CN210117777U - 一种基于stm32开发城市下水道及化粪池危险源在线监控*** - Google Patents
一种基于stm32开发城市下水道及化粪池危险源在线监控*** Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种基于STM32开发城市下水道及化粪池危险源在线监控***，其结构包括STM32单片机、UPS电源模块、电源线、蓄电池、液位继电器和无线传输模块，本实用新型的一种基于STM32开发城市下水道及化粪池危险源在线监控***，通过开发以STM32单片机为控制核心的城市下水道和化粪池危险源在线监控***，经过UPS电源模块、电源线和蓄电池达到采用双回路供电，保证采集***用电正常，经液位继电器进行检测并保护仪器，采集信息全面，由第二继电器、抽气泵与气体分析仪进行取气检测而第一继电器和排气泵进行排气保护，从而提高安全性，无线传输模块定时信息回馈服务器，解决了该单片机功能单一、只具有单向采集功能且缺乏对相应设备的控制的问题。
Description
技术领域
本实用新型是一种基于STM32开发城市下水道及化粪池危险源在线监控***，属于城市环境监控保护技术领域。
背景技术
城市下水道、化粪池担负着生活污水、工业废水的接纳、输送功能，但由于其环境相对封闭，容易产生大量有毒有害和易燃易爆气体，若泄漏会造成人员中毒，若遇明火则极易产生***，因此，对下水道和化粪池甲烷等危险源的检测显得尤为重要，目前危险源在线监测***以采用PLC作为控制与网络通讯的核心居多，损坏时，更换成本较高，另一方面虽然已有以单片机为控制核心开发的危险源在线监测***，但是该单片机功能单一、只具有单向采集功能且缺乏对相应设备的控制的问题。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种基于STM32开发城市下水道及化粪池危险源在线监控***，以解决该单片机功能单一、只具有单向采集功能且缺乏对相应设备的控制的问题。
为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种基于STM32开发城市下水道及化粪池危险源在线监控***，包括STM32单片机、UPS电源模块、电源线、蓄电池、液位继电器、无线传输模块、服务器、第一继电器、排气泵、第二继电器、抽气泵、气体分析仪和模/数转换模块，所述STM32单片机与UPS电源模块电连接，所述电源线和蓄电池均通过UPS电源模块电连接，所述液位继电器与STM32单片机进行电连接，所述无线传输模块与STM32单片机电连接，所述服务器与无线传输模块无线连接，所述第一继电器与STM32单片机电连接，所述排气泵与第一继电器电连接，所述第二继电器与STM32单片机电连接，所述第二继电器与抽气泵电连接，所述抽气泵与气体分析仪电连接，所述模/数转换模块与气体分析仪电连接，所述模/数转换模块与STM32单片机电连接。
进一步地，所述STM32单片机控制***的RS232接口连接无线传输模块，并且将采集的液位状态值与甲烷浓度值发送到无线传输模块。
进一步地，所述STM32单片机控制***的I/O接口连接抽气泵的信号线。
进一步地，所述STM32单片机控制***的I/O接口连接气体探测仪的信号线，并且根据气体探测仪输出4-20毫安的电流信号。
进一步地，所述根据STM32单片机控制无线传输模块每分钟向云平台发送一次心跳包。
进一步地，所述排气泵的出气口设置在城市下水道或化粪池的外部。
进一步地，所述抽气泵的抽气部设置在城市下水道或化粪池内部外部。
本实用新型的一种基于STM开发的城市下水道、化粪池危险源在线监控***，通过开发以STM单片机为控制核心的城市下水道和化粪池危险源在线监控***，经过UPS电源模块、电源线和蓄电池达到采用双回路供电，保证采集***用电正常，经液位继电器进行检测并保护仪器，采集信息全面，由第二继电器、抽气泵与气体分析仪进行取气检测而第一继电器和排气泵进行排气保护，从而提高安全性，无线传输模块定时信息回馈服务器，大大减少硬件终端设备运营成本，同时提高***的稳定性，另一方面在该***开发控制功能，可有效提高城市科学管理水平，解决了该单片机功能单一、只具有单向采集功能且缺乏对相应设备的控制的问题。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本实用新型的***结构示意图；
图中： STM32单片机-1、UPS电源模块-2、电源线-3、蓄电池-4、液位继电器-5、无线传输模块-6、服务器-7、第一继电器-8、排气泵-9、第二继电器-10、抽气泵-11、气体分析仪-12、模/数转换模块-13。
具体实施方式
为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
请参阅图1，本实用新型提供一种基于STM32开发城市下水道及化粪池危险源在线监控***：包括STM32单片机1、UPS电源模块2、电源线3、蓄电池4、液位继电器5、无线传输模块6、服务器7、第一继电器8、排气泵9、第二继电器10、抽气泵11、气体分析仪12和模/数转换模块13，STM32单片机1与UPS电源模块2电连接，电源线3和蓄电池4均通过UPS电源模块2电连接，液位继电器5与STM32单片机1进行电连接，无线传输模块6与STM32单片机1电连接，服务器7与无线传输模块6无线连接，第一继电器8与STM32单片机1电连接，排气泵9与第一继电器8电连接，第二继电器10与STM32单片机1电连接，第二继电器10与抽气泵11电连接，抽气泵11与气体分析仪12电连接，模/数转换模块13与STM32单片机1电连接。
其中，所述STM32单片机控制***的RS232接口连接无线传输模块，并且将采集的液位状态值与甲烷浓度值发送到无线传输模块。
其中，所述STM32单片机控制***的I/O接口连接抽气泵的信号线。
其中，所述STM32单片机控制***的I/O接口连接气体探测仪的信号线，并且根据气体探测仪输出4-20毫安的电流信号。
其中，所述根据STM32单片机控制无线传输模块每分钟向云平台发送一次心跳包。
其中，所述排气泵的出气口设置在城市下水道或化粪池的外部。
其中，所述抽气泵的抽气部设置在城市下水道或化粪池内部外部。
当使用者想使用本专利的时候，首先，将该基于STM32开发的城市下水道、化粪池危险源在线监控***的各个部件设备进行安装在合适的位置，然后，经过STM32单片机1控制单元采用UPS电源模块2、电源线3和蓄电池4进行供电，保证采集***用电正常，且STM32单片机1可实现甲烷浓度、控制柜温度、下水道液位、供电状态、***时间、设备位置编号和控制柜门禁信息的采集，使用过程当中，经液位继电器5进行检测并保护仪器，采集信息全面，由第二继电器10、抽气泵11实现抽取下水道与化粪池的甲烷气体，并在控制气体分析仪12实现检测已抽取的甲烷气体浓度值，并且可根据现场危险源气体浓度情况自动切换抽气泵11取样频率，当测得的甲烷浓度值达到报警值时后，停止取样程序，STM32单片机1控制***的I/O接口连接抽气泵11的信号线，STM32单片机1控制***反馈到排气泵9并启动排气泵9，抽气10分钟（抽气时间可调整）后，停止排放，启动取样程序，测得的浓度合格后，采样程序继续工作，否则继续排气，并经STM32单片机控制***的I/O接口连接液位继电器5液位传感器5的信号线，而在进行抽气与排气过程当中，一旦下水道或化粪池井盖下液位高于水位警戒线，STM32单片机1控制***将停止抽气泵11抽气过程，以防抽入液体损坏仪器，直到该井盖下液位低于水位警戒线，***正常工作，与进行取气检测而第一继电器8和排气泵9进行排气保护，从而提高安全性，模/数转换模块13与气体分析仪12电连接，无线传输模块6定时信息回馈服务器7，最后，STM32单片机1控制***的RS232接口连接无线传输模块6，将所采集的液位状态值与甲烷浓度值转存到无线传输模块6，同时根据设定的通讯协议，控制无线传输模块6每分钟向服务器7发送一次心跳包，同时控制无线传输模块每五分钟向服务器7发送一次数据包，循环运行此过程，此监控***，大大减少硬件终端设备运营成本，同时提高***的稳定性，另一方面在该***开发控制功能，可有效提高城市科学管理水平，解决了该单片机功能单一、只具有单向采集功能且缺乏对相应设备的控制的问题。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种基于STM32开发城市下水道及化粪池危险源在线监控***，其特征在于：其结构包括STM32单片机（1）、UPS电源模块（2）、电源线（3）、蓄电池（4）、液位继电器（5）、无线传输模块（6）、服务器（7）、第一继电器（8）、排气泵（9）、第二继电器（10）、抽气泵（11）、气体分析仪（12）和模/数转换模块（13），所述STM32单片机（1）与UPS电源模块（2）电连接，所述电源线（3）和蓄电池（4）均通过UPS电源模块（2）电连接，所述液位继电器（5）与STM32单片机（1）进行电连接，所述无线传输模块（6）与STM32单片机（1）电连接，所述服务器（7）与无线传输模块（6）无线连接，所述第一继电器（8）与STM32单片机（1）电连接，所述排气泵（9）与第一继电器（8）电连接，所述第二继电器（10）与STM32单片机（1）电连接，所述第二继电器（10）与抽气泵（11）电连接，所述抽气泵（11）与气体分析仪（12）电连接，所述模/数转换模块（13）与气体分析仪（12）电连接，所述模/数转换模块（13）与STM32单片机（1）电连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于STM32开发城市下水道及化粪池危险源在线监控***，其特征在于：所述STM32单片机（1）控制***的RS232接口连接无线传输模块（6），并且将采集的液位状态值与甲烷浓度值发送到无线传输模块（6）。
3.根据权利要求1所述的一种基于STM32开发城市下水道及化粪池危险源在线监控***，其特征在于：所述STM32单片机（1）控制***的I/O接口连接抽气泵（11）的信号线。
4.根据权利要求1所述的一种基于STM32开发城市下水道及化粪池危险源在线监控***，其特征在于：所述STM32单片机（1）控制***的I/O接口连接气体分析仪（12）的信号线，并且根据气体分析仪（12）输出4-20毫安的电流信号。
5.根据权利要求1所述的一种基于STM32开发城市下水道及化粪池危险源在线监控***，其特征在于：所述根据STM32单片机（1）控制无线传输模块（6）每分钟向云平台发送一次心跳包。
6.根据权利要求1所述的一种基于STM32开发城市下水道及化粪池危险源在线监控***，其特征在于：所述排气泵（9）的出气口设置在城市下水道或化粪池的外部。
7.根据权利要求1所述的一种基于STM32开发城市下水道及化粪池危险源在线监控***，其特征在于：所述抽气泵（11）的抽气部设置在城市下水道或化粪池内部外部。
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|---|---|---|---|---|
| CN114674986A (zh) * | 2022-04-11 | 2022-06-28 | 图方便（苏州）环保科技有限公司 | 一种粪污消化池气体在线监测方法及传感器、***、装置 |
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| CN114674986A (zh) * | 2022-04-11 | 2022-06-28 | 图方便（苏州）环保科技有限公司 | 一种粪污消化池气体在线监测方法及传感器、***、装置 |
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