一种水质监测装置防盗系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种水质监测装置防盗系统,包括多参数水质遥测系统，在多参数水质遥测系统上设有通讯主机、STM32F103单片机、GPS模块、NB‑IOT天线、太阳能充电板、NB‑IOT天线、云端控制服务器，多参数水质遥测系统上以STM32F103单片机为管理核心，读取在线多参数水质检测仪地址单元水质参数的数据，同时控制在线多参数水质检测仪的启停，并且STM32F103单片机通过GPS模块采集在线多参数水质检测仪经纬度的信息进行比较设定阀值，当差值大于阀值，即判断装盒子被冲走或者被盗，本系统采用B/S构架，采用WEB开发技术，实现与水质监控终端的双向通讯，管理人员或者操作人员只需在电脑或手机、平板电脑的浏览器上打开网页，就可以对系统进行监控，无需安装客户端软件使操控更加便捷。

A Water Quality Monitoring Device Anti-theft System

The invention discloses an anti-theft system of a water quality monitoring device, which includes a multi-parameter water quality telemetering system. On the multi-parameter water quality telemetering system, there are communication host, STM32F103 single chip computer, GPS module, NB_IOT antenna, solar charger board, NB_IOT antenna, cloud control server. On the multi-parameter water quality telemetering system, STM32F103 single chip computer is used as the management core to read online multi-parameters. The data of water quality parameters in the address unit of water quality detector are controlled at the same time, the start and stop of online multi-parameter water quality detector are controlled, and STM32F103 single chip computer collects the information of longitude and latitude of online multi-parameter water quality detector through GPS module to set the threshold value. When the difference is greater than the threshold value, that is to say, it judges that the boxes are washed away or stolen. This system is realized by B/S framework and WEB development technology. With two-way communication with water quality monitoring terminal, managers or operators only need to open web pages on the browsers of computers or mobile phones or tablets to monitor the system without installing client software to make the operation more convenient.

【技术实现步骤摘要】
一种水质监测装置防盗系统
本专利技术涉及水质监测装置防盗
，具体为一种水质监测装置防盗系统。
技术介绍
水质监测，是监视和测定水体中污染物的种类、各类污染物的浓度及变化趋势，评价水质状况的过程。监测范围十分广泛，包括未被污染和已受污染的天然水(江、河、湖、海和地下水)及各种各样的工业排水等。主要监测项目可分为两大类：一类是反映水质状况的综合指标，如温度、色度、浊度、pH值、电导率、悬浮物、溶解氧、化学需氧量和生化需氧量等；另一类是一些有毒物质，如酚、氰、砷、铅、铬、镉、汞和有机农药等。为客观的评价江河和海洋水质的状况，除上述监测项目外，有时需进行流速和流量的测定。当前，我国水环境水质监测技术取得了较快速度的发展，当前我国水质监测技术主要以理化监测技术为主，包括化学法、电化学法、原子吸收分光光度法、离子选择电极法、离子色谱法、气相色谱法、等离子体发射光谱(ICP—AES)法等。其中，离子选择电极法(定性、定量)、化学法(重量法、容量滴定法和分光光度法)在国内外水质常规监测中还普遍被采用。近几年来生物监测、遥感监测技术也被应用到了水质监测中。但是，水质监测设备很多都是投放在需要检测的水域，水流的流动以及外界认为的因素可能会导致水质监测装置移动或者被盗，那么我们需要对水质监测装置进行定期的监控，判断水质监测装置是否被盗。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种水质监测装置防盗系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种水质监测装置防盗系统,包括多参数水质遥测系统，所述多参数水质遥测系统上设有通讯主机，所述通讯主机上设有STM32F103单片机，GPS模块，JTAG端口，NB-IOT模组以及电量监测器，所述GPS模块，NB-IOT模组以及电量监测器分别与STM32F103单片机连接，所述电量检测器的一连接端与蓄电池连接，蓄电池的另一连接段设有太阳能充电板，所述通讯主机上的GPS模块的一连接端与GPS天线连接，NB-IOT模组的另一连接端设有NB-IOT天线。优选的，所述通讯主机的底部设有输入端口与I\O输出端口。优选的，所述多参数水质遥测系统与云端控制服务器连接，云端控制服务器与网上的浏览器或者移动终端进行数据的传输。优选的，所述多参数水质遥测系统读取GPS模块的实时经纬度信息(x,y)，与安装时候读取的经纬度信息(x0,y0)进行比较，得出多参数水质监测仪的实时位置信息，计算公式如下：其中R为设定常数；当F(x,y)<r，则判定装置在当前安装点；当F(x,y)＞＝r，则判定装置被盗，或者被水冲丢失。优选的，所述STM32F103单片机对GPS模块的读取间隔时间为10min，所述STM32F103单片机与GPS模块通讯过程中采用心跳包的技术。优选的，所述STM32F103单片机采用modbus通讯协议。优选的，所述电量检测器采用库伦计算方法进行电量监测。优选的，一种水质监测装置防盗系统，其防盗方法包括以下步骤：A、多参数水质遥测系统上的STM32F103单片机每间隔10min对GPS模块读取经纬度信息(x,y)；B、将读取的GPS模块读取经纬度信息(x,y)进行位置的计算，将计算得到的GPS模块的经纬度信息与安装时候读取的经纬度信息(x0,y0)进行比较；C、当F(x,y)<r，则判定装置在当前安装点；D、当F(x,y)＞＝r，则判定装置被盗，或者被水冲丢失。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本系统采用B/S构架，采用WEB开发技术，实现与水质监控终端的双向通讯，而且管理人员或者操作人员只需在电脑或手机、平板电脑的浏览器上打开网页，就可以对系统进行监控，无需安装客户端软件使操控更加便捷。附图说明图1为本专利技术多参数水质遥测系统结构示意图。图中：1、多参数水质遥测系统；2、通讯主机；3、STM32F103单片机；4、GPS模块；5、NB-IOT天线；6、电量监测器；7、JTAG端口；8、蓄电池；9、太阳能充电板；10、NB-IOT天线；11、输入端口；12、I\O输出端口；13、云端控制服务器。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1,本专利技术提供一种技术方案：一种水质监测装置防盗系统,包括多参数水质遥测系统，多参数水质遥测系统1上设有通讯主机2，所述通讯主机2上设有STM32F103单片机3，GPS模块4，JTAG端口7，NB-IOT模组5以及电量监测器6，电量检测器6采用库伦计算方法进行电量监测，GPS模块4，NB-IOT模组5以及电量监测器6分别与STM32F103单片机3连接，所述电量检测器6的一连接端与蓄电池8连接，蓄电池8的另一连接端设有太阳能充电板9，所述通讯主机2上的GPS模块4的一连接端与GPS天线13连接，NB-IOT模组5的另一连接端设有NB-IOT天线10，STM32F103单片机3与JTAG端口7连接，方便程序的下载以及软件的升级，在通讯主机2的底部设有输入端口11与I\O输出端口12。多参数水质遥测系统1与云端控制服务器13连接，云端控制服务器13与网上的浏览器或者移动终端进行数据的传输，管理员或者操控员可以通过电脑网页直接从云端服务器查看实时反馈的在线多参数水质监控仪的地址信息。实施例1，多参数水质遥测系统1读取GPS模块4的实时经纬度信息(x,y)，与安装时候读取的经纬度信息(x0,y0)进行比较，得出多参数水质监测仪的实时位置信息计算公式如下：其中R为设定常数。当F(x,y)<r，则判定装置在当前安装点；ΔT在设备正常情况下，为了减少数据传输中的流量消耗，STM32F103单片机3对GPS模块4的读取间隔时间为10min，我们定为10min提交一次监测数据，单片机3与GPS模块4通讯过程中采用心跳包的技术，保持设备移植和移动网络联网状态。实施例2，多参数水质遥测系统1读取GPS模块4的实时经纬度信息(x,y)，与安装时候读取的经纬度信息(x0,y0)进行比较，得出多参数水质监测仪的实时位置信息计算公式如下：其中R为设定常数。当F(x,y)＞＝r，则判定装置被盗，或者被水冲丢失，当判定设备被盗或丢失，如果电源供电正常，则报警，并缩短推送给服务器数据的时间间隔，以第一时间把位置参数发给服务器，则把通讯中数据通讯提交的ΔT设为1min，以方便精确跟踪设备地理位置。STM32F103单片机3采用modbus通讯协议，读取在线多参数水质监控仪的地址单元的水质参数数据，同时通过写地址单元的模式，控制在线多参数水质监测仪的启停，STM32F103单片机3通过与NB-IOT模组5进行通讯的时候，移植物联网MQTT协议C语言代码，使得在线多参数水质监测仪成为物联网MQTT协议的客户端，数据以订阅的方式与云端控制服务器13进行数据通讯。本系统采用B/S构架，采用WEB开发技术，实现与水质监控终端的双向通讯，而且管理人员或者操作人员只需在电脑或手机、平板电脑的浏览器上打开网页，就可以对系统进行监控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水质监测装置防盗系统,包括多参数水质遥测系统，其特征在于：所述多参数水质遥测系统(1)上设有通讯主机(2)，所述通讯主机(2)上设有STM32F103单片机(3)，GPS模块(4)，JTAG端口(7)，NB‑IOT模组(5)以及电量监测器(6)，所述GPS模块(4)，NB‑IOT模组(5)以及电量监测器(6)分别与STM32F103单片机(3)连接，所述电量检测器(6)的一连接端与蓄电池(8)连接，蓄电池(8)的另一连接端设有太阳能充电板(9)，所述通讯主机(2)上的GPS模块(4)的一连接端与GPS天线(13)连接，NB‑IOT模组(5)的另一连接端设有NB‑IOT天线(10)。

【技术特征摘要】
1.一种水质监测装置防盗系统,包括多参数水质遥测系统，其特征在于：所述多参数水质遥测系统(1)上设有通讯主机(2)，所述通讯主机(2)上设有STM32F103单片机(3)，GPS模块(4)，JTAG端口(7)，NB-IOT模组(5)以及电量监测器(6)，所述GPS模块(4)，NB-IOT模组(5)以及电量监测器(6)分别与STM32F103单片机(3)连接，所述电量检测器(6)的一连接端与蓄电池(8)连接，蓄电池(8)的另一连接端设有太阳能充电板(9)，所述通讯主机(2)上的GPS模块(4)的一连接端与GPS天线(13)连接，NB-IOT模组(5)的另一连接端设有NB-IOT天线(10)。2.根据权利要求1所述的一种水质监测装置防盗系统，其特征在于：所述通讯主机(2)的底部设有输入端口(11)与I\O输出端口(12)。3.根据权利要求1所述的一种水质监测装置防盗系统，其特征在于：所述多参数水质遥测系统(1)与云端控制服务器(13)连接，云端控制服务器(13)与网上的浏览器或者移动终端进行数据的传输。4.根据权利要求1所述的一种水质监测装置防盗系统，其特征在于：所述多参数水质遥测系统(1)读取GPS模块(4)的实时经纬度信息(x,y)，与安装时候读取的经纬度信息(x0,y0)进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：马聪，华亮，羌予践，陈峰，周圳，吕梦青，
申请(专利权)人：南通大学，南通先进通信技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32