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遥控式移动水质快速监测系统技术方案

技术编号:5452048 阅读:358 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种遥控式移动水质快速检测系统。它包括手持式遥控终端、搭载水质检测模块的微型遥控船、以及4个用于无线定位的锚节点。手持式遥控终端通过人机接口(带触摸屏的液晶屏和按键)接收操作员的指令,并将指令通过无线模块传送至微型遥控船的控制模块。遥控船的控制模块根据接收到的命令控制船体的运动轨迹、或水质数据采样操作并将采样结果传回到手持式遥控终端。由遥控终端完成水质参数的现场分析及数据存储等功能。本发明专利技术具有体积小、运输移动方便,操作安全,监测速度快、无化学试剂的二次污染,成本低、适用范围广等优点,特别适于偏远地区及小型水域水质的应急监测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及环境保护和水利行业中水质移动监测领域,尤其涉及一种遥控 式移动水质快速监测系统。
技术介绍
随着我国社会经济的快速发展,有机物、重金属等有毒有害的污染物不断进入河 流湖泊,水体污染问题的日渐严重,许多饮用水源会遭到突发性或渐变性的水质污染。通过 现场水质检测设备,及时发现污染程度,发出预警信息,让自来水厂及时启用应急预案,就 会减轻或消除污染物对饮用水的影响,保障人民大众的身体健康。目前采用水质监测主要有实验室监测、自动站监测和移动监测这三种形式。实验 室监测是工作人员到现场提取水样,送到实验室进行仪器分析的方法,分析精度高,能过反 映渐变性的水质污染情况,但监测周期长,劳动强度大,数据采集和传输的速度慢,难以发 现突发性污染情况;自动站监测是在水源检测点附近建立分析小屋,小屋内安装在线水质 分析仪器,借助于远程数据通信网络,能动态反映水质情况,具有测量及时等优点,但受在 线水质分析仪器昂贵、建站成本和维护成本高等因素的制约,目前在同一水源中所建的自 动站数量少,监测点位置固定,监测范围小,不能全面反映水质状况;移动监测主要用于发 生污染后的应急移动监测和平时的周期性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种遥控式移动水质快速监测系统,其特征在于包括手持式遥控终端(100),无人驾驶的微型遥控船(117),以及4个用于无线定位的锚节点(107),无人驾驶的微型遥控船(117)分别与手持式遥控终端(100),以及4个用于无线定位的锚节点(107)相连接,无人驾驶的微型遥控船(117)包括船体控制模块(113)、24V蓄电池(115)、无线模块(112)、水质检测模块(114)、运动模块(116),船体控制模块(113)分别与24V蓄电池(115)、无线模块(112)、水质检测模块(114)、运动模块(116)相连,手持式遥控终端(100)包括微处理器(101)、大容量存储模块(102)、无线模块...

【技术特征摘要】
1.一种遥控式移动水质快速监测系统,其特征在于包括手持式遥控终端(100),无人 驾驶的微型遥控船(117),以及4个用于无线定位的锚节点(107),无人驾驶的微型遥控船 (117)分别与手持式遥控终端(100),以及4个用于无线定位的锚节点(107)相连接,无人 驾驶的微型遥控船(117)包括船体控制模块(113)、24V蓄电池(115)、无线模块(112)、水 质检测模块(114)、运动模块(116),船体控制模块(113)分别与24V蓄电池(115)、无线模 块(112)、水质检测模块(114)、运动模块(116)相连,手持式遥控终端(100)包括微处理 器(101)、大容量存储模块(102)、无线模块(103)、带触摸屏的显示模块(104)、与PC的通 信接口(10 和电源模块(106),微处理器(101)分别与大容量存储模块(102)、无线模块 (103)、带触摸屏的显示模块(104)、与PC的通信接口(105)和电源模块(106)相连,用于 无线定位的锚节点(107)包括电源模块(108)、微处理器(109)、无线模块(110),微处理器 (109)分别与电源模块(108)、无线模块(110)相连;所述无人驾驶的微型遥控船(117)为 无人驾驶、可遥控、蓄电池驱动的小型船体,负责完成接收遥控终端(100)的指令,完成船 体运动控制、水体参数监测、小船与锚节点之间的测距等功能,船体控制模块(11 为遥控 船核心控制模块,用于控制无线模块(11 与遥控终端(100)和锚节点(107)进行通信,控 制水质检测模块(114)进行水体采样,控制运动模块(116)进行船体运动控制;无线模块 (112)为同时具备无线通信、长距离精确测距功能的无线模块,用于与遥控终端(100)进行 通信,与锚节点(107)进行无线测距,水质检测模块(114)用于完成水体参数检测,运动模 块(116)用于完成船体运动控制,24V蓄电池(115)负责提供电源,各模块信号流向为24V 蓄电池(11 提供电源,电流流向船体控制模块(113),船体控制模块(11 通过PWM控制 运动模块(116),信号从船体控制模块(11 流向运动模块(116),船体控制模块(113)通 过高速并行接口与水质检测模块(114)通信,信号流向为双向,船体控制模块(11 通过 SPI接口控制无线模块(112),信号流向为双向;所述手持式遥控终端(100)为手持式的智 能终端,由带触摸屏的液晶屏作为显示设备,全触摸操作,负责发出指令,遥控微型遥控船 (117)进行运动及水体参数监测,并完成定位计算、运动轨迹显示,水体参数分析、查询和保 存等功能;微处理器(101)为核心控制模块,大容量存储模块(102)用于存储操作系统映 像及检测的水质参数,无线模块(10 用于与微型遥控船(117)进行通信,带触摸屏的显示 模块(104)用于人机交互,与PC的通信接口(105)用于系统调试,电源模块(106)用于提 供电源;各模块信号流向为电源模块(106)提供电源,电流流向微处理器(101),微处理器 (101)通过高速并行接口与大容量存储模块(10 通信,信号流向为双向,微处理器(101) 通过USB与无线模块(10 通信,信号流向为双向,微处理器(101)通过并行接口与带触 摸屏的显示模块(104)通信,信号流向为双向,微处理器(101)通过串口与通信接口(105) 通信,信号流向为双向;所述用于无线定位的锚节点(107)用于跟微型遥控船配合完成测 距功能,微处理器(109)通过SPI接口连接无线模块(110),无线模块(110)为同时具备无 线通信、长距离精确测距功能的无线模块,用于接收微型船体的无线模块(112)发出的测 距命令,并及时响应,记录与微型船体的无线模块(112)之间的无线电波的传输时间,电源 模块(10 负责提供电源;各模块信号流向电源模块(10 提供电源,电流流向微处理器 (109),微处理器(109)通过SPI控制无线模块(110),信号流向为双向。2.根据权利要求1所述的一种遥控式移动水质快速监测系统,其特征在于所述的手持 式遥控终端中的无线模块(103)的电路无线射频模块Nan0PAN5375的1端、3端、4端、14端、15端、16端、17端、18端、19端、20端、22端、23端、25端、27端、28端、29端接地;无线 射频模块Nan0PAN5375的M端与天线接口 JO的1端连接;天线接口 JO的2端、3端、4端、 5端接地;无线射频模块NanoPAN5375的2端与电容COl、电容C02、电容C05、电容C06的一 端、无线射频模块Nan0PAN5375...

【专利技术属性】
技术研发人员:李飞飞杨江
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:86

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