一种基于NB-loT制式的水质采集终端系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种基于NB‑loT制式的水质采集终端系统，其包括主控制器、存储模块、NB‑loT无线通信模块和传感器；所述传感器，放置于待检测水体中，包括pH值传感器、水温传感器、溶解氧传感器、NH4传感器中的任一种或者多种；所述主控制器，与所述传感器之间通过RS485接口连接，用于控制所述传感器的工作、并获取所述传感器采集到的所述待检测水体的相应数据；所述存储模块，与所述主控制器电性连接；所述NB‑loT无线通信模块，与所述主控制器之间连接、与网络侧服务器之间通讯连接；所述系统还包括定时器，与所述主控制器之间连接。采用上述系统能够有效解决传统水质采集终端系统能耗大、成本高的缺点。

A Water Quality Acquisition Terminal System Based on NB-loT System

The utility model provides a water quality acquisition terminal system based on NB loT system, which comprises a main controller, a storage module, a NB loT wireless communication module and a sensor; the sensor is placed in the water body to be detected, including a pH sensor, a water temperature sensor, a dissolved oxygen sensor and a NH4 sensor, or more; the main controller includes the sensor and the sensor. The storage module is electrically connected with the main controller, the NB loT wireless communication module is connected with the main controller and communicates with the network server. The system also includes a timer. Connecting with the main controller. The above system can effectively solve the shortcomings of traditional water quality collection terminal system, such as high energy consumption and high cost.

【技术实现步骤摘要】
一种基于NB-loT制式的水质采集终端系统
本技术涉及水质监测
，特别涉及一种基于NB-loT制式的水质采集终端系统。
技术介绍
水是人类生活的源泉，但随着城市的发展，水污染问题也越来越严重，水资源监管和治理成为城市发展的一大困扰，水质监控不及时更是直接关系到民生问题。目前，水质采集终端系统通常设置有传感器，但是传感器通常会实时采集水体数据，长期处于运行状态，会消耗大量能源，同时还可能由于系统工作时间过长发热导致系统内部的部件烧坏，对系统造成一定损害，缩短了水质采集终端系统的使用寿命。并且目前水质采集终端系统对传感器采集的水体数据均采用GSM制式的无线通信模块传输，但GSM制式的无线通信模块存在能耗大、运行成本高的问题，使水质采集终端系统的成本升高。因此，急需要设计一种功耗低的水质采集终端系统。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提供一种基于NB-loT制式的水质采集终端系统。本技术实施例中提供了一种基于NB-loT制式的水质采集终端系统，包括主控制器、存储模块、NB-loT无线通信模块和传感器；所述传感器，放置于待检测水体中，包括pH值传感器、水温传感器、溶解氧传感器、NH4传感器中的任一种或者多种；所述主控制器，与所述传感器之间通过RS485接口连接，用于控制所述传感器的工作、并获取所述传感器采集到的所述待检测水体的相应数据；所述存储模块，与所述主控制器电性连接；所述NB-loT无线通信模块，与所述主控制器之间连接、与网络侧服务器之间通讯连接；所述系统还包括定时器，与所述主控制器之间连接。本技术提供的系统，进一步的，所述主控制器，包括NXP的KL26处理器；所述存储模块与所述主控制器通过W25Q128spi接口连接；所述主控制器与所述NB-loT无线通信模块通过RS232接口连接。本技术提供的系统，进一步的，所述基于NB-loT制式的水质采集终端系统，还包括电源模块、振荡电路以及复位电路；所述电源模块、所述振荡电路和所述复位电路均与所述主控制器电性连接。本技术提供的系统，进一步的，所述传感器，还包括水质采集模块和水质过滤模块；所述水质采集模块，设置于水源中，用于对待检测水体的水质样品进行采集，并将采集的水质样品传输至水质过滤模块；所述水质过滤模块，设置于水源外，用于对所述水质采集模块传输来的水质样品进行过滤，并将过滤后的水质样品向所述pH值传感器、所述水温传感器、所述溶解氧传感器和所述NH4传感器传输。本技术提供的系统，进一步的，所述水质采集模块，包括一种无人驾驶船；所述无人驾驶船，包括驾驶船主体、抽水泵和螺旋桨；所述驾驶船主体上固定安装有支撑装置和支架，所述支撑装置右侧安装有太阳能电池板与所述支撑装置相接，所述太阳能电池板的电流输出端通过变流器与所述蓄电池连接，所述蓄电池的输出端与所述驱动电机连接，所述驱动电机的输出端安装有驱动轴，所述螺旋桨与所述驱动轴连接，所述驱动轴与所述螺旋桨设置于所述驾驶船主体的尾端，所述支架安装于所述太阳能电池板的右端，所述支架顶端安装有信号接收器，所述信号接收器与所述蓄电池电性连接；所述抽水泵设置于所述驾驶船主体底部，所述抽水泵的进水口设置于所述水源中，所述抽水泵的出水口通过第一输水管与所述水质过滤模块的进水口连接；所述水质过滤模块的出水口与所述pH值传感器、所述水温传感器、所述溶解氧传感器和所述NH4传感器通过第二输水管连接，所述pH值传感器、所述水温传感器、所述溶解氧传感器和所述NH4传感器设置有排水仓；所述抽水泵与所述蓄电池电性连接。本技术提供的系统，进一步的，所述无人驾驶船，还包括清洁装置；所述清洁装置包括收集装置和储存装置；所述收集装置呈方形安装于所述驾驶船主体前端，所述收集装置通过管道与所述储存装置连接，所述储存装置安装于所述驾驶船主体内部的底端，所述储存装置上方通过隔断装置与所述驾驶船主体隔开。本技术提供的系统，进一步的，所述收集装置的上端高于所述驾驶船主体前端6cm-11cm。本技术提供的系统，进一步的，所述无人驾驶船，还包括导航装置；所述信号接收器的输出端、所述蓄电池的输出端均与所述导航装置电性连接；所述导航装置与所述驱动电机电性连接。本技术提供的系统，进一步的，所述NB-loT无线通信模块，包括一种移远的BC95无线模块，用于通过NB-loT制式接入公网，与所述网络侧服务器进行数据传输。本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本技术所提供的一种基于NB-loT制式的水质采集终端系统的结构示意图；图2为本技术所提供的一种基于NB-loT制式的水质采集终端系统的无人驾驶船结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本技术，并不用于限定本技术。本技术实施例提供了一种基于NB-loT制式的水质采集终端系统，如图1，包括主控制器11、存储模块12、NB-loT无线通信模块13和传感器14；传感器14，放置于待检测水体中，包括pH值传感器、水温传感器、溶解氧传感器、NH4传感器中的任一种或者多种；主控制器11，与传感器14之间通过RS485接口连接，用于控制传感器14的工作、并获取传感器14采集到的待检测水体的相应数据；存储模块12，与主控制器11电性连接；NB-loT无线通信模块13，与主控制器11之间连接、与网络侧服务器16之间通讯连接；系统还包括定时器15，与主控制器11之间连接。上述系统的工作原理在于：系统开始工作前，主控制器11对定时器15的周期性计时时长进行设定，主控制器11控制NB-loT无线通信模块13与网络侧服务器16之间建立通讯连接，完成上述工作后，主控制器11控制传感器14关闭；当主控制器11通过NB-loT无线通信模块13接收到网络侧服务器16传输来的用于控制传感器开始工作的命令时，主控制器11控制传感器14启动，传感器14开始采集数据；当传感器14工作一定时长后(如10分钟)，主控制器11控制传感器14关闭，并且，主控制器11获取传感器14采集到的数据，将数据存储到存储模块12，并通过NB-loT无线通信模块13发送给网络侧服务器16；另外，定时器15周期性地按照前述的计时时长进行计时，每当一个周期的计时时长结束时，主控制器11控制传感器14启动，传感器14开始采集数据；当传感器14工作一定时长后(如10分钟)，主控制器11控制传感器14关闭，并且，主控制器11获取传感器14采集到的数据，将数据存储到存储模块12。上述系统的有益效果在于：主控制器根据对定时器的周期性计时时长的设定，实现了主控制器控制传感器按照一定周期来工作，避免了因传感器长期处于运行状态导致功耗大的问题，也能避免传感器长期处于运行状态而容易烧坏从而影响系统的正常工作；上述系统的能耗减小，同时还延长了系统的使用寿命；还可以根据需求通过主控制器设定定时器的周期性计时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于NB‑loT制式的水质采集终端系统，其特征在于，包括主控制器、存储模块、NB‑loT无线通信模块和传感器；所述传感器，放置于待检测水体中，包括pH值传感器、水温传感器、溶解氧传感器、NH4传感器中的任一种或者多种；所述主控制器，与所述传感器之间通过RS485接口连接，用于控制所述传感器的工作、并获取所述传感器采集到的所述待检测水体的相应数据；所述存储模块，与所述主控制器电性连接；所述NB‑loT无线通信模块，与所述主控制器之间连接、与网络侧服务器之间通讯连接；所述系统还包括定时器，与所述主控制器之间连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于NB-loT制式的水质采集终端系统，其特征在于，包括主控制器、存储模块、NB-loT无线通信模块和传感器；所述传感器，放置于待检测水体中，包括pH值传感器、水温传感器、溶解氧传感器、NH4传感器中的任一种或者多种；所述主控制器，与所述传感器之间通过RS485接口连接，用于控制所述传感器的工作、并获取所述传感器采集到的所述待检测水体的相应数据；所述存储模块，与所述主控制器电性连接；所述NB-loT无线通信模块，与所述主控制器之间连接、与网络侧服务器之间通讯连接；所述系统还包括定时器，与所述主控制器之间连接。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述主控制器，包括NXP的KL26处理器；所述存储模块与所述主控制器通过W25Q128spi接口连接；所述主控制器与所述NB-loT无线通信模块通过RS232接口连接。3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述基于NB-loT制式的水质采集终端系统，还包括电源模块、振荡电路以及复位电路；所述电源模块、所述振荡电路和所述复位电路均与所述主控制器电性连接。4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述传感器，还包括水质采集模块和水质过滤模块；所述水质采集模块，设置于水源中，用于对待检测水体的水质样品进行采集，并将采集的水质样品传输至水质过滤模块；所述水质过滤模块，设置于水源外，用于对所述水质采集模块传输来的水质样品进行过滤，并将过滤后的水质样品向所述pH值传感器、所述水温传感器、所述溶解氧传感器和所述NH4传感器传输。5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述水质采集模块，包括一种无人驾驶船；所述无人驾驶船，包括驾驶船主体(21)、抽水泵(22)和螺旋桨(23)；所述驾驶船主体(21)上固定安装有支撑装置(24)和支架(25)，所述支撑装置(24)右侧安装有太阳能电池板(26)与所述支撑装置(24)相接，所述太阳能电池板(26)的电流输出端通过变流器与蓄电池(27)连接，所述蓄电池(27)的输出端与驱动电机(28)连接，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：饶家熙，赵寅，
申请(专利权)人：四川奥地建筑设计有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51