水池（11）中的水通过水泵（12）排出装置外，水泵（12）通过导线（13）连接电源供电，竖直设置的手提杆（18）与滤水池（11）连接，手提杆（18）内封装水质pH值检测电路（2）、水质浊度检测电路（3）、GPS定位电路（4）、ZigBee通信模块（5）、电压转换电路（7），水质pH值检测电路（2）、水质浊度检测电路（3）、GPS定位电路（4）、电压转换电路（7）通过导线（13）连接ZigBee通信模块（5）。4.根据权利要求3所述的基于ZigBee实时水质监测的嵌入式垃圾回收装置，其特征在于：还包括水平设置的支撑连杆（17），支撑连杆（17）一端与手提杆（18）连接，支撑连杆（17）另一端固定在外物上，用于固定垃圾收集装置（1）。5.根据权利要求1所述的基于ZigBee实时水质监测的嵌入式垃圾回收装置，其特征在于：所述水质pH值检测电路（2）包括电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8，电容C1、C2、C3，滑动变阻器RP1、RP2，四个放大器CA3140：放大器CA3140-A、放大器CA3140-B、放大器CA3140-C、放大器CA3140-D，pH检测探头（14）；其中，外置于垃圾收集装置（1）上的pH检测探头（14）作为整个电路的输入，pH检测探头（14）接电容C1的一端和放大器CA3140-A的3号管脚，电容C1的另一端接地，放大器CA3140-A的2号管脚反接放大器CA3140-A的5号管脚，放大器CA3140-A的1号管脚接5V电压，放大器CA3140-A的4号管脚接地，放大器CA3140-A的5号管脚接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接电阻R2和电容C2的一端，电阻R2的另一端接电容C3的一端和放大器CA3140-B的3号管脚，放大器CA3140-B的2号管脚和5号管脚与电容C2的另一端一起接放大器CA3140-C的3号管脚，放大器CA3140-C的2号管脚接滑动变阻器RP1的滑动端，放大器CA3140-C的5号管脚接电阻R4和电阻R5的一端，电阻R4的另一端接滑动变阻器RP1的一端，滑动变阻器RP1的另一端接电阻R3的一端，电阻R3的另一端接地，电阻R5的另一端接放大器CA3140-D的3号管脚和电阻R6的一端，放大器CA3140-D的2号管脚接滑动变阻器RP2的滑动端，滑动变阻器RP2的两端分别接电阻R7和电阻R8的一端，电阻R7的另一端接5V电压，电阻R8的另一端接地，放大器CA3140-D的5号管脚接电阻R6的另一端且同时作为信号输出口接ZigBee通信模块（5）。6.根据权利要求1所述的基于ZigBee实时水质监测的嵌入式垃圾回收装置，其特征在于：所述水质浊度检测电路（3）包括电阻R9、R10、R11、R12、R13，场效应管Q1，三极管Q2，滑动变阻器RP3，电容C4，LED灯，水质浊度检测探头（15）；其中，外置于垃圾收集装置（1）上的水质浊度检测探头（15）作为整个电...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘江昆，张国银，张晶，熊晓雨，李瑞，范洪博，曾德伟，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：新型
国别省市：云南,53