[实用新型]一种基于无线传感网的水质多参数在线监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种水质监测系统，具体涉及一种基于无线传感网的水质多参数在线监测系统，属于无线传感网与智慧水务结合的技术领域。

背景技术

近年来，随着工业化、区域经济的不断发展和城镇化步伐的加快，水污染问题日益凸显，严重影响城乡居民的饮用水安全，从而进一步加剧城市用水紧张度。据国家环保总局统计，由于城市污水和工业废水的大肆排放，地表水流经大中城市的河段往往污染最为严重。各级政府虽大力推进污染监管与污水治理力度，改善水环境的态势，但总体形势上仍不容乐观。因此，对于水污染的防治，迫切需要先进的水质监测系统对水环境的污染源进行全天候监测。

传统的水质监测包含采样和分析过程，其监测方法主要有离线和在线两种方式。离线方式是通过人工现场采样，并将采集的水样送往实验室借助专业仪器设备分析。在线方式是将专业监测设备部署于被测水域附近，待系统采集水样进行必要的预处理后直接自动传送至专业分析设备分析，它可进一步细分为连续测量和离散测量。目前，国内运用最广泛的仍是离线监测方式，但这种方式普遍存在采样误差大、劳动强度大、监测频次低、监测数据分散以及无法实时反馈水环境状况的连续动态变化等缺陷，难以满足政府相关部门监管和企业自身监测的需求。

因此，为解决上述技术问题，确有必要提供一种创新的基于无线传感网的水质多参数在线监测系统，以克服现有技术中的所述缺陷。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于一种采样误差小、劳动强度低、监测频率高、监测范围广、监测数据集中、可扩展性好、可实时反馈水环境状况的连续动态变化的基于无线传感网的水质多参数在线监测系统。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种基于无线传感网的水质多参数在线监测系统，其包括至少三个水质多参数监测浮标节点、至少三个汇聚节点、一个网关节点和一个监控中心或数据服务端；其中，所述的水质多参数监测浮标节点与所述的汇聚节点连接，所述的汇聚节点与所述的网关节点连接，所述的网关节点通过有线Internet网络与监控中心或数据服务端连接。

本实用新型的基于无线传感网的水质多参数在线监测系统进一步设置为：所述的水质多参数监测浮标节点包括用于处理传感数据的第一微控制器单元；用于调理微弱电信号的信号调理电路模块；用于与汇聚节点相互通信的第一无线通信单元；用于串口通信、烧录程序和北斗定位模块对接口的第一串口单元；用于采集物理环境数据的传感器模块；以及用于为第一微控制器单元、信号调理电路模块、第一无线通信单元、第一串口单元和传感器模块供电的第一太阳能供电单元；所述的传感器模块与信号调理电路模块连接，所述的信号调理电路模块与第一微控制器单元连接，所述的第一串口单元和第一无线通信单元均与第一微控制器单元连接，所述的第一无线通信单元与第二无线通信单元连接，所述的传感器模块、信号调理电路模块、第一微控制器单元、第一无线通信单元以及第一串口单元均与第一太阳能供电单元连接。

本实用新型的基于无线传感网的水质多参数在线监测系统进一步设置为：所述的传感器模块为以下一种或至少两种以上组合：（1）用于采集水中溶解氧含量的溶解氧传感器；（2）用于采集水中浊度情况的浊度传感器；（3）用于采集水中PH值的PH传感器；（4）用于采集水中余氯浓度的余氯传感器；（5）用于采集水的电导率情况的电导率传感器。