[发明专利]一种排水管道水质自动采样方法及装置

说明书

本发明公开了一种排水管道水质自动采样装置，包括水质监测中心，包括总控制器、与总控制器相连的第一数据处理单元和本地服务器，多个水质采样节点。其中，每个水质采样节点包括采样控制箱、后台控制器和第二数据处理单元，采样控制箱包括多模式通信适配器、电源、GPS定位器和单片机，还设有检测单元，检测单元包括涡流传感器、水样采集模块和水质监测模块。本发明通过划分区域分布水质采样节点和采样控制箱，将信息分块采集，分块处理，不仅能够快速采样，而且采集的信息不会错乱，检修更换元件时能够精准定位，能够通过多次采集混合采样、定时采样、触发采样和网络采样四种方式对水样进行采集，采集方式多样化，实用性更强。

技术领域

本发明涉及水质采样检测领域，特别涉及一种排水管道水质自动采样方法及装置。

背景技术

众所周知，排水管道因为其受限空间、小型化和集成化等众多原因，在水质采集检测实施时比较困难，但是随着社会的发展，污水排放要求越来越严格，建立智能监控的污水检测系统越来越迫切，但是却没有一个高效便捷的系统能够快速精确检测排水管水质。

目前排水管道水质监测的方式，一是由工作人员携带监测仪器，监测时把仪器探头从井口插入排水管道，这种方式不但操作不便，而且难于对管道水质进行深入内部的监测。另一种解决方案是在排水管道内部安装水质采样传感器，然后通过无线通信技术将采样的水质数据发送给接收端，水质采样传感器采用定期抽样的方式执行监测，不工作时则进入待机状态。但是，排水管道的排水过程历时短暂，水量变化幅度大、水流速度变化剧烈，水流高峰时可以充满整个管道断面且流速很快，但大部分时间内管道内可能没有水，单纯依靠定时抽样监测，难以保证定时抽样时间与管道排水时间完全吻合，因此无法实现良好可靠的监测效果。另外，定时采样频率的设定目前也基本凭借经验来设定，一套系统当中每个节点都采取相同的频率，可能有的节点采样频率过高而造成了不必要的功率消耗，导致电池很容易耗尽，而排水管道节点更新电池又非常不便，也有一部分节点采样频率过低，不能很好反映该节点处水质的深度变化，从功耗和采样效果两方面来看都没有达到最优化。

因此，发明一种排水管道水质自动采样方法及装置来解决上述问题很有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种排水管道水质自动采样方法及装置，以解决上述背景技术中提出的问题，即如何使水质采样节点的采样时间点与排水管道内部水流状态相匹配，并且科学精确、低功耗、高可靠性地设定节点定时采样的时间频率，以及如何实现采样数据的上传、分析与整个系统海量节点的有效管理控制。

为实现上述目的，本发明实施例提供一种排水管道水质自动采样装置，包括：

水质监测中心，用于对一定地理范围内的水质采样节点进行总体控制，对水质数据进行汇总存储，以及进行水质数据分析并进行分析结果的图表化展示；所述水质监测中心包括总控制器、与所述总控制器相连的第一数据处理单元和本地服务器；其中，总控制器用于对地理范围内分布的每个水质采样节点下达水质采样的控制命令，以及接收由各个水质采样节点上传的水质数据、节点位置的定位信息以及采样时间点；总控制器接收的水质数据、定位信息经处理后发送给本地服务器；本地服务器与云端服务器通信连接，将获取的水质数据以及节点位置的定位信息上传至云端服务器；并且本地服务器还连接第一数据处理单元，由第一数据处理单元对水质数据进行存储、数据分析判断以及图表显示；