基于物联网的水质监测系统及平台技术方案

本实用新型专利技术提供了一种基于物联网的水质监测系统及平台，涉及环保领域，该系统包括云端服务器和与云端服务器相连的客户端和多个浮体，浮体包括相连的水质检测装置和终端处理装置；水质检测装置包括相连的水质检测仪和自动定深采样器，终端处理装置包括主控制器和与主控制器相连的数据采集卡、定位模块、存储模块和通讯模块；数据采集卡接收采样地点的水质信息；定位模块获取采样地点的位置信息，主控制器接收水质信息和位置信息生成标准数据；存储模块对标准数据备份；通讯模块将标准数据传输至云端服务器；云端服务器接收标准数据进行存储；客户端访问云端服务器。缓解了现有技术中监测效率低、应用范围窄的问题，提高了监测效率，应用范围广。

【技术实现步骤摘要】
基于物联网的水质监测系统及平台
本技术属于环境保护
，具体的涉及一种基于物联网的水质监测系统及平台。
技术介绍
随着社会的进步、经济的发展、城市规模的不断扩大及用水量的持续增长，环境问题日益凸显。例如，生产生活排入江河湖库的废污水不断增加，进入水体的污染物基体更加复杂、流动变异性更大、时空分布及变化更加不均，导致我国的水环境形势相当严峻，水质监测成为水环境保护中的重要领域。我国的水质监测主要依靠人工采样到实验室分析的办法或者依靠单一仪器测量的方法，但是人工采样方法效率低；而单一仪器测量法监测流域有限，应用范围窄，不能满足人们对水质监测的需求。综上，现有的水质监测方法存在效率低、应用范围窄的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种基于物联网的水质监测系统及平台，以缓解现有技术中的水质监测方法效率低、应用范围窄的技术问题。第一方面，本技术实施例提供了一种基于物联网的水质监测系统，包括：云端服务器、客户端和多个浮体，多个所述浮体、所述客户端分别与所述云端服务器相连接；所述浮体包括水质检测装置和终端处理装置；所述水质检测装置和所述终端处理装置相连接；所述水质检测装置包括水质检测仪和自动定深采样器，所述自动定深采样器与所述水质检测仪相连接；所述终端处理装置包括数据采集卡、定位模块、主控制器、存储模块和通讯模块；所述数据采集卡、所述定位模块、所述存储模块和所述通讯模块分别与所述主控制器相连接；所述数据采集卡接收所述水质检测装置采集的采样地点的水质信息；所述定位模块获取所述采样地点的位置信息，并将所述位置信息发送至所述主控制器，所述主控制器接收所述水质信息和所述位置信息，生成标准数据；所述存储模块对所述标准数据进行备份；所述通讯模块将所述标准数据传输至云端服务器；所述云端服务器接收标准数据并进行存储和管理；所述客户端访问云端服务器，以获得标准数据。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述浮体包括移动监测船和固定浮标站。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述自动定深采样器包括伺服电机、水深测量仪、微控制器和多个传感器探头连接器；所述伺服电机、所述水深测量仪与所述微控制器相连接；所述水质检测仪的传感器探头、水深测量仪的传感器探头分别通过所述传感器探头连接器与所述伺服电机相连接；所述伺服电机驱动所述水深测量仪的传感器探头和水质检测仪的传感器探头到达指定采样深度。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述水质检测仪采用小型化国标法水质原位检测仪。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述数据采集卡包括多通道数字量I/O接口。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述定位模块包括GPS定位模块或者北斗定位模块。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述存储模块包括可移动存储设备。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述通讯模块包括LORA无线通讯模块。结合第一方面的第三种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述小型化国标法水质原位检测仪包括机箱以及设置在所述机箱内的测试电路板；所述机箱上设置有触摸显示屏和固定支架；所述测试电路板包括控制单元、比色单元、计量单元、蠕动泵、电源和阀组；所述触摸显示屏、所述电源以及所述比色单元分别与所述控制单元相连接，所述计量单元与所述比色单元相连接，所述蠕动泵、所述阀组分别与所述计量单元相连接。第二方面，本技术实施例还提供了多功能气象监测系统，其中，包括主控系统以及第一方面及其可能的实施方式所述的基于物联网的水质监测系统，其中，所述基于物联网的水质监测系统与所述主控系统通过有线通讯连接。本技术实施例带来了以下有益效果：本技术提供的基于物联网的水质监测系统，该系统包括：云端服务器、客户端和多个浮体，多个浮体、客户端分别与云端服务器相连接；浮体包括水质检测装置和终端处理装置；水质检测装置和所述终端处理装置相连接；水质检测装置包括水质检测仪和自动定深采样器，自动定深采样器与所述水质检测仪相连接；自动定深采样器驱动水质检测仪到达指定采样深度；终端处理装置包括数据采集卡、定位模块、主控制器、存储模块和通讯模块；数据采集卡、定位模块、存储模块和通讯模块分别与主控制器相连接；数据采集卡接收水质检测装置采集的采样地点的水质信息；定位模块获取采样地点的位置信息，并将位置信息发送至主控制器，主控制器接收水质信息和位置信息，生成标准数据；存储模块对标准数据进行备份；通讯模块将标准数据传输至云端服务器；云端服务器接收标准数据并进行存储和管理；客户端访问云端服务器，以获得标准数据。因此，本实施例提供的技术方案，该基于物联网的水质监测系统可以应用于整体流域区域、流域区域的上下游边界断面、流域区域范围内的重点排污口、本区域主要污染因子的排放源、特征污染物监测参数异常的局部区域、污染事故区域及临近水体区域等地表水域水质监测的应用环境中，具有应用范围广的优点。通过多个浮体监测多种流域区域，实现对多区域水质的监测，提高了监测效率，通过浮体上的水质检测仪可以监测一至多种水质指标，实现不同水质指标的监测，并通过终端处理装置可以将采样地点的水质信息和位置信息发送至云端服务器，提供数据支持，构建大数据分析平台，客户端可以访问云端服务器获取数据。此外该系统可在较少投资的基础上获得具有精确的时间和空间定位的水质检测数据，另一方面由于测量周期短，快速提供流域水质监测数据，可及时预报下游水质污染，较早发现水质的异常变化，对大面积地表水水质监测具有重要意义，并具有广阔的运用前景。本技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的一种基于物联网的水质监测系统的示意图；图2为图1中提供的一种浮体的示意图；图3为图1中提供的一种自动定深采样器的示意图；图4为图1中提供的一种终端处理装置的示意图；图5为本技术实施例提供的一种小型化国标法水质原位检测仪的外观示意图；图6为图5中提供的一种小型化国标法水质原位检测仪的后视图；图7为测试电路板的示意图；图8为测试电路板的具体连接图；图9为本技术实施例提供的一种小型化国标法水质原位检测仪的流程图；图10为本技术实施例提供的一种基于物联网的水质监测平台的示意图。具体实施方式为使本技术实施例的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于物联网的水质监测系统，其特征在于，包括：云端服务器、客户端和多个浮体，多个所述浮体、所述客户端分别与所述云端服务器相连接；所述浮体包括水质检测装置和终端处理装置；所述水质检测装置和所述终端处理装置相连接；所述水质检测装置包括水质检测仪和自动定深采样器，所述自动定深采样器与所述水质检测仪相连接；所述自动定深采样器驱动水质检测仪到达指定采样深度；所述终端处理装置包括数据采集卡、定位模块、主控制器、存储模块和通讯模块；所述数据采集卡、所述定位模块、所述存储模块和所述通讯模块分别与所述主控制器相连接；所述数据采集卡接收所述水质检测装置采集的采样地点的水质信息；所述定位模块获取所述采样地点的位置信息，并将所述位置信息发送至所述主控制器，所述主控制器接收所述水质信息和所述位置信息，生成标准数据；所述存储模块对所述标准数据进行备份；所述通讯模块将所述标准数据传输至云端服务器；所述云端服务器接收标准数据并进行存储和管理；所述客户端访问云端服务器，以获得标准数据。

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的水质监测系统，其特征在于，包括：云端服务器、客户端和多个浮体，多个所述浮体、所述客户端分别与所述云端服务器相连接；所述浮体包括水质检测装置和终端处理装置；所述水质检测装置和所述终端处理装置相连接；所述水质检测装置包括水质检测仪和自动定深采样器，所述自动定深采样器与所述水质检测仪相连接；所述自动定深采样器驱动水质检测仪到达指定采样深度；所述终端处理装置包括数据采集卡、定位模块、主控制器、存储模块和通讯模块；所述数据采集卡、所述定位模块、所述存储模块和所述通讯模块分别与所述主控制器相连接；所述数据采集卡接收所述水质检测装置采集的采样地点的水质信息；所述定位模块获取所述采样地点的位置信息，并将所述位置信息发送至所述主控制器，所述主控制器接收所述水质信息和所述位置信息，生成标准数据；所述存储模块对所述标准数据进行备份；所述通讯模块将所述标准数据传输至云端服务器；所述云端服务器接收标准数据并进行存储和管理；所述客户端访问云端服务器，以获得标准数据。2.根据权利要求1所述的基于物联网的水质监测系统，其特征在于，所述浮体包括移动监测船和固定浮标站。3.根据权利要求1所述的基于物联网的水质监测系统，其特征在于，所述自动定深采样器包括伺服电机、水深测量仪、微控制器和多个传感器探头连接器；所述伺服电机、所述水深测量仪与所述微控制器相连接；所述水质检测仪的传感器探头、水深测量仪的传感器探头分...

【专利技术属性】
技术研发人员：师胜利，朱辰宇，张庆峰，
申请(专利权)人：河北国呈电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13