一种基于NB-IoT的水质检测系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于NB‑IoT的水质检测系统及其控制方法，包括检测箱体、控制单元、通信单元和检测传感器单元；所述控制单元分别与通信单元和检测传感器单元相连接，实现通信；所述检测箱体上设置有可以控制的抽水装置和排水装置，所述抽水装置能控制水管长度，实现不同水质取样抽水；所述排水装置能在检测结束后控制排水；所述检测传感器单元用于对检测箱体的水进行检测；本发明专利技术所述的基于NB‑IoT的水质检测系统及其控制方法通过数字控制的自动取样，并且可以根据不同水质，改变取水管的取水深度；而且还能根据不同水质的检测参数要求，可以控制不同传感器“定向”检测；同时检测收集处理的数据，可以存储在存储器或者通过NB‑IoT/RS485实现无线/有线组网。

【技术实现步骤摘要】
一种基于NB-IoT的水质检测系统及其控制方法
本专利技术涉及一种能根据不同水质，改变取水管的取水深度，从而实现不同水样的取水要求，还能根据不同水质的检测参数要求，可以控制不同传感器“定向”检测，同时检测收集处理的数据，可以存储在存储器或者通过NB-IoT/RS485实现无线/有线组网的基于NB-IoT的水质检测系统及其控制方法。
技术介绍
工业快速发展和废弃污水排放等都对水质造成了一定的影响和污染，通过现代检测设备可以实现对水质的检测分析，定位污染源等。现有的检测大多采用人工取样或者定点固定检测等方式进行，其中采用人工取样存在耗时费力、取样点有限、检测存在较长时间等弊端；采用定点固定检测方式则存在只能检测某一定点或者定区域的缺点。为此，我们研发了一种能根据不同水质，改变取水管的取水深度，从而实现不同水样的取水要求，还能根据不同水质的检测参数要求，可以控制不同传感器“定向”检测，同时检测收集处理的数据，可以存储在存储器或者通过NB-IoT/RS485实现无线/有线组网的基于NB-IoT的水质检测系统及其控制方法。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种能根据不同水质，改变取水管的取水深度，从而实现不同水样的取水要求，还能根据不同水质的检测参数要求，可以控制不同传感器“定向”检测，同时检测收集处理的数据，可以存储在存储器或者通过NB-IoT/RS485实现无线/有线组网的基于NB-IoT的水质检测系统及其控制方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种基于NB-IoT的水质检测系统，包括检测箱体、控制单元、通信单元和检测传感器单元；所述控制单元分别与通信单元和检测传感器单元相连接，实现通信；所述检测箱体上设置有可以控制的抽水装置和排水装置，所述抽水装置能控制水管长度，实现不同水质取样抽水；所述排水装置能在检测结束后控制排水；所述检测传感器单元用于对检测箱体的水进行检测；所述检测传感器单元至少包括水质检测传感器、浊度检测传感器、溶解氧传感器、硬度传感器和水位检测传感器中的一种，每个传感器独立设置，独立工作；所述控制单元，包含控制电路和其它电路；所述控制电路包含进水控制电路、排水控制电路和传感器控制电路；其它电路包括显示电路、存储电路和设置电路；所述进水控制电路用于控制抽水装置工作；所述排水控制电路用于控制排水装置工作；所述传感器控制电路用于控制检测传感器单元中的传感器工作；所述显示电路用于将检测传感器单元获得的数据显示出来；所述存储电路用于将检测传感器单元获得的数据存储在控制单元或预定的存储模块中；所述设置电路用于对控制单元进行初始设置。优选的，所述检测箱体的上盖板上设置有控制单元、通信单元以及检测传感器单元；所述控制单元嵌入到上盖上，通信单元与控制单元相连接，实现通信，所述检测传感器单元与控制单元相连接与控制。优选的，所述控制单元分别与通信单元和检测传感器单元相连接并实现通信，其中控制单元通过控制芯片的PA2、PA3、PA9和PA10分别与通信单元的NB-IoT无线通信和RS485的有线通信相连接，实现数据的组网通信；通过PB10~PB15、PD8~PD13分别与检测传感器单元的传感器相连接；控制单元的通过控制芯片的过PE7~PE15与控制电路相连接，通过PA0~PA7与其它电路相连接。优选的，所述检测传感器单元包括水质检测传感器、浊度检测传感器、溶解氧传感器、硬度传感器和水位检测传感器，每个传感器独立设置，独立工作。优选的，基于NB-IoT的水质检测系统的控制方法，包括以下步骤：S1:检测系统装置开始工作，初始化系统装置设置，设定装置工作参数及输入水质检测类型；S2：读取设定水质类型设定的取水深度Hset并通过抽水装置控制取水管的自动取水长度Hl，直到抽水水管达到设定抽水长度；S3：读取此次取样液位高度Qset控制抽水装置开始抽取水样，并启动箱体水位传感器测量取水水位Ql，并判断是否达到设定值，直到取水水位Ql达到设定值，停止抽水；S4：读取设定的水质检测类型，控制对应的传感器动作，传感器深入到箱体的水样进行水质检测；S5：读取检测参数进行处理后显示，并按照设定的通信方式进行通信；S6：参数处理完毕，根据设定控制排水装置进行水样排出，完成检测作业。由于上述技术方案的运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点：本专利技术所述的基于NB-IoT的水质检测系统及其控制方法改变传统的人工提水取样的水质检测方式，而由通过数字控制的自动取样，并且可以根据不同水质，改变取水管的取水深度，从而实现不同水样的取水要求；而且还能根据不同水质的检测参数要求，可以控制不同传感器“定向”检测，即需要检测哪个参数，则控制哪个传感器实现检测；本专利技术改变现有的水质检测方式，能延长传感器等关键部件的使用寿命，同时检测收集处理的数据，可以存储在存储器或者通过NB-IoT/RS485实现无线/有线组网。附图说明图1是本专利技术所述的基于NB-IoT的水质检测系统的工作原理图；图2是本专利技术所述的基于NB-IoT的水质检测系统的一种布局案例的示意图；图3是本专利技术所述的基于NB-IoT的水质检测系统的电路原理框图；图4是本专利技术所述的基于NB-IoT的水质检测系统的控制方法的流程图；附图中各部件的标记如下：1、检测箱体；2、控制单元；3、通信单元；4、检测传感器单元；11、抽水装置；12、排水装置；21、控制芯片；22、控制电路；23、其它电路。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。请参阅图1-4，本专利技术实施例包括：一种基于NB-IoT的水质检测系统，包括检测箱体1、控制单元2、通信单元3和检测传感器单元4；所述控制单元2分别与通信单元3和检测传感器单元4相连接，实现通信。所述检测箱体1上设置有可以控制的抽水装置11和排水装置12，所述的抽水装置11可以自动控制水管长度，实现不同水质取样抽水。所述的排水装置12可以在检测结束后控制自动排水。所述检测传感器单元4用于对检测箱体1的水进行检测；所述检测传感器单元4至少包括水质检测传感器、浊度检测传感器、溶解氧传感器、硬度传感器和水位检测传感器中的一种，每个传感器独立设置，独立工作。所述控制单元2，包含控制电路22和其它电路23；所述控制电路22包含进水控制电路、排水控制电路和传感器控制电路；其它电路23包括显示电路、存储电路和设置电路。所述进水控制电路用于控制抽水装置11工作；所述排水控制电路用于控制排水装置12工作；所述传感器控制电路用于控制检测传感器单元4中的传感器工作。所述显示电路用于将检测传感器单元4获得的数据显示出来；所述存储电路用于将检测传感器单元4获得的数据存储在控制单元2或预定的存储模块中；所述设置电路用于对控制单元2进行初始设置。如图2是本专利技术所述的基于NB-IoT的水质检测系统的一种布局案例示意图。所述检测箱体1上设置有可以控制的抽水装置11和排水装置12，所述抽水装置11能自动控制水管长度，实现不同水质取样抽水。所述排水装置12可以在检测结束后控制自动排水。在检测箱体1的上盖板上设置有控制单元2、通信单元3以及检测传感器单元4。所述的控制单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于NB‑IoT的水质检测系统，其特征在于，包括检测箱体、控制单元、通信单元和检测传感器单元；所述控制单元分别与通信单元和检测传感器单元相连接，实现通信；所述检测箱体上设置有可以控制的抽水装置和排水装置，所述抽水装置能控制水管长度，实现不同水质取样抽水；所述排水装置能在检测结束后控制排水；所述检测传感器单元用于对检测箱体的水进行检测；所述检测传感器单元至少包括水质检测传感器、浊度检测传感器、溶解氧传感器、硬度传感器和水位检测传感器中的一种，每个传感器独立设置，独立工作；所述控制单元，包含控制电路和其它电路；所述控制电路包含进水控制电路、排水控制电路和传感器控制电路；其它电路包括显示电路、存储电路和设置电路；所述进水控制电路用于控制抽水装置工作；所述排水控制电路用于控制排水装置工作；所述传感器控制电路用于控制检测传感器单元中的传感器工作；所述显示电路用于将检测传感器单元获得的数据显示出来；所述存储电路用于将检测传感器单元获得的数据存储在控制单元或预定的存储模块中；所述设置电路用于对控制单元进行初始设置。

【技术特征摘要】
1.一种基于NB-IoT的水质检测系统，其特征在于，包括检测箱体、控制单元、通信单元和检测传感器单元；所述控制单元分别与通信单元和检测传感器单元相连接，实现通信；所述检测箱体上设置有可以控制的抽水装置和排水装置，所述抽水装置能控制水管长度，实现不同水质取样抽水；所述排水装置能在检测结束后控制排水；所述检测传感器单元用于对检测箱体的水进行检测；所述检测传感器单元至少包括水质检测传感器、浊度检测传感器、溶解氧传感器、硬度传感器和水位检测传感器中的一种，每个传感器独立设置，独立工作；所述控制单元，包含控制电路和其它电路；所述控制电路包含进水控制电路、排水控制电路和传感器控制电路；其它电路包括显示电路、存储电路和设置电路；所述进水控制电路用于控制抽水装置工作；所述排水控制电路用于控制排水装置工作；所述传感器控制电路用于控制检测传感器单元中的传感器工作；所述显示电路用于将检测传感器单元获得的数据显示出来；所述存储电路用于将检测传感器单元获得的数据存储在控制单元或预定的存储模块中；所述设置电路用于对控制单元进行初始设置。2.根据权利要求1所述的基于NB-IoT的水质检测系统，其特征在于：所述检测箱体的上盖板上设置有控制单元、通信单元以及检测传感器单元；所述控制单元嵌入到上盖上，通信单元与控制单元相连接，实现通信，所述检测传感器单元与控制单元相连接与控制。3.根据权利要求1所述的基于NB-IoT的水质检测系统，其特征在于：所述控制单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪义旺，张波，蔡瑞，王成，朱泓金，李杨，
申请(专利权)人：苏州市职业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32