一种基于广域物联网水体质量报警系统的制作方法

本实用新型涉及一种水体质量报警系统，尤其是涉及一种基于广域物联网水体质量报警系统。

背景技术：

物联网这个概念，在美国早在2000年就提出来了。当时叫传感网。其定义是：通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品通过物联网域名相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。

“物联网概念”是在“互联网概念”的基础上，将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通信的一种网络概念。

物联网(Internet of Things)，国内外普遍公认的是MIT Auto-ID中心Ashton教授1999年在研究RFID时最早提出来的。在2005年国际电信联盟(ITU)发布的同名报告中，物联网的定义和范围已经发生了变化，覆盖范围有了较大的拓展，不再只是指基于RFID技术的物联网。

目前也有将互联网技术应用于水质监测领域的，水质监测领域中，水质传感器需要接触水，而同时一些电子元器件却需要防水，因此往往需要用防水线缆连接传感器和信息处理装置，这样无疑增加了占地面积。中国专利CN 107884539 A公开了一种环境水质远程监控系统，包括监控终端和多个水质监测装置；多个水质监控子站分别通过无线网络与监控终端连接；水质监测装置分布在各水质监测点，包括由防水材料制成的监测装置本体，监测装置本体上设置浮力装置、信息采集装置以及供电装置；其中，供电装置包括太阳能电池；信息采集装置包括：pH值检测单元、溶解氧含量检测单元、氨氮含量检测单元和重金属检测单元；监控终端置于远程监控中心，包括处理器、显示器和报警器，处理器能够接收所述信息采集装置发送来的信息，并对信息进行处理，显示器进行信息显示，报警器在水质异常时进行报警。其采用浮力装置可以实现位于水面附近实现部分接触水，部分不接触水。

然而其采用浮力装置后，会导致“随波追流”的事情发生，水质监测装置容易脱离原始位置，这对于一半的水质监测场所或许问题不大，但是对于一些大面积的水域，往往预先设置了多个监测点，需要水质监测装置位于指定位置，这无疑无法实现。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于广域物联网水体质量报警系统。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于广域物联网水体质量报警系统，包括云服务器、水质监测终端，以及用于连接云服务器和水质监测终端的通信网络，所述水质监测终端周围设有浮力装置，所述水质监测终端包括控制器和传感器组，所述控制器与传感器组连接，包括用于云服务器进行数据交互的第一无线数据收发器和用于处理由传感器组采集的水质数据的处理器，所述处理器与第一无线数据收发器连接；

所述水质监测终端还包括引导杆，所述引导杆竖直固定在待测水域中，且引导杆顶端露出水面，所述水质监测终端设于引导杆上并沿引导杆上下移动。

所述传感器组包括用于检测水质数据的传感器和用于近场无线数据收发的第二无线数据收发器，所述传感器和第二无线数据收发器连接，且传感器与水体接触。

所述控制器还包括防水机壳、用于与第二无线数据收发器数据交互的第三无线数据收发器，所述第一无线数据收发器、第三无线数据收发器和处理器均设于防水机壳内，所述第三无线数据收发器与处理器连接。

所述控制器还包括存储器，所述存储器与处理器连接。

所述水质监测终端还包括环形套，该环形套套设于引导杆上，所述传感器组和控制器设于环形套内空腔的一侧，所述环形套内空腔的另一侧设有质量与传感器组和控制器的质量之和一致的平衡块。

所述环形套上设有用于水体进出的网格。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1)通过固定设置的引导杆，限制水质监测终端的移动路径，避免其远离预设值的检测点，从而可以适用于更广阔的水域水质监测报警。

2)传感器组和控制器通过近场无线通信交互数据，可以避免采用线路连接两者导致的防水性能下降。

3)配置有存储器，可以在通信中断时对数据进行缓存。

4)通过平衡块提供浮力，从而使得引导杆两侧部分得到的浮力平衡，减少对引导杆的损伤。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为水质监测终端和引导杆的结构示意图；

图3为水质监测终端的示意图；

其中：1、水质监测终端，2、云服务器，3、移动终端，4、引导杆，5、环形套，6、平衡块，11、浮力装置。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

一种基于广域物联网水体质量报警系统，如图1所示，包括云服务器、水质监测终端1，以及用于连接云服务器和水质监测终端1的通信网络，如图3所示，水质监测终端1周围设有浮力装置11，水质监测终端1包括控制器和传感器组，控制器与传感器组连接，包括用于云服务器进行数据交互的第一无线数据收发器和用于处理由传感器组采集的水质数据的处理器，处理器与第一无线数据收发器连接；水质监测终端1还包括引导杆4，引导杆4竖直固定在待测水域中，且引导杆4顶端露出水面，水质监测终端1设于引导杆4上并沿引导杆4上下移动。

传感器组包括用于检测水质数据的传感器和用于近场无线数据收发的第二无线数据收发器，传感器和第二无线数据收发器连接，且传感器与水体接触。其中，传感器部分可以与中国专利CN 107884539 A类似，本申请的改进点不在于，因此不再赘述。

控制器还包括防水机壳、用于与第二无线数据收发器数据交互的第三无线数据收发器，第一无线数据收发器、第三无线数据收发器和处理器均设于防水机壳内，第三无线数据收发器与处理器连接。

为了便于本领域技术人员再现本申请，第一无线数据收发器可以选择为WiFi数据收发模块或者蜂窝移动数据收发模块，当为WiFi数据收发模块时，需要配合无线路由器或者无线AP使用，且WiFi数据收发模块可以使用现有的WiFi模块，例如HLK-RM08S嵌入式串口wifi模块以太网智能家居控制无线路由MT7688K等，而蜂窝移动数据收发模块可以采购现有的3G或者4G模块，例如WH-NB73-B8等。而第二无线数据收发器和第三无线数据收发器可以采用RFID通信模块，例如R2000四口模块JT-918等。处理器可以选用ARM架构的处理器，公版和其他设计改型版本都可以。

控制器还包括存储器，存储器与处理器连接，基于闪存颗粒的较佳，现有的处处类产品都可以，但需要考虑尺寸，体积小的产品有优势，可以缩小终端的尺寸。

如图2所示，水质监测终端1还包括环形套5，该环形套5套设于引导杆4上，传感器组和控制器设于环形套5内空腔的一侧，环形套5内空腔的另一侧设有质量与传感器组和控制器的质量之和一致的平衡块6。环形套5上设有用于水体进出的网格，通过平衡块6提供浮力，从而使得引导杆4两侧部分得到的浮力平衡，减少对引导杆4的损伤。

此外，引导杆4顶部设有配置光伏板，总是实现自供能，另外引导杆4可以设置为高出正常水平面2米左右，其上设有避免水质监测终端被推出引导杆4的限位机构。