[发明专利]一种用于偏远地区污水管网的无线智能测控系统

说明书

本发明公开了一种用于偏远地区污水管网的无线智能测控系统，包括前端测控系统、数据采集系统、信号中继系统、电源系统和控制中心系统，前端测控系统与数据采集系统用通讯电缆相连接，数据采集系统与信号中继系统采用LoRa无线通讯，信号中继系统与控制中心系统采用LoRa无线通讯，本发明涉及污水处理测控技术领域。该用于偏远地区污水管网的无线智能测控系统，本发明与目前已有的技术相比具有通讯简单，通讯距离远，耗能低，投资小，组网方便，相比广域网网络LoRa无线测控系统只需一次性投资，无后期通讯运营费用，不受第三方网络运营商影响等优点，很好的解决了偏远地区无广域网、有线通讯实施困难和人工运营维护成本高的问题。

技术领域

本发明涉及污水处理测控技术领域，具体为一种用于偏远地区污水管网的无线智能测控系统。

背景技术

目前，农村、风景区、牧场和养殖场等偏远地区污染环境日益恶化，偏远地区主要存在污染面积大、污水处理设施较为分散、污水管网距离污水处理厂较远，人工检测维护成本高等问题，国内西部地区地广人稀，许多偏远地区存在通讯网络信号差或者无网络的情况，污水管网测控数据无法利用广域网络进行通讯，且有线网络施工难度大，地形复杂，光缆及电缆维护困难。

本发明是基于LoRa无线智能测控系统，相比广域网网络LoRa无线测控系统只需一次性投资，无后期通讯运营费用，不受第三方网络运营商影响等优点，相比传统的光缆传输具有安装简单，施工灵活，后期维护工作小等优点。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于偏远地区污水管网的无线智能测控系统，解决了偏远地区无广域网，有线通讯实施困难，人工运营维护成本高的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于偏远地区污水管网的无线智能测控系统，包括前端测控系统、数据采集系统、信号中继系统、电源系统和控制中心系统，所述前端测控系统与数据采集系统用通讯电缆相连接，且数据采集系统与信号中继系统采用LoRa无线通讯，所述信号中继系统与控制中心系统采用LoRa无线通讯，且电源系统、数据采集系统及信号中继系统同立柱支架安装及连接，所述前端测控系统包括污水管网的流量传感器、压力传感器和阀门控制器。

优选的，所述前端测控系统与数据采集系统通过4-20mA或modbus通信协议以及无源开关量信号实现传输。

优选的，所述数据采集系统将前端测量的数据转换为LoRa私有协议上传至信号中继系统，由信号中继系统进行转发，LoRa通信波特率为9600bps，数据位：8位，停止位：1位，无效验。

优选的，LoRa无线信号通过私有协议经信号中继系统中继转发至中心控制系统，信号中继系统接收来自多个数据采集系统的信号，各信号中继与数据采集系统之间采用透明传输，通过最近的路径到达控制中心系统。

优选的，所述控制中心系统接收到信号后到LoRa大功率路由器通过ModbusTCP协议上传至PLC系统进行数据读取及处理运算，处理后数据再依次经过LoRa大功率路由器、信号中继系统、数据采集系统和前端测控系统的路径进行回传，最后由前端设备执行。

优选的，所述数据采集系统由数据采集箱、通信天线、太阳能光伏板和安装支架组成，所述安装支架的底端采用螺栓固定安装于测控地面上，且数据采集箱、通信天线和太阳能光伏板分别固定安装于安装支架的托架上。

优选的，所述太阳能光伏板容量为20W，且安装支架是采用不锈钢材质制成。

优选的，所述数据采集箱是采用工程塑料材质制成，防腐蚀性能强，并设置防雨罩，适合室外的环境安装，数据采集箱接线口采用航空插头方式接线，接线简单、可靠。

(三)有益效果