专利名称：基于微处理器stm32的内河溢油在线监测系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及环境监测领域，具体为一种基于微处理器STM32的内河溢油在线监测系统。
背景技术：
随着内河航运业的快速发展，内河船舶的数量不断增加，溢油污染的潜在风险越来越大。一旦发生油污染事件，将会对内河沿线的居民、生态、水上生物、旅游景区等产生重大影响，而且其造成的危害在短期内无法恢复。溢油事故的发生是很难预测的，当溢油事故发生时，如果能及时监测到溢油发生的地点，并迅速采取有效的防扩散措施，将可以减少溢油污染的不良影响。因此，内河流域溢油在线监测系统对于减少内河油污染的危害具有很重要的意义。现有溢油监测主要依靠海巡艇巡航监视、船舶报告以及周围船舶和群众举报3种方式，溢油发现不及时。而且现有溢油监测忽视了对溢油处的水文和气象信息的监测，不利于溢油应急处理。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种基于微处理器STM32的内河溢油在线监测系统，以STM32F103微处理器和μ C/0S-1I操作系统为平台，将复杂的处理任务交操作系统进行调度，使CPU的利用率得以提高，程序更容易设计与维护。该溢油在线监测系统通过使用溢油传感器、水流速度、风速传感器、风向 传感器、湿度传感器、GPS/GPRS通信模块，将溢油监测、水文监测、气象监测、无线通信技术以及溢油应急技术相结合，实现了全天候实时在线的内河溢油监测。同时对溢油处的水文和气象信息的进行监测，有利于溢油应急处理。本实用新型的技术方案:一种基于微处理器STM32的内河溢油在线监测系统，包括溢油传感器、水流速度传感器、风速传感器、风向传感器、湿度传感器、GPS天线、GPRS天线和主机。主机有I个长方形的外壳，在主机外壳上方设有I个主机凹槽、I个GPS天线凹槽、I个GPRS天线凹槽。在主机外壳内装有I块主控电路板,该主控电路板由微处理器电路、485通信电路、GPS/GPRS通信电路组成。该主控电路板上的微处理器电路由STM32F103及其外围电路组成，负责传感器数据协议的解析和整个系统的控制。该主控电路板上的485通信电路上设有I个485总线通信接口，通过485总线与溢油传感器、水流速度传感器、风速传感器、风向传感器和湿度传感器相连，该485总线通信接口位于主机外壳上方的主机凹槽处。该主控电路板上的GPS/GPRS通信电路上设有2个天线接口，I个GPS天线接口，通过GPS高频线与GPS天线相连，该GPS天线接口位于主机外壳上方的GPS天线凹槽处；I个GPRS天线接口，通过GPRS高频线与GPRS天线相连，该GPRS天线接口位于主机外壳上方的GPRS天线凹槽处。主控电路板由微处理器电路、485通信电路、GPS/GPRS通信电路组成。微处理器电路由STM32F103及其外围电路组成，负责传感器数据协议的解析和整个系统的控制。485通信电路由485驱动芯片MAX485及其外围电路构成，通过485总线与溢油传感器、水流速度传感器、风速传感器、风向传感器、湿度传感器相连，进行水面油膜采集及溢油处的水文和气象信息采集。GPS/GPRS通信电路由GPS/GPRS通信模块SIM908模块及其外围电路组成，该模块将GPS和GPRS功能集中到一起，负责采集溢油处的位置信息和GPRS无线通信。溢油在线监测系统通过485总线与溢油传感器、水流速度传感器、风速传感器、风向传感器、湿度传感器相连，进行水面油膜采集及溢油处的水文和气象信息采集。溢油传感器选择ID-227模块，负责采集水面油膜；水流速度选择Ponolflow-VA模块，负责采集水流速；风速传感器和风向传感器选择LV电子式罗盘，负责采集风速和风向；湿度传感器选择SHTlO模块，负责采集温湿度；GPS/GPRS通信模块选择SM908模块，该模块将GPS和GPRS功能集中到一起，负责采集溢油处的位置信息和GPRS无线通信。当溢油出现时，通过GPRS模块将溢油处的水文和气象信息发送给监控中心，实现了全天候实时在线内河溢油监测。
图1为本实用新型的结构示意图。图2为本实用新型主机的框架示意图。图3为本实用新型主机电路示意图。图中附件:1为溢油传感器、2为水流速度传感器、3为风速传感器、4为GPS天线、5为GPRS天线、6为485总线、7为GPS高频线、8为GPRS高频线、9为主机、10为风向传感器、11为湿度传感器、12为主机凹槽、13为GPS天线凹槽、14为GPRS天线凹槽。
具体实施方式
实施例见图1、图2，一 种基于微处理器STM32的内河溢油在线监测系统，包括溢油传感器
1、水流速度传感器2、风速传感器3、风向传感器10、湿度传感器11、GPS天线4、GPRS天线5和主机9。主机9有I个长方形的外壳,在主机9外壳上方设有I个主机凹槽12、I个GPS天线凹槽13、I个GPRS天线凹槽14。在主机外壳内装有I块主控电路板，该主控电路板由微处理器电路、485通信电路、GPS/GPRS通信电路组成。主控电路板上的485通信电路上设有I个485总线通信接口，通过485总线6与溢油传感器1、水流速度传感器2、风速传感器
3、风向传感器10和湿度传感器11相连,该485总线通信接口位于主机9外壳上方的主机凹槽12处。主控电路板上的GPS/GPRS通信电路上设有2个天线接口，I个GPS天线接口，通过GPS高频线7与GPS天线4相连，该GPS天线接口位于主机9外壳上方的GPS天线凹槽13处；I个GPRS天线接口，通过GPRS高频线8与GPRS天线5相连，该GPRS天线接口位于主机9外壳上方的GPRS天线凹槽14处。见图3，主控电路板由微处理器电路、485通信电路、GPS/GPRS通信电路组成。微处理器电路由STM32F103及其外围电路组成，负责传感器数据协议的解析和整个系统的控制。485通信电路由485驱动芯片MAX485及其外围电路构成，通过485总线与传感器相连。GPS/GPRS通信电路由GPS/GPRS通信模块SIM908模块及其外围电路组成，负责采集溢油处的位置信息和GPRS无线通信。
权利要求1.一种基于微处理器STM32的内河溢油在线监测系统，包括溢油传感器、水流速度传感器、风速传感器、风向传感器、湿度传感器、GPS天线、GPRS天线和主机，其特征是:主机有I个长方形的外壳，在主机外壳上方设有I个主机凹槽、I个GPS天线凹槽、I个GPRS天线凹槽；在主机外壳内装有I块主控电路板，该主控电路板由微处理器电路、485通信电路、GPS/GPRS通信电路组成；该主控电路板上的微处理器电路由STM32F103及其外围电路组成，负责传感器数据协议的解析和整个系统的控制；该主控电路板上的485通信电路上设有I个485总线通信接口，通过485总线与溢油传感器、水流速度传感器、风速传感器、风向传感器和湿度传感器相连，该485总线通信接口位于主机外壳上方的主机凹槽处；该主控电路板上的GPS/GPRS通信电路上设有2个天线接口，I个GPS天线接口，通过GPS高频线与GPS天线相连，该GPS天线接口位于主机外壳上方的GPS天线凹槽处；1个GPRS天线接口，通过GPRS高频线与G PRS天线相连，该GPRS天线接口位于主机外壳上方的GPRS天线凹槽处。
专利摘要一种基于微处理器STM32的内河溢油在线监测系统，包括溢油传感器、水流速度传感器、风速传感器、风向传感器、湿度传感器、GPS天线、GPRS天线和主机，在主机外壳内装有1块主控电路板，该主控电路板由微处理器电路、485通信电路、GPS/GPRS通信电路组成；485通信电路通过485总线与溢油传感器、水流速度传感器、风速传感器、风向传感器和湿度传感器相连；GPS/GPRS通信电路上设有2个天线接口，1个GPS天线通过GPS高频线与GPS天线相连；另1个GPRS天线通过GPRS高频线与GPRS天线相连。本实用新型实现了全天候实时在线的内河溢油监测，同时对溢油处的水文和气象信息的进行监测。
文档编号G01D21/02GK203100781SQ201320057100
公开日2013年7月31日 申请日期2013年2月1日 优先权日2013年2月1日
发明者何友国, 韩晓微, 李佳洋 申请人:沈阳大学