[发明专利]一种自供电的水质复合检测终端

说明书

技术领域

本发明涉及环境水质检测技术领域，具体涉及一种自供电的水质复合检测终端。

背景技术

随着社会的发展，经济的繁荣，现代化科学技术得到越来越广泛的应用。在环境水质检测技术领域，为了节约人力、物力也急需运用现代化科学技术手段，将计算机与电子技术综合运用，实现检测技术现代化。

在进行环境水质在线检测时，通常先要修建专用的机房，用于安装检测设备。检测设备的通常工作过程是，先将被测水样通过水泵抽到机房存储，再分别送到各检测设备中，进行水质检测，最后得到检测结果。这种检测方式有一些缺点，房屋及土地费用较高，检测设备的工作过程较复杂，而且由于水样要先存储后检测，检测的实时性也受到影响。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种自供电的水质复合检测终端，实现对被测水样的直接检测，终端将多种水质检测传感器复合安装在一个密封的浮球中，浮球直接放置在被测水体中，内置的检测控制器完成信号调理与信号检测工作，实现水质检测功能。浮球底部安装有锚链，使浮球固定在水体中，浮球顶部安装有太阳能电池板，实现终端的自供电。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种自供电的水质复合检测终端，包括密封中空浮球、多种水质检测传感器、检测控制器、太阳能电池板、固定锚和GPRS天线，多种水质检测传感器安装在密封中空浮球的外壳底部；检测控制器安装在密封中空浮球的内部，太阳能电池和GPRS天线安装在浮球的顶部，固定锚通过锚链与密封中空浮球的底部相连，固定锚一端连接有河床。

优选的，所述多种水质检测传感器包括传感器本体和探头，所述传感器本体安装在密封中空浮球的外壳上，所述探头在密封中空浮球的底部外面，浸入水中，完成水质检测。

优选的，所述多种水质检测传感器包括温度传感器、氨氮传感器、电导率传感器、浊度传感器、溶解氧传感器、COD传感器和PH传感器。

优选的，所述检测控制器由嵌入式处理器、信号调理电路、电池电源管理模块、锂离子充电电池、GPRS DTU设备构成，所述嵌入式处理器为ARM处理器，设有5个UART接口，3个SPI接口，2个I2C接口，USB及CAN接口，SD卡接口，以及AD和DA转换器，所述电池电源管理模块与所述太阳能电池板4相连，所述电池电源管理模块用于控制对锂离子充电电池的充放电，产生系统所需的工作电源，所述AD转换器与信号调理电路用于完成对各水质传感器的信号检测，所述GPRS DTU与天线一起工作，用于将采集的数据发送到远程数据库。

优选的，所述ARM嵌入式处理器是基于Cortex^TM-M3内核的32位ARM处理器，工作频率为72MHz，工作速率1.25MIPS/MHz。

本发明具有以下有益效果：

通过浮球式设计，直接将水质传感器置于被测水样中，一方面无需建设专用的机房，无需土建费用，另一方面简化了水质检测流程，降低了设备制造费用，提高了检测的实时性；采用无线GPRS网络进行数据采集与传输，确保了水质检测数据传输的及时性与稳定性；基于太阳能电池板，实现对内部锂离子充电电池的电能补充，使用过程中无需充电，也无需做维护，实现了设备的自供电；自动在线，自动唤醒，定时完成水质检测数据采集和发送工作；使用灵活、方便，无需维护，自动工作，数量不受限制，自动将数据上传到中心服务器数据库。

附图说明

图1为本发明实施例自供电的水质复合检测终端的结构示意图；

图2是本发明实施例中检测控制器的结构示意图

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明实施例提供了一种自供电的水质复合检测终端，包括密封中空浮球1、多种水质检测传感器2、检测控制器3、太阳能电池板4、固定锚5和GPRS天线6，多种水质检测传感器2安装在密封中空浮球1的外壳底部；检测控制器安装在密封中空浮球1的内部，太阳能电池4和GPRS天线6安装在浮球的顶部，固定锚5通过锚链与密封中空浮球1的底部相连，固定锚5一端连接有河床7，密封中空浮球1通过底部锚链在河床固定，漂浮在水面8，所述多种水质检测传感器2包括传感器本体和探头，所述传感器本体安装在密封中空浮球1的外壳上，所述探头在密封中空浮球1的底部外面，浸入水中，完成水质检测。