CN201732088U - 一种基于无线传感器网络的污水处理过程监测装置 - Google Patents

一种基于无线传感器网络的污水处理过程监测装置 Download PDF

Info

Publication number
CN201732088U
CN201732088U CN2010202079015U CN201020207901U CN201732088U CN 201732088 U CN201732088 U CN 201732088U CN 2010202079015 U CN2010202079015 U CN 2010202079015U CN 201020207901 U CN201020207901 U CN 201020207901U CN 201732088 U CN201732088 U CN 201732088U
Authority
CN
China
Prior art keywords
sensor
chip microcomputer
module
zigbee
routing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2010202079015U
Other languages
English (en)
Inventor
汤仲华
高惠芳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HANGZHOU KENQIU TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
HANGZHOU KENQIU TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HANGZHOU KENQIU TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical HANGZHOU KENQIU TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN2010202079015U priority Critical patent/CN201732088U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201732088U publication Critical patent/CN201732088U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage

Landscapes

  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)

Abstract

本实用新型涉及一种基于无线传感器网络的污水处理过程监测装置。目前污水处理通过有线方式进行监控，成本较高。本实用新型包括多个传感器终端节点、多个路由节点和一个中心节点。多个传感器终端节点分布在污水处理厂内污水处理过程的各个污水处理池中，多个路由节点分布在多个传感器终端节点之间，传感器终端节点与路由节点信号连接，路由节点与中心节点信号连接。本实用新型省去了布线的麻烦，可以随意更改，后期维护也很方便，有利于提高污水处理的效率和效果。

Description

一种基于无线传感器网络的污水处理过程监测装置
技术领域
本实用新型属于无线传感网络技术领域，涉及一种适用于污水处理控制过程的基于无线传感器网络的污水处理过程监测装置。
背景技术
世界上任何国家的经济发展，都伴随着人民生活水平的改善和城市化进程的不断加快。但是相应的淡水资源的需求和消耗也在不断增多。但是，目前水环境的质量越来越恶劣、水资源短缺也越来越严重，加重了城市的负荷，带来一系列危及城市生存与发展的生态环境问题。
我国的污水处理事业的实际情况是污水处理率低，很多老城区的排水管网甚至不成***。随着中国城市化、工业化的加速，水资源的需求缺口也日益增大，将严重制约我国经济与社会的发展。因而，保护有限的水资源、增加水资源的循环利用，越来越受到企业和社会的重视。在这样的背景下，污水处理行业成为新兴产业，与自来水生产、供水、排水、中水回用行业处于同等重要地位。
一般污水处理厂的规模都相当大，尤其是工业废水的处理，一般都经过几道工序，一个中型的水处理厂都要占地几十亩到几百亩的水池用地，在这么大的区域内，为了采集放置于污水中传感器的模拟量数据，需要布置很长的数据线，很容易在这么长的线路中引进共模干扰。考虑到信号的稳定性，有时就需要采用屏蔽电缆线，而开沟布线和采用高性能导线所带来的成本将占据很大一部分工程预算，极大地制约了水处理厂的发展。
发明内容
本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种基于无线传感器网络的污水处理过程监测装置，有利于本地集中管理，以及政府、相关部门进行远程监控。
本实用新型包括多个传感器终端节点、多个路由节点和一个中心节点。多个传感器终端节点分布在污水处理厂内污水处理过程的各个污水处理池中，多个路由节点分布在多个传感器终端节点之间，传感器终端节点与路由节点信号连接，路由节点与中心节点信号连接。
传感器终端节点包括与信号调理电路连接的COD传感器、BOD传感器、DO传感器、PH值传感器、厌氧菌传感器、耗氧菌传感器、混浊度传感器、水位传感器，信号调理电路通过模数转换电路与信号采集M16单片机连接，信号采集M16单片机与ZigBee终端通信模块通过串口连接，ZigBee终端通信模块上连接有终端天线。
路由节点包括串口连接的信号中继M16单片机和ZigBee路由通信模块，ZigBee路由通信模块上连接有中继天线。
中心节点包括与STM32单片机通过串口连接的ZigBee中心节点通信模块、与STM32单片机通过SPI串口连接WCDMA模块、与STM32单片机通过IO口连接的按键模块和显示模块，STM32单片机连接有RS485总线接口，ZigBee中心节点通信模块上连接有中心节点天线，WCDMA模块上连接有CDMA天线。
本实用新型具有的有益效果是：
(1)本实用新型能为污水处理管理提供实时处理状态、处理结果等参数，为掌握污水处理流程是否合理，处理结果是否合格提供了方便。
无线传感器的应用，使得网络的安装更为方便，省去了布线的麻烦。在使用过程中节点的实效、故障只需要更换相应模块即可。如果污水处理***需要增加或减少一些处理设备，由于采用无线网络的方式，可以随意增减传感器终端节点。如此，在后期维护也很方便。
(2)监控中心的集中管理，可以宏观了解整个污水处理过程，以及各个环节的处理细节，从而调整当前的处理步骤、时间等污水处理策略，有利于提高污水处理的效率和效果。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为图1中传感器终端节点的结构示意图；
图3为图1中路由节点的结构示意图；
图4为图1中中心节点的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种基于无线传感器网络的污水处理过程监测装置包括多个传感器终端节点1、多个路由节点2和一个中心节点3。多个传感器终端节点1分布在污水处理厂内污水处理过程的各个污水处理池中，多个路由节点2分布在多个传感器终端节点1之间，传感器终端节点1与路由节点2信号连接，路由节点2与中心节点3信号连接。
如图2所示，传感器终端节点1包括与信号调理电路1-9连接的COD传感器1-1、BOD传感器1-2、DO传感器1-3、PH值传感器1-4、厌氧菌传感器1-5、耗氧菌传感器1-6、混浊度传感器1-7、水位传感器1-8，信号调理电路1-9通过模数转换电路1-10与信号采集M16单片机1-11连接，信号采集M16单片机1-11与ZigBee终端通信模块1-12通过串口连接，ZigBee终端通信模块1-12上连接有终端天线1-13。
如图3所示，路由节点2包括串口连接的信号中继M16单片机2-1和ZigBee路由通信模块2-2，ZigBee路由通信模块2-2上连接有中继天线1-13。
如图4所示，中心节点3包括与STM32单片机3-1通过串口连接的ZigBee中心节点通信模块3-2、与STM32单片机3-1通过SPI串口连接WCDMA模块3-4、与STM32单片机3-1通过IO口连接的按键模块3-5和显示模块3-6，STM32单片机3-1连接有RS485总线接口3-3，ZigBee中心节点通信模块3-2上连接有中心节点天线3-7，WCDMA模块3-4上连接有CDMA天线3-8。
工作中，传感器终端节点根据需要，将收集到的现场监测数据直接，或采用多跳方式，经由路由节点汇集到中心节点。每个传感器终端节点都有各自的固定ID号，上传的数据包含ID号，以识别数据的来源，在监测中心可通过识别ID号对所得数据进行分类分析。传感器终端节点带有污水处理流程中所需的各种传感器，路由节点只负责数据的转发。这两种节点构成的网络，允许节点可以自由加入和退出，实现整个无线监测网络的自组织和自恢复，可以适合不同规模、分布的污水处理厂的需求。
中心节点收集整个现场的数据，再通过RS485总线传递到工业平板电脑方便现场监控和观测，同时通过WCDMA模块发送到远程监控设备(个人PC或者PDA等)上，方便政府、环境相关部门随时查询、监督。

Claims (1)

1.一种基于无线传感器网络的污水处理过程监测装置，包括多个传感器终端节点、多个路由节点和一个中心节点，多个传感器终端节点分布在污水处理厂内污水处理过程的各个污水处理池中，多个路由节点分布在多个传感器终端节点之间，传感器终端节点与路由节点信号连接，路由节点与中心节点信号连接，其特征在于：
传感器终端节点包括与信号调理电路连接的COD传感器、BOD传感器、DO传感器、PH值传感器、厌氧菌传感器、耗氧菌传感器、混浊度传感器、水位传感器，信号调理电路通过模数转换电路与信号采集M16单片机连接，信号采集M16单片机与ZigBee终端通信模块通过串口连接，ZigBee终端通信模块上连接有终端天线；
路由节点包括串口连接的信号中继M16单片机和ZigBee路由通信模块，ZigBee路由通信模块上连接有中继天线；
中心节点包括与STM32单片机通过串口连接的ZigBee中心节点通信模块、与STM32单片机通过SPI串口连接WCDMA模块、与STM32单片机通过IO口连接的按键模块和显示模块，STM32单片机连接有RS485总线接口，ZigBee中心节点通信模块上连接有协调器天线，WCDMA模块上连接有CDMA天线。
CN2010202079015U 2010-05-31 2010-05-31 一种基于无线传感器网络的污水处理过程监测装置 Expired - Fee Related CN201732088U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010202079015U CN201732088U (zh) 2010-05-31 2010-05-31 一种基于无线传感器网络的污水处理过程监测装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010202079015U CN201732088U (zh) 2010-05-31 2010-05-31 一种基于无线传感器网络的污水处理过程监测装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201732088U true CN201732088U (zh) 2011-02-02

Family

ID=43523247

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010202079015U Expired - Fee Related CN201732088U (zh) 2010-05-31 2010-05-31 一种基于无线传感器网络的污水处理过程监测装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201732088U (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102156183A (zh) * 2011-05-23 2011-08-17 浙江工大盈码科技发展有限公司 多参数综合的cod水质监测***及其监测方法
CN102591284A (zh) * 2012-02-20 2012-07-18 哈尔滨工业大学 基于无线传感网络的污水处理工程监控***
CN102680657A (zh) * 2012-06-01 2012-09-19 武汉科技大学 基于无线传感器的靠近不透水边界污染源探测与定位方法
CN104237477A (zh) * 2014-09-24 2014-12-24 无锡昊瑜节能环保设备有限公司 一种基于无线网络的大型工业污水监测***
CN107162174A (zh) * 2017-05-10 2017-09-15 哈尔滨工程大学 基于stm32单片机的新型智能化船舶生活污水处理控制***
CN107426672A (zh) * 2017-06-21 2017-12-01 山东师范大学 基于ZigBee网络的多路生理信息监测***及方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102156183A (zh) * 2011-05-23 2011-08-17 浙江工大盈码科技发展有限公司 多参数综合的cod水质监测***及其监测方法
CN102156183B (zh) * 2011-05-23 2013-08-07 浙江工大盈码科技发展有限公司 多参数综合cod水质监测方法
CN102591284A (zh) * 2012-02-20 2012-07-18 哈尔滨工业大学 基于无线传感网络的污水处理工程监控***
CN102591284B (zh) * 2012-02-20 2013-12-04 哈尔滨工业大学 基于无线传感网络的污水处理工程监控***
CN102680657A (zh) * 2012-06-01 2012-09-19 武汉科技大学 基于无线传感器的靠近不透水边界污染源探测与定位方法
CN102680657B (zh) * 2012-06-01 2014-09-17 武汉科技大学 基于无线传感器的靠近不透水边界污染源探测与定位方法
CN104237477A (zh) * 2014-09-24 2014-12-24 无锡昊瑜节能环保设备有限公司 一种基于无线网络的大型工业污水监测***
CN107162174A (zh) * 2017-05-10 2017-09-15 哈尔滨工程大学 基于stm32单片机的新型智能化船舶生活污水处理控制***
CN107426672A (zh) * 2017-06-21 2017-12-01 山东师范大学 基于ZigBee网络的多路生理信息监测***及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201732088U (zh) 一种基于无线传感器网络的污水处理过程监测装置
CN102591284B (zh) 基于无线传感网络的污水处理工程监控***
CN202583857U (zh) 分布式污水处理动态过程监控***
CN101281187B (zh) 基于ZigBee无线技术的水环境监测节点
CN102098805A (zh) 多参数模块化分布式养殖水环境无线监测***及方法
CN205229084U (zh) 一种基于gprs的水质自动监测***
CN203743860U (zh) 基于物联网技术的自发电供水管网监测***
CN201673595U (zh) 一种基于ZigBee无线传感网络的污水处理监控装置
CN106097155B (zh) 一种基于移动互联网的客车给排水智能监控与管理***
CN201732089U (zh) 基于无线传感网络技术的污水处理监控装置
CN201212888Y (zh) 一种水环境监测节点
CN104731078A (zh) 一种基于物联网的污水处理监控***
CN102759914A (zh) 基于ZigBee物联网的智能污水处理测控***
CN103209194A (zh) 基于物联网模式的土壤墒情监测装置及其检测方法
CN111882167B (zh) 一种智慧能源多元化运营管理***
CN201897726U (zh) 水电站自动化监控***
CN204924358U (zh) 一种基于gprs通信和互联网的水库防洪监测***
CN104460561A (zh) 一种基于无线传感网络的节水灌溉施肥***
CN201611343U (zh) 一种基于wsn的海参养殖水质监测***
CN206311934U (zh) 一种基于Zigbee和GPRS的水产养殖在线监控***
CN201707787U (zh) 一种智能抄表网络
CN201503463U (zh) Led信号机集中式故障报警单元
CN203386080U (zh) 用于大棚的无线温度监控***
CN202652624U (zh) 智能照明监控管理***
CN205750482U (zh) 一种水务前置采集及协议转换装置

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20110202

Termination date: 20130531