[实用新型]一种集水质检测与漂浮物监测一体装置

说明书

本实用新型涉及水质检测技术领域，具体涉及一种集水质检测与漂浮物监测一体装置，该装置由水质检测装置、漂浮物监测装置、通信装置、供电装置和显示装置构成；水质检测装置包括浊度传感器、PH值传感器、温度传感器、TDS传感器和核心控制器；漂浮物监测装置包括摄像头和树莓派；通信装置包括Zigbee串口通信和Nb‑IoT物联网通信；供电装置包括太阳能电池板和蓄电池；显示装置包括上位机显示及远程网页显示。本实用新型提出一种分区域结合分节点的远程监测理念，可同时采集到大面积水域或较长河道的水质信息和漂浮物信息，从而使系统准确性和实时性提升。

技术领域

本实用新型属于水质检测技术领域，尤其涉及一种集水质检测与漂浮物监测一体装置。

背景技术

水污染是一个非常复杂的过程，具有过程缓慢、隐蔽和治理难度大的特点。一旦受到污染，很难消除污染的影响，即使其污染源彻底切断，也得满十几年、几十年甚至更长时间才能使水质复原。最有效的控制水污染的办法是在水质量发生恶化之前，及早地提出预告和报警，便于有关部门提前采取有效的防治措施，减缓或者彻底消除对水源的污染，因此对水体的监测是必不可少的。

水质监测系统是以在线自动分析仪器为核心，运用现代传感技术、自动测量技术、自动控制技术、计算机应用技术以及相关的专用分析软件和通信网络组成的一个综合性的在线自动监测体系。

现在常用的水质监测系统，仅仅是水质各项指标监测，仅能观测到水体质量信息，而水面漂浮物对于水体质量有很大影响，单一的水质指标数据监测不能够完整的反映出水体的整体监控。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提出一种集水质检测与漂浮物监测一体装置，以克服现有技术中水质检测系统无法兼顾漂浮物监测和水质指标监测的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的技术方案是：

一种集水质检测与漂浮物监测一体装置，在河道或大面积水域上设置若干监控单元，若干监控单元均通过太阳能电池板和蓄电池供电，若干监控单元与数据库系统和显示装置连接；每个监控单元均包括一个主节点及与主节点连接的若干个分节点；所述主节点包括水质检测装置和漂浮物监测装置，水质检测装置包括STM32单片机和与STM32单片机连接的浊度传感器、PH值传感器、温度传感器和TDS传感器，各种传感器通过传感器通道与待测水源接触；所述漂浮物监测装置包括摄像头，摄像头连接树莓派；所述STM32单片机连接GPS模块，所述STM32单片机通过Zigbee通讯模块连接树莓派；所述分节点包括水质检测装置，分节点水质检测装置的STM32单片机通过Zigbee通讯模块与主节点的树莓派连接；树莓派通过Nb-IoT通讯模块连接数据库系统，数据库系统连接远程终端；树莓派连接上位机显示装置。

进一步的，所述数据库系统包括云端服务器和PC；所述远程终端为手机，手机和云端服务器无线连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

目前存在的水质监测系统大多只能通过人为使用传统单一的检测仪器实地检测水源地水质的基本参数。本实用新型所设计的水源地监测系统在此基础上，采用USB摄像头模块从监控摄像机所捕捉的序列图像中检测有漂浮物的存在；通过传输媒介树莓派Raspberry Pi3 B+，采用NB-IoT窄带蜂窝物联网通讯模块，改进了之前的GPRS数据传输功能，节约了设计成本；采用太阳能供电系统，符合绿色发展理念；定时向云端发送数据，实时监测水源最新情况，当出现异常漂浮物时，及时向云端发送数据，提醒工作人员及时清理水面漂浮物，避免多次污染；相比于传统监测系统，系统采用远程移动终端APP随时随地获取水质信息，更加具有时效性。

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图；

图2是本实用新型整体结构示意框图；

图3是本实用新型一个主节点的连接示意图。