基于物联网的水质监测系统技术方案

本发明专利技术提供的一种基于物联网的水质监测系统，控制处理模块的输入端连接于传感器模块，控制处理模块通过无线传输模块与远程监控模块通信连接，所述供电模块向传感器模块、控制处理模块以及无线传输模块供电；供电模块包括整流电流、滤波电路、供电控制电路、稳压模块、充电控制电路以及蓄电池；整流电流的输入端连接于市电，整流电路的输出端与滤波电路的输入端连接，滤波电路的输出端连接于供电控制电路的第一输入端，供电控制电路的输出端连接于稳压模块，所述稳压模块的输出端向传感器模块、控制处理模块以及无线传输模块；蓄电池的正极连接于供电控制电路的第二输入端，所述充电控制电路的电源端连接于供电控制电路的输出端，充电控制电路的输出端连接于蓄电池的正极，所述充电控制电路与控制处理模块通信连接。接。

【技术实现步骤摘要】
基于物联网的水质监测系统


[0001]本专利技术涉及一种水质监测系统，尤其涉及一种基于物联网的水质监测系统。

技术介绍

[0002]随着人们的环保意识的增强以及淡水资源的紧缺，人们逐渐对淡水的水质的关注度日益提高，比如对淡水河流、淡水湖泊以及对淡水蓄水池等的水质监测就显得极为重要。
[0003]现有技术中，对于水质的监测一般采用人工方式，通过相应的技术人员定时定点采样，然后进行水质分析，得到相应的数据，这种方式存在数据的连续性低，而且效率低，还存在漏检的风险。随着技术的发展，人们逐渐采用在线监测方式，即采用传感器对水质进行监测并实施上传相应的数据，但是，现有的监测系统则存在稳定性差，尤其是在于系统中各器件的供电稳定性差，不能保证数据实时稳定的传输。
[0004]因此，为了解决上述技术问题，亟需提出一种新的技术手段进行解决。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术旨在于提供一种基于物联网的水质监测系统以解决上述技术问题。
[0006]本专利技术提供的一种基于物联网的水质监测系统，包括传感器模块、控制处理模块、无线传输模块、供电模块以及远程监控模块；
[0007]所述传感器模块用于检测水质参数并将参数传输至控制处理模块，所述控制处理模块的输入端连接于传感器模块，所述控制处理模块通过无线传输模块与远程监控模块通信连接，所述供电模块向传感器模块、控制处理模块以及无线传输模块供电；
[0008]所述供电模块包括整流电流、滤波电路、供电控制电路、稳压模块、充电控制电路以及蓄电池；
[0009]所述整流电流的输入端连接于市电，整流电路的输出端与滤波电路的输入端连接，滤波电路的输出端连接于供电控制电路的第一输入端，所述供电控制电路的输出端连接于稳压模块，所述稳压模块的输出端向传感器模块、控制处理模块以及无线传输模块；
[0010]所述蓄电池的正极连接于供电控制电路的第二输入端，所述充电控制电路的电源端连接于供电控制电路的输出端，充电控制电路的输出端连接于蓄电池的正极，所述充电控制电路与控制处理模块通信连接。
[0011]进一步，所述供电控制电路包括第一控制电路和第二控制电路；
[0012]所述第一控制电路的输入端为供电控制电路的第一输入端，所述供电控制电路的输出端连接于稳压模块的输入端，所述第二控制电路的输入端为供电控制电路的第二输入端，第二供电控制电路的输出端连接于稳压模块的输入端和充电控制电路的输入端；
[0013]第二控制电路的控制输出端连接于第一控制电路的控制输入端，第二控制电路的第一控制输入端连接于第一控制电路的输出端，第二控制电路的第二控制端连接于控制处理模块的控制输出端。
[0014]进一步，所述第一控制电路包括PMOS管Q1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、可控硅Q2、三极管Q3、三极管Q4、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、齐纳二极管D1以及二极管D2；
[0015]PMOS管Q1的源极作为第一供电控制电路的输入端，PMOS管Q1的漏极与二极管D2的正极连接，二极管D2的负极作为第一控制电路的输出端；
[0016]PMOS管Q1的源极通过电阻R7连接于PMOS管Q1的栅极，PMOS管Q1的栅极通过电阻R8连接于三极管Q3的集电极，三极管Q3的发射极接地，电阻R6的一端连接于PMOS管Q1的源极，电阻R6的另一端连接于三极管Q4的集电极，三极管Q4的基极作为第一控制电路的控制输入端，三极管Q4的集电极通过电阻R9连接于三极管Q3的基极；电容C1的一端连接于PMOS管Q4的源极，电容C1的另一端连接于电阻R9和三极管Q4的集电极之间的公共连接点，电阻R9和三极管Q4的集电极之间的公共连接点通过电容C2接地，三极管Q4的基极通过电容C3接地；
[0017]电阻R1的一端连接于PMOS管Q1的源极，电阻R1的另一端与齐纳二极管D1的负极连接，齐纳二极管D1的正极通过电阻R3和电容C4并联后接地，齐纳二极管D1的正极通过电阻R2连接于可控硅Q1的控制极，可控硅Q1的正极通过电阻R4连接于PMOS管Q1的源极，可控硅Q2的负极通过电阻R5连接于三极管Q4的基极。
[0018]进一步，所述第二控制电路包括NMOS管Q8、电阻R15、电阻R10、电阻R14、电阻R13、电阻R12、电阻R11、电阻R17、三极管Q5、三极管Q6、二极管D5、二极管D6、二极管D3以及二极管D4；
[0019]NMOS管Q8的漏极作为第二控制电路的输入端连接于蓄电池的正极，NMOS管Q8的源极连接于二极管D5的正极，二极管D5的负极作为第二控制电路的输出端；
[0020]电阻R15的一端连接于NMOS管Q8的漏极，电阻R15的另一端连接于三极管Q5的发射极，NMOS管Q8的栅极通过电阻R11和电阻R12串联后接地，电阻R11和电阻R12之间的公共连接点连接于三极管Q5的集电极，三极管Q5的基极通过电阻R14连接于三极管Q5的发射极，三极管Q5的基极连接于二极管D6的负极，二极管D6的正极连接于电阻R13的一端，电阻R13的另一端作为第二控制电路的第一控制输入端连接于第一控制电路的输出端，三极管Q6的集电极连接于三极管Q5的发射极，三极管Q6的发射极接地，三极管Q6的基极连接于电阻R17的一端，电阻R17的另一端作为第二控制电路的第二控制输入端连接于控制处理模块；其中，三极管Q5为P型三极管；
[0021]电阻R10的一端连接于NMOS管的源极，电阻R10的另一端连接于二极管D3的正极，二极管D3的负极连接于二极管D4的正极，二极管D4的负极作为第二控制电路的控制输出端。
[0022]进一步，所述第二控制电路还包括防反接电路，所述防反接电路包括电阻R18、电阻R16、发光二极管LED1以及P型的三极管Q7；
[0023]三极管Q7的发射极连接于地，三极管Q7的基极通过电阻R18连接于NMOS管Q8的漏极，三极管Q7的集电极通过电阻R16连接于发光二极管LED1的正极，发光二极管LED1的负极连接于二极管D4的正极。
[0024]进一步，所述控制处理模块包括单片机、定位电路、存储器以及预处理电路；
[0025]所述预处理电路的输入端连接于传感器模块的输出端，所述预处理电路的输出端连接于单片机的输入端，所述定位电路与单片机连接，所述存储器与单片机连接，所述单片
机通过无线传输模块与远程监控模块通信连接。
[0026]进一步，所述无线传输模块为Lora模块、ZigBee模块、UWB模块以及5G模块中的任一种。
[0027]进一步，所述远程监控模块包括监控主机、存储服务器以及触控显示器，所述监控主机通过无线传输模块与单片机通信连接，所述监控主机与存储服务器和触控显示器通信连接。
[0028]本专利技术的有益效果:通过本专利技术，能够对目标淡水水域的水质进行在线监测，无需传统的人工方式，效率高，准确性好，而且基于无线传输模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的水质监测系统，其特征在于：包括传感器模块、控制处理模块、无线传输模块、供电模块以及远程监控模块；所述传感器模块用于检测水质参数并将参数传输至控制处理模块，所述控制处理模块的输入端连接于传感器模块，所述控制处理模块通过无线传输模块与远程监控模块通信连接，所述供电模块向传感器模块、控制处理模块以及无线传输模块供电；所述供电模块包括整流电流、滤波电路、供电控制电路、稳压模块、充电控制电路以及蓄电池；所述整流电流的输入端连接于市电，整流电路的输出端与滤波电路的输入端连接，滤波电路的输出端连接于供电控制电路的第一输入端，所述供电控制电路的输出端连接于稳压模块，所述稳压模块的输出端向传感器模块、控制处理模块以及无线传输模块；所述蓄电池的正极连接于供电控制电路的第二输入端，所述充电控制电路的电源端连接于供电控制电路的输出端，充电控制电路的输出端连接于蓄电池的正极，所述充电控制电路与控制处理模块通信连接。2.根据权利要求1所述基于物联网的水质监测系统，其特征在于：所述供电控制电路包括第一控制电路和第二控制电路；所述第一控制电路的输入端为供电控制电路的第一输入端，所述供电控制电路的输出端连接于稳压模块的输入端，所述第二控制电路的输入端为供电控制电路的第二输入端，第二供电控制电路的输出端连接于稳压模块的输入端和充电控制电路的输入端；第二控制电路的控制输出端连接于第一控制电路的控制输入端，第二控制电路的第一控制输入端连接于第一控制电路的输出端，第二控制电路的第二控制端连接于控制处理模块的控制输出端。3.根据权利要求2所述基于物联网的水质监测系统，其特征在于：所述第一控制电路包括PMOS管Q1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、可控硅Q2、三极管Q3、三极管Q4、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、齐纳二极管D1以及二极管D2；PMOS管Q1的源极作为第一供电控制电路的输入端，PMOS管Q1的漏极与二极管D2的正极连接，二极管D2的负极作为第一控制电路的输出端；PMOS管Q1的源极通过电阻R7连接于PMOS管Q1的栅极，PMOS管Q1的栅极通过电阻R8连接于三极管Q3的集电极，三极管Q3的发射极接地，电阻R6的一端连接于PMOS管Q1的源极，电阻R6的另一端连接于三极管Q4的集电极，三极管Q4的基极作为第一控制电路的控制输入端，三极管Q4的集电极通过电阻R9连接于三极管Q3的基极；电容C1的一端连接于PMOS管Q4的源极，电容C1的另一端连接于电阻R9和三极管Q4的集电极之间的公共连接点，电阻R9和三极管Q4的集电极之间的公共连接点通过电容C2接地，三极管Q4的基极通过电容C3接地；电阻R1的一端连接于PMOS管Q1的源极，电阻R1的另一端与齐纳二极管D1的负极连接，齐纳二极管D1的正极通过电阻R3和电容C4并联后接地，齐纳二极...

【专利技术属性】
技术研发人员：周立明，陈浩，李政，
申请(专利权)人：重庆亿森动力环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：