申请日2016.08.31
公开(公告)日2017.03.01
IPC分类号G01N33/18; G08C17/02; H04W84/18
摘要
本实用新型公开了一种基于ZigBee无线传感的岩盐矿工业污水水质在线监测系统，包括电源单元、感应单元、ZigBee无线传感网络单元、处理单元、报警单元和远程控制单元，所述感应单元的输出端与ZigBee无线传感网络单元的输入端相连接，所述感应单元包括第一无线传感节点、第二无线传感节点、第三无线传感节点和第N无线传感节点，所述ZigBee无线传感网络单元包括第一ZigBee终端节点、第二ZigBee终端节点、第三ZigBee终端节点、第N ZigBee终端节点和ZigBee协调器。本实用新型满足工业生产中污水水质参数的实时在线监测的需求，同时性价比较低，能够实现对工业污水的有效监测和管理。
摘要附图
权利要求书
1.一种基于ZigBee无线传感的岩盐矿工业污水水质在线监测系统，包括电源单元(1)、感应单元(2)、ZigBee无线传感网络单元(3)、处理单元(4)、报警单元(5)和远程控制单元(6)，其特征在于：所述感应单元(2)的输出端与ZigBee无线传感网络单元(3)的输入端相连接;
所述感应单元(2)包括第一无线传感节点(201)、第二无线传感节点(202)、第三无线传感节点(203)和第N无线传感节点(204)，所述ZigBee无线传感网络单元(3)包括第一ZigBee终端节点(301)、第二ZigBee终端节点(302)、第三ZigBee终端节点(303)、第N ZigBee终端节点(304)和ZigBee协调器(305);
所述ZigBee无线传感网络单元(3)的ZigBee协调器(305)的输出端双向连接有网关(7)，网关(7)双向连接有Internet(8)，Internet(8)与处理单元(4)双向连接，且电源单元(1)的输出端与处理单元(4)的输入端电连接，所述处理单元(4)的第一输出端与报警单元(5)的输入端相连接，所述处理单元(4)的第二输出端通过无线通讯模块(9)与远程控制单元(6)双向连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于ZigBee无线传感的岩盐矿工业污水水质在线监测系统，其特征在于：所述感应单元(2)的第一无线传感节点(201)的输出端与ZigBee无线传感网络单元(3)的第一ZigBee终端节点(301)的输入端相连接，所述感应单元(2)的第二无线传感节点(202)的输出端与ZigBee无线传感网络单元(3)的第二ZigBee终端节点(302)的输入端相连接，所述感应单元(2)的第三无线传感节点(203)的输出端与ZigBee无线传感网络单元(3)的第三ZigBee终端节点(303)的输入端相连接，所述感应单元(2)的第N无线传感节点(204)的输出端与ZigBee无线传感网络单元(3)的第N ZigBee终端节点(304)的输入端相连接，且 第一ZigBee终端节点(301)、第二ZigBee终端节点(302)、第三ZigBee终端节点(303)和第N ZigBee终端节点(304)的输出端均与ZigBee协调器(305)的输入端双向连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于ZigBee无线传感的岩盐矿工业污水水质在线监测系统，其特征在于：所述第一无线传感节点(201)、第二无线传感节点(202)、第三无线传感节点(203)和第N无线传感节点(204)所采用的传感器均为扭矩传感器。
4.根据权利要求1所述的一种基于ZigBee无线传感的岩盐矿工业污水水质在线监测系统，其特征在于：所述处理单元(4)内的处理器采用CC2530芯片。
5.根据权利要求1所述的一种基于ZigBee无线传感的岩盐矿工业污水水质在线监测系统，其特征在于：所述报警单元(5)包括声音报警器(501)和灯光报警器(502)。
6.根据权利要求1所述的一种基于ZigBee无线传感的岩盐矿工业污水水质在线监测系统，其特征在于：所述远程控制单元(6)包括个人计算机(601)、手机(602)和平板电脑(603)。
说明书
一种基于ZigBee无线传感的岩盐矿工业污水水质在线监测系统
技术领域
本实用新型涉及水质在线监测技术领域，具体为一种基于ZigBee无线传感的岩盐矿工业污水水质在线监测系统。
背景技术
环境保护是盐业可持续发展的关键问题之一。在盐矿开采、加工和盐化工生产中必须遵循“全面规划，合理布局，综合利用，化害为利，依靠群众，大家动手，保护环境，造福人民”这一《环境保护法》规定的环境保护方针。
但是在制盐生产过程中与制盐原料直接接触后排出的废水，例如制盐母液、酸洗废水、设备泄漏卤水、热电站水处理排出的酸性和碱性废水等工业废水，如直接排放对环境影响极大。
现有的工业废水水质监测方法主要有以下两种:
(1)采用人工采样、实验室分析的方式，即对工业生产过程中的几个断面采样，采样频率从每月数次到每日数次。这种方式无法实现水质参数的远程实时监测，且存在监测周期长、时效性差、劳动强度大以及数据采集速度慢等问题，不能很好地反映水质参数的连续动态变化。
(2)采用由监控中心和若干监测子站组成的自动监测系统，能实现自动连续监测和数据的远程传输，但需预先铺设电缆和建立多个监测子站，不适合工业生产作业环境，并且监测范围有限、系统投资成本高。
由此可见，现有的水质监测手段都存在着一些不足，无法满足工业生产中污水水质参数的实时在线监测的需求，同时性价比较低，无法实现对工业污水的有效监测和管理。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于ZigBee无线传感的岩盐矿工业污水水质在线监测系统，具备性价比较低，能够实现对工业污水的有效在线监测和管理的优点，解决了现有的水质监测系统无法满足工业生产中污水水质参数的实时在线监测需求的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于ZigBee无线传感的岩盐矿工业污水水质在线监测系统，包括电源单元、感应单元、ZigBee无线传感网络单元、处理单元、报警单元和远程控制单元，所述感应单元的输出端与ZigBee无线传感网络单元的输入端相连接。
所述感应单元包括第一无线传感节点、第二无线传感节点、第三无线传感节点和第N无线传感节点，所述ZigBee无线传感网络单元包括第一ZigBee终端节点、第二ZigBee终端节点、第三ZigBee终端节点、第N ZigBee终端节点和ZigBee协调器。
所述ZigBee无线传感网络单元的ZigBee协调器的输出端双向连接有网关，网关双向连接有Internet，Internet与处理单元双向连接，且电源单元的输出端与处理单元的输入端电连接，所述处理单元的第一输出端与报警单元的输入端相连接，所述处理单元的第二输出端通过无线通讯模块与远程控制单元双向连接。
优选的，所述感应单元的第一无线传感节点的输出端与ZigBee无线传感网络单元的第一ZigBee终端节点的输入端相连接，所述感应单元的第二无线传感节点的输出端与ZigBee无线传感网络单元的第二ZigBee终端节点的输入端相连接，所述感应单元的第三无线传感节点的输出端与ZigBee无线传感网络单元的第三ZigBee终端节点的输入端相连接，所述感应单元的第N无线传感节点的输出端与ZigBee无线传感网络单元的第N ZigBee终端节点的输入端相连接，且第一ZigBee终端节点、第二ZigBee终端节点、第三ZigBee终端节点和第N ZigBee终端节点的输出端均与ZigBee协调器的输入端双向连接。
优选的，所述第一无线传感节点、第二无线传感节点、第三无线传感节点和第N无线传感节点所采用的传感器均为扭矩传感器。
优选的，所述处理单元内的处理器采用CC2530芯片。
优选的，所述报警单元包括声音报警器和灯光报警器。
优选的，所述远程控制单元包括个人计算机、手机和平板电脑。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
1、本实用新型可以实现水质参数的远程实时监测，且监测周期短、时效性强、劳动强度小以及数据采集速度快，能够很好地反映水质参数的连续动态变化。
2、本实用新型无需预先铺设电缆和建立多个监测子站，适合工业生产作业环境，并且监测范围广、系统投资成本较低。
3、本实用新型可以满足工业生产中污水水质参数的实时在线监测的需求，同时性价比较低，能够实现对工业污水的有在线效监测和管理。
4、本实用新型采用自组网的Zigbee无线网络技术，可根据需要扩展监测节点，能够更为全面反映待测水域的水质状况，从而提高检测结果的准确度。
5、本实用新型的系统可具备同时采集水质多个参数的功能，采集数据并可以及时进行计算、处理与传输，系统的自适应性与兼容性好。
6、本实用新型可有效减少传感器节点的能耗，降低系统的功耗，延长节点的使用周期。
7、本实用新型可实现用户远程监测，管理人员可以直观、方便、轻松地实现对水质的监测操作。
