一种便携式海水淡化系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种便携式海水淡化系统，涉及便携式海水淡化系统技术领域，包含移动通信终端、海水淡化系统和电源模块，所述移动通信终端通过WiFi通信协议连接海水淡化系统，所述电源模块与海水淡化系统连接，用于提供海水淡化系统所需电能。以智能手机为上位机控制端，以STM32F4为主控制器的海水淡化系统为下位机#利用太阳能风能发电为系统电能驱动，可实现智能控制设备、无线检测系统电量、以及GPS模块定位以防止渔船驶出经济专属区，极大地克服了长期喝蒸馏纯净水而造成微量元素缺失等弊端，该系统能有效地降低渔民出海带淡水量，增加作业时长，提高海船的续航力和自持力等#实现运行效益的最大化。力等#实现运行效益的最大化。力等#实现运行效益的最大化。

【技术实现步骤摘要】
一种便携式海水淡化系统


[0001]本技术涉及海水淡化
，尤其涉及一种便携式海水淡化系统。

技术介绍

[0002]随着众所周知，在海洋渔业活动中，所带淡水量是影响出海时长的决定性因素之一，尽管海上到处都是水，可由于海水中含盐量、杂质和细菌等都远远超过饮用水卫生标准"不能直接饮用，但问海要水还是出海渔业活动过程中最方便、最有效的办法，可现有海水淡化装置不仅碳排放量高、装置体积庞大、需要大功率电力驱动，而中小型渔船在海上缺少电力，难以支撑起这些大型海水淡化设备。
[0003]基于这一现状，本技术设计了一款基于太阳能风能的节能环保型便携式海水淡化系统，在帮助出海渔民解决海上饮水、照明、防止驶出经济专属区等困扰的同时，实现少带淡水、多带航船驱动燃油，以及增加作业天数、延长航行距离，最终提升出海运营效益。

技术实现思路

[0004]本技术所要解决的技术问题是针对
技术介绍
的不足提供一种便携式海水淡化系统，以智能手机为上位机控制端，以STM32F4为主控制器的海水淡化系统为下位机，利用太阳能风能发电为系统电能驱动，可实现智能控制设备、无线检测系统电量、以及GPS模块定位以防止渔船驶出经济专属区，极大地克服了长期喝蒸馏纯净水而造成微量元素缺失等弊端，该系统能有效地降低渔民出海带淡水量，增加作业时长，提高海船的续航力和自持力等#实现运行效益的最大化。
[0005]本技术为解决上述技术问题采用以下技术方案：
[0006]一种便携式海水淡化系统，包含无线WiFi模块、传感器模块、GPS模块、语音提示模块、 GPRS模块、显示模块、微控制器模块、第一继电器、第二继电器、工作灯、海水淡化装置和电源模块，所述无线WiFi模块、传感器模块、GPS模块、语音提示模块、GPRS模块、显示模块和电源模块分别与微控制器模块的相应端口连接，所述微控制器模块通过第一继电器连接工作灯，所述微控制器模块通过第二继电器连接海水淡化装置；
[0007]所述传感器模块包含光照强度检测单元、液位传感器、水流传感器，所述光照强度检测单元、液位传感器、水流传感器分别与微控制器模块连接；
[0008]所述海水淡化装置包含砂布过滤器、海水槽、抽水泵、活性炭过滤瓶、余热交换器、蒸馏器、麦饭石浸泡池、矿泉水槽，所述砂布过滤器设置在海水槽内，所述抽水泵设置在海水槽内底部，所述抽水泵通过活性炭过滤瓶连接余热交换器，所述余热交换器与蒸馏器连接，所述蒸馏器通过麦饭石浸泡池连接矿泉水槽。
[0009]作为本技术一种便携式海水淡化系统的进一步优选方案，所述蒸馏器包含一个高度为20cm、直径为10cm的双层真空隔热不锈钢蒸馏壶,一个直径为10cm、高5cm的双层圆锥型加固态冷凝剂的冷凝器，一个边高1.2cm、与水平面倾斜8
°
的圆环型蒸馏水收集凹槽，该槽沿蒸馏壶内壁焊在蒸馏壶与冷凝器衔接处下方2cm处,5根12V100W的加热棒以并联
形式固定在蒸馏壶下端并在壶体上开设了一进水口和两个排水口。
[0010]作为本技术一种便携式海水淡化系统的进一步优选方案，所述光照强度检测单元采用BH1750模块，用于检测海上作业环境的光线强度数；
[0011]所述液位传感器采用XKC
‑
Y25
‑
V型传感器，用于检测蒸馏壶和余热交换器中的液位；
[0012]所述水流传感器采用YFS201型高精度水流量传感器，用于检测排水量。
[0013]作为本技术一种便携式海水淡化系统的进一步优选方案，所述余热交换器采用一个长30cm、直径20cm的双层真空的封闭式保温容器，用于在余热交换器内待蒸馏海水通过导热金属水管与高温蒸馏残液进行热交换。
[0014]作为本技术一种便携式海水淡化系统的进一步优选方案，所述微控制器模块采用 STM32F407VET6芯片,该芯片是一种高性能、低功耗的基于RMCortex
‑
M4内核的32位微控制器，集成有512KB的片内Flash、192KB的片内RAM。
[0015]作为本技术一种便携式海水淡化系统的进一步优选方案，所述电源模块包含太阳能光伏板、风力发电机、防逆流稳压电路、蓄电池、电量检测模块，所述阳能光伏板、风力发电机分别经过防逆流稳压电路连接蓄电池，所述电量检测模块连接蓄电池，所述蓄电池连接微控制器模块。
[0016]作为本技术一种便携式海水淡化系统的进一步优选方案，所述防逆流稳压电路包含电压输入Vin端、电容C1、电容C2、芯片LM2596、电感L1、二极管D3、二极管D4、电压输出Vout端，电压输入Vin端分别连接电容C1的一端和芯片LM2596的+VIN引脚，电容C1的另一端接地，芯片LM2596的GND引脚接地，芯片LM2596的ON/OFF引脚接地，芯片LM2596 的OUTPUT引脚分别连接电感L1的一端、二极管D3的阴极，芯片LM2596的FEEDBACK引脚分别连接电感L1的另一端、二极管D4的阳极、电容C2的一端，电容C2的另一端接地，二极管D3的阳极接地，二极管D4的阴极连接电压输出Vout端。
[0017]本技术采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
[0018]本技术一种便携式海水淡化系统，以STM32F4控制的海水淡化系统，可实时监测蒸馏壶等封闭容器内液位、蓄电池电量、船体航行速度、照强度及流量大小等参数，并发送到移动通信终端，同时参数也将在LCD显示屏上显示或直接语音播报出来，渔民还能通过GPS 模块确定船体所处方位"避免驶出经济专属区，一旦偏离经济专属区就会语音播报具体方位并预警，同时把方位信息通过GPRS发给家属，以便家属不时提醒，防止意外发生，太阳能光伏板和风力全天候给蓄电池充电，蓄电池给整个系统供电，为了减少用油量和降低燃油对环境的污染，系统通过12V直流电加热蒸馏的方式来淡化海水；船员生活和作业照明系统将根据环境的光照强度强弱来自动调节。
附图说明
[0019]图1是本技术海水淡化系统的结构原理图；
[0020]图2是本技术电源模块的结构原理图；
[0021]图3是本技术防逆流稳压电路的电路图；
[0022]图4是本技术电量检测模块的电路图；
[0023]图5是本技术海水淡化装置的结构原理图；
[0024]图6是本技术蒸馏器的结构原理图；
[0025]图7是本技术余热交换器的结构原理图。
具体实施方式
[0026]下面结合附图对本技术的技术方案做进一步的详细说明：
[0027]下面将结合本技术实施例中的附图，对本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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0028]本实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种便携式海水淡化系统，其特征在于：包含无线WiFi模块、传感器模块、GPS模块、语音提示模块、GPRS模块、显示模块、微控制器模块、第一继电器、第二继电器、工作灯、海水淡化装置和电源模块，所述无线WiFi模块、传感器模块、GPS模块、语音提示模块、GPRS模块、显示模块和电源模块分别与微控制器模块的相应端口连接，所述微控制器模块通过第一继电器连接工作灯，所述微控制器模块通过第二继电器连接海水淡化装置；所述传感器模块包含光照强度检测单元、液位传感器、水流传感器，所述光照强度检测单元、液位传感器、水流传感器分别与微控制器模块连接；所述海水淡化装置包含砂布过滤器、海水槽、抽水泵、活性炭过滤瓶、余热交换器、蒸馏器、麦饭石浸泡池、矿泉水槽，所述砂布过滤器设置在海水槽内，所述抽水泵设置在海水槽内底部，所述抽水泵通过活性炭过滤瓶连接余热交换器，所述余热交换器与蒸馏器连接，所述蒸馏器通过麦饭石浸泡池连接矿泉水槽。2.根据权利要求1所述的一种便携式海水淡化系统，其特征在于：所述蒸馏器包含一个高度为20cm、直径为10cm的双层真空隔热不锈钢蒸馏壶,一个直径为10cm、高5cm的双层圆锥型加固态冷凝剂的冷凝器，一个边高1.2cm、与水平面倾斜8
°
的圆环型蒸馏水收集凹槽，该槽沿蒸馏壶内壁焊在蒸馏壶与冷凝器衔接处下方2cm处,5根12V 100W的加热棒以并联形式固定在蒸馏壶下端并在壶体上开设了一进水口和两个排水口。3.根据权利要求1所述的一种便携式海水淡化系统，其特征在于：所述光照强度检测单元采用BH1750模块，用于检测海上作业环境的光线强度数；所述液位传感器采用XKC
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Y25
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V型传...

【专利技术属性】
技术研发人员：林丹馥，
申请(专利权)人：林丹馥，
类型：新型
国别省市：