一种基于物联网的空气制水装置制造方法及图纸

技术编号:18824147 阅读:31 留言:0更新日期:2018-09-01 13:24
本实用新型专利技术公开了一种基于物联网的空气制水装置,涉及空气制水领域,包括空气制水节点、第一通讯模块、集中器、第二通讯模块、云端服务器;所述空气制水节点数量为多个,且每个空气制水节点均连接有第一通讯模块;所述第一通讯模块数量也为多个,且多个第一通讯模块分别与集中器连接;所述集中器通过第二通讯模块与云端服务器通讯连接。利用物联网技术对设置在不同位置的空气制水机进行实时统一监控,省去了人工实地检测的麻烦,便于维护,大大提升了制水工作效率。

An air water production device based on Internet of things

The utility model discloses an air water-making device based on the Internet of Things, which relates to the field of air water-making, including air water-making node, first communication module, concentrator, second communication module and cloud server. The number of the first communication module is also plural, and the plurality of the first communication modules are respectively connected with the concentrator, which is communicated with the cloud server through the second communication module. The use of the Internet of Things technology in different locations of the air water machine for real-time unified monitoring, eliminating the trouble of manual field testing, easy to maintain, greatly improving the efficiency of water production.

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的空气制水装置
本技术涉及空气制水领域,具体的说,是一种基于物联网的空气制水装置。
技术介绍
随着全球经济的飞速发展,人口数量不断增长,全球淡水资源短缺成为了一个重要的需要解决的问题。地球大气的厚度可达到十万米,其中水蒸气含量可达425g/m3,因此可以利用大气中的水蒸气为人们提供饮用水。空气制水是一种可以缓解淡水资源短缺问题的行之有效的方案,不但可以应用于紧急情况的饮用水制取,还可以拓宽应用范围,例如在干旱地区、自由解冻地区和人口稠密的发展中国家,缓解其饮用水紧张问题。空气制水机是一种以各种环境中的空气为原始原料,通过空气净化、空气冷凝、水质净化等诸多技术手段对空气进行液化,从而得到符合卫生标准的饮用水高科技产品,空气制水机是将空气抽湿机、空调、空气净化器等诸多设备的原理融合为一体所形成的,可被广泛应用于家居、公共场所或者任何需要饮用水的场所内。目前,在水源稀缺的地方已经有人通过设置空气制水机来获取水,但是由于这些区域往往人员比较稀少,地方偏僻,不方便去检查维护,因此提供一种基于物联网的空气制水装置能够远程监控多个空气制水来便捷维护,提高监测工作效率是非常有必要的。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种基于物联网的空气制水装置,利用物联网技术对设置在不同位置的空气制水机进行实时统一监控,省去了人工实地检测的麻烦,便于维护,大大提升了制水工作效率。本技术通过下述技术方案实现:一种基于物联网的空气制水装置,包括空气制水节点、第一通讯模块、集中器、第二通讯模块、云端服务器;所述空气制水节点数量为多个,且每个空气制水节点均连接有第一通讯模块;所述第一通讯模块数量也为多个,且多个第一通讯模块分别与集中器连接;所述集中器通过第二通讯模块与云端服务器通讯连接。所述空气制水节点包括空气引入单元、冷凝制水单元、过滤净化单元、储水箱、检测单元、电源模块、控制单元;所述空气引入单元、冷凝制水单元、过滤净化单元、储水箱通过导管依次连通;所述控制单元分别与空气引入单元、冷凝制水单元、第一通讯模块、检测单元电性连接;所述电源模块分别与控制单元、空气引入单元、冷凝制水单元连接。其工作原理:空气制水节点为多个,每个空气制水节点设置为一个空气制水机,多个空气制水机分布于不同的地点,并且通过各自连接的第一通讯模块把空气制水机自身的工作状态、集水情况等信息发送到集中器进行信息整合,再在集中器处通过第二通讯模块把整合后的信息远程发送给云端服务器进行统一记录和显示以实现对各个空气制水节点的实时监控。其中,每个空气制水节点的空气制水机由电源模块提供工作电源保证稳定工作,在接通电源以后,首先,空气引入单元负责从外界吸入空气,并且对吸入的空气进行温度和湿度情况检测和过滤净化,然后冷凝制水单元负责把过滤后空气中的水蒸气凝结成水,再通过过滤净化单元对凝结而成的水进一步过滤净化,达到饮用标准。为了更好的实现本技术,进一步地,所述检测单元包括设置在储水箱的水位检测模块、设置在空气引入单元的温湿度传感器;所述水位检测模块和温度检测模块分别与控制单元电性连接。通过水位检测模块和温湿度传感器实时监测空气制水节点的工作情况和储水情况,能够提高维护效率。为了更好的实现本技术,进一步地,所述温湿度传感器主要由芯片U1组成;所述芯片U1为SHT11且SHT11的SCK引脚接STM32F107的引脚PB10,SHT11的引脚DATA接STM32F107的引脚PB11。芯片U1的VDD引脚接入电源VCC并且引一条支路通过电容C1接地,形成电源支路,引脚SCK到引脚PB10之间的支路通过电阻R1连接电源支路;引脚DATA到引脚PB11之间的支路通过电阻R2接入电源支路;引脚GND接地。这里采用SHT11是因为SHT11采用了特有的工业化CMOS技术,具有极高的可靠性和卓越的长期稳定性。芯片内包括经校准的相对湿度和温度传感器,它们与一个14位的AD转换器相连接,每一个传感器都是在精确的温室中进行校准的,校准系数预先存在OTP内存中,在测量校准的全过程都要用这些系数,二线串行总线接口支持简单、快速的系统集成。而且具有露点计算输出功能;无需外围元件;可自动休眠,用在户外检测环境状况不仅工作稳定而且能够有效降低功耗。为了更好的实现本技术,进一步地,所述水位检测模块为超声波液位计。在测量中超声波脉冲由换能器发出,声波经液体表面反射后被同一传感器接收或超声波接收器,通过压电晶体或磁致伸缩器件转换成电信号,并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测液体表面的距离。由于采用非接触的测量,被测介质几乎不受限制,可广泛用于各种液体高度的测量,而且具有较高的检测精准度。为了更好的实现本技术,进一步地,所述空气引入单元包括空气引入外壳、设置在空气引入外壳的进风口处的空气过滤机构、设置在空气引入外壳内腔且与空气过滤机构连通的高压风泵;所述空气过滤机构包括依次设置的初效过滤层、HEPA过滤层、纳米光触媒过滤层、紫光灯杀菌层、负离子空气清新层和臭氧过滤层。采用该空气过滤机构不仅能够有效去除空气中的杂质、粉尘颗粒等,保持空气的洁净,还能有效杀灭空气中的病菌,消除空气的异味,保持空气的卫士,使得进入到制水机内的空气在后面被排出后,也是一种比较洁净健康的空气,相当于起到了空气净化器的作用,也能保证空气中的水质。为了更好的实现本技术,进一步地,所述冷凝制水单元包括S形冷凝管以及设置在S形冷凝管外的散热层。通过设置的S形冷凝管,增加空气凝水路径,提高凝水效率,并且加设散热层,保证冷凝制水单元始终维持在一个良好的温度环境。为了更好的实现本技术,进一步地,所述第一通讯模块为ZigBee模块。采用ZigBee模块是因为ZigBee技术的较低数据速率以及较小通信范围的特点决定了它适合于承载数据流量较小的业务。而ZigBee还具有近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的特点,这些特点使得其在传感器网络领域有很大的发展空间,用在本装置作为多个传感器的通信模块也非常适合。为了更好的实现本技术,进一步地,所述第二通讯模块为GPRS模块、CDMA模块、3G模块、4G模块中的任一种。这里采用目前通讯模块中常用的GPRS模块、CDMA模块、3G模块、4G模块,不仅实现远距离的高稳定信号传输,而且使用方便,便于广泛应用。为了更好的实现本技术,进一步地,所述过滤净化单元包括依次设置的PP棉过滤层、压缩活性炭过滤层、超滤膜过滤层、反渗透膜过滤层和T33活性炭过滤层。这里采用5层过滤,对杂质、颗粒、以及有害物质进行有效过滤,并且还能改善口感,通过超滤膜和反渗透膜的配合,实现为微小物质的过滤。为了更好的实现本技术,进一步地,所述控制单元为PLC控制器。这里采用PLC控制器是因为PLC具有稳定可靠、价格便宜、功能齐全、应用灵活方便、操作维护方便的优点。本技术与现有技术相比,具有以下优点及有益效果:(1)本技术通过利用物联网技术对设置在不同位置的空气制水机进行实时统一监控,省去了人工实地检测的麻烦,便于维护,大大提升了制水工作效率。(2)本技术通过设置空气过滤机构和过滤净化单元分别对引入空气和产出水进行严格过滤净化,保证产出水的质量。附图说明图1为本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于物联网的空气制水装置,其特征在于:包括空气制水节点、第一通讯模块、集中器、第二通讯模块、云端服务器;所述空气制水节点数量为多个,且每个空气制水节点均连接有第一通讯模块;所述第一通讯模块数量也为多个,且多个第一通讯模块分别与集中器连接;所述集中器通过第二通讯模块与云端服务器通讯连接;所述空气制水节点包括空气引入单元、冷凝制水单元、过滤净化单元、储水箱、检测单元、电源模块、控制单元;所述空气引入单元、冷凝制水单元、过滤净化单元、储水箱通过导管依次连通;所述控制单元分别与空气引入单元、冷凝制水单元、第一通讯模块、检测单元电性连接;所述电源模块分别与控制单元、空气引入单元、冷凝制水单元连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的空气制水装置,其特征在于:包括空气制水节点、第一通讯模块、集中器、第二通讯模块、云端服务器;所述空气制水节点数量为多个,且每个空气制水节点均连接有第一通讯模块;所述第一通讯模块数量也为多个,且多个第一通讯模块分别与集中器连接;所述集中器通过第二通讯模块与云端服务器通讯连接;所述空气制水节点包括空气引入单元、冷凝制水单元、过滤净化单元、储水箱、检测单元、电源模块、控制单元;所述空气引入单元、冷凝制水单元、过滤净化单元、储水箱通过导管依次连通;所述控制单元分别与空气引入单元、冷凝制水单元、第一通讯模块、检测单元电性连接;所述电源模块分别与控制单元、空气引入单元、冷凝制水单元连接。2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的空气制水装置,其特征在于:所述检测单元包括设置在储水箱的水位检测模块、设置在空气引入单元的温湿度传感器;所述水位检测模块和温度检测模块分别与控制单元电性连接。3.根据权利要求2所述的一种基于物联网的空气制水装置,其特征在于:所述温湿度传感器主要由芯片U1组成;所述芯片U1为SHT11且SHT11的SCK引脚接STM32F107的引脚PB10,SHT11的引脚DATA接STM32F107的引脚PB11;芯片U1的VDD引脚接入电源VCC并且引一条支路通过电容C1接地,形成电源支路,引脚SCK到引脚PB10之间的支路通过电阻...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈婷婷陈科西章太永汪锐彭玉梅邱世波邱恋
申请(专利权)人:成都科达环保产业技术研究院有限公司
类型:新型
国别省市:四川,51

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