一种在线水质监测仪器、运维终端及云系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种在线水质监测仪器、运维终端及云系统，在线水质监测仪器，在线水质监测仪器包括水质监测模块、主控模块和云接入模块，所述水质监测模块用于测定水样中目标物质的含量，所述主控模块用于监测和控制水质监测模块工作并计算生成待测水体中目标物质的单位体积含量值；所述云接入模块实时监测水质监测模块和主控模块的状态信息并将监测到的所述状态信息通过网络传输至云服务器，以及通过网络接收云服务器下发的用户指令并对应控制水质监测模块、主控模块工作。具有方便大规模部署和应用各种水质检测仪器，提高环境监管的力度和减轻环境污染的优点。
【专利说明】
一种在线水质监测仪器、运维终端及云系统
技术领域
[0001]本发明涉及水质监测技术领域，尤其涉及一种在线水质监测仪器、运维终端及云系统。【背景技术】
[0002]现有的传统仪器的运维工作量大，每月需要定期更换试剂、耗材，出问题时需要人工现场及时维修，阻止了在线水质检测仪器的大规模应用。
[0003]因此，如何设计一种方便大规模布置，运维方便的在线水质监测仪器实为必要。
【发明内容】
[0004]本发明的主要目的在于提供一种在线水质监测仪器、运维终端及云系统，旨提高在线水质监测的部署方便性和减轻环境污染。
[0005]为实现上述目的，本发明提供一种在线水质监测仪器，其包括水质监测模块、主控模块和云接入模块，所述水质监测模块用于测定水样中目标物质的含量，所述主控模块用于监测、控制水质监测模块工作并计算生成待测水体中目标物质的单位体积含量值；所述云接入模块实时监测水质监测模块和主控模块的运行状态信息并将监测到的所述运行状态信息通过网络传输至云服务器，以及通过网络接收云服务器下发的用户指令并对应控制水质监测模块、主控模块工作。
[0006]优选地，所述水质监测模块包括自动加液模块，用于控制向反应室按预定顺序加入水样、试剂以使水样、试剂发生反应。[〇〇〇7]优选地，所述水质监测模块还包括定量模块，所述定量模块用于控制所述自动加液模块按预定容量向反应室加入水样、试剂。
[0008]优选地，所述水质监测模块还包括测量模块，所述测量模块用于测定反应室中目标物质的含量。
[0009]优选地，所述云接入模块实时监测水质监测模块和主控模块的运行状态信息，所述运行状态信息包括:测量模块的测量参数、测量状态，水质监测模块以及主控模块的当前动作信息、试剂及空白水剩余容量、主控模块与水质监测模块故障信息及运行日志。
[0010]优选地，所述云接入模块包括有线或无线网络传输卡，所述云接入模块通过有线或无线网络传输卡与所述云服务器通信。
[0011]本发明还提供一种在线水质监测运维终端，其包括用户输入模块、终端云接入模块和显示模块，所述用户输入模块用于获取用户的操作信息并生成用户指令，所述终端云接入模块接收用户指令并发送至云服务器，云服务器根据接收到的所述用户指令发送至在线水质监测仪器对应控制所述在线水质监测仪器工作，所述显示模块与用户输入模块、终端云接入模块分别连接用于显示用户输入信息以及终端云接入模块反馈所述在线水质监测仪器工作状态信息。
[0012]本发明还提供一种在线水质监测云系统，其包括在线水质监测运维终端、在线水质监测仪器和云服务器；所述在线水质监测仪器包括水质监测模块、主控模块和云接入模块，所述水质监测模块用于测定水样中目标物质的含量，所述主控模块用于控制水质监测模块工作并计算生成待测水体中目标物质的单位体积含量值；所述云接入模块实时监测水质监测模块和主控模块的运行状态信息并将监测到的所述运行状态信息通过网络传输至云服务器，以及通过网络接收云服务器下发的用户指令并对应控制水质监测模块、主控模块工作；所述在线水质监测运维终端包括用户输入模块、终端云接入模块和显示模块，所述用户输入模块用于获取用户的操作信息并生成用户指令，所述终端云接入模块接收用户指令并发送至云服务器，云服务器根据接收到的所述用户指令发送至在线水质监测仪器以控制所述在线水质监测仪器工作，所述显示模块与用户输入模块、终端云接入模块分别连接，用于显示用户输入信息以及终端云接入模块反馈所述在线水质监测仪器工作状态信息。
[0013]优选地，所述云服务器分别与在线水质监测运维终端、在线水质监测仪器通过有线或无线网络连接通讯。
[0014]相较于现有技术，本发明的在线水质监测仪器、在线水质监测运维终端、在线水质监测云系统中，通过设置能够将在线水质监测仪器、在线水质监测运维终端通过网络与云服务器连接以实现用户通过在线水质监测运维终端下发用户指令实时监测或控制在线水质监测仪器的工作状态，方便大规模部署和应用各种水质检测仪器，提高环境监管的力度和减轻环境污染。【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。
[0016]图1为本发明的在线水质监测云系统的优选实施例的结构示意图；图2为本发明的在线水质监测仪器的优选实施例的结构示意图；图3为本发明的在线水质监测运维终端的优选实施例的结构示意图。
[0017]本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。【具体实施方式】
[0018]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0019]需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0020]另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
[0021]请参阅图1，本发明的一种在线水质监测云系统包括相互通过有线或无线网络连接通信的在线水质监测仪器100、在线水质监测运维终端200和云服务器300。
[0022]再请参阅图2,图为一种在线水质监测仪器的结构示意图。在线水质监测仪器100 包括水质监测模块11、主控模块13和云接入模块15。
[0023]所述水质监测模块11用于测定水样中目标物质的含量，具体地，水质监测模块11 通过光或电信号的形式测定反应液中，即水样中目标物质的含量，一般通过光谱、电化学、 或化学反应的方式测定。水质监测模块11包括自动加液模块111、定量模块113和测量模块 115〇
[0024]所述自动加液模块111用于控制向反应室按预定顺序加入水样、试剂以使水样、试剂发生反应，这里主要是根据反应条件的需要，控制向反应室添加水样、试剂以满足使水样、试剂发生反应的条件，以及满足测定目标物质的条件。
[0025]所述定量模块113用于控制所述自动加液模块111按预定容量向反应室加入的定量的水样、试剂。
[0026]所述测量模块115用于测定反应室中目标物质的含量。
[0027]具体地，定量模块113控制自动加液模块111按预定容量向反应室加入定量的水样、试剂，以使得水样和试剂在反应室中发生反应生成目标物质。再通过测量模块115利用光谱、电化学、或化学反应的方式测定反应室中目标物质的含量。
[0028]主控模块13与水质监测模块11连接，用于监测和控制水质监测模块11工作，并计算生成待测水体中目标物质的单位体积含量值。
[0029]具体地，主控模块13分别与水质监测模块11的自动加液模块111、定量模块113和测量模块115连接以监测和控制自动加液模块111、定量模块113和测量模块115工作。主控模块13根据测量模块115测定的反应室中目标物质的含量，计算生成待测水体中目标物质的单位体积含量值。
[0030]主控模块13同时获取水质监测模块11以及主控模块13自身的运行状态信息，所述运行状态信息包括:测量模块115的测量参数、测量状态，水质监测模块11以及主控模块13 的当前动作信息、试剂及空白水剩余容量、主控模块13与水质监测模块11故障信息及运行日志。[0031 ]具体地，还包括有核查模块，该核查模块与水质监测模块11连接，在主控模块13进行控制水质监测模块11的过程中，用户可以通过云接入模块15向主控模块13发出核查指令，主控模块13控制核查模块控制水质监测模块11对一个或多个已知浓度的标准溶液依次测量，用户远程查看核查测量的结果是否与标准溶液的浓度一致，以判定水质监测模块11 是否正常工作。如果不一致，可以进一步进行远程校准。
[0032]具体地，还包括有校准模块，该校准模块与水质监测模块11连接，在主控模块13进行控制水质监测模块11的过程中，用户可以通过云接入模块15向主控模块13发出指令，主控模块13控制校准模块控制水质监测模块11测定一个或多个已知浓度的标准溶液，以计算出新的校准参数，让以后的测量过程更准确地测得目标物质含量。如果校准后测得的结果仍然有偏差，可进一步进行远程诊断。
[0033]具体地，还包括有诊断模块，该诊断模块与水质监测模块11连接，在主控模块13进行控制水质监测模块11的过程中，用户可以通过云接入模块15向主控模块13发出诊断指令，主控模块13控制诊断模块控制水质监测模块11进行包括测量模块115、定量模块113、自动加液模块111的诊断，通过传感器确定被诊断的各模块是否按照预期工作，以帮忙远程排查问题。[〇〇34]主控模块13与云接入模块15连接，用于根据接收到的从云服务器300下发的用户指令分别对应控制自动加液模块111、定量模块113和测量模块115工作以完成目标物质的单位体积含量值的测定和计算。从云服务器300下发的用户指令包括分别控制自动加液模块111、定量模块113和测量模块115的启动或停止，也包括启动或停止主控模块13。
[0035]同时，主控模块13在监测和控制水质监测模块11以及主控模块13自身时，将监测和控制水质监测模块11以及主控模块13自身的运行状态信息通过云接入模块15发送至云服务器300存储，云服务器300将接收到的监测和控制水质监测模块11以及主控模块13自身的运行状态信息实时存储。[0〇36]云接入模块15用于连接主控模块13与云服务器300,所述云接入模块15包括有线或无线网络传输卡，所述云接入模块通过有线或无线网络传输卡与所述云服务器300通信。 云接入模块15可以是内置的互联网接入模块，也可以通过外接互联网接入模块间接接入互联网的网络模块，例如，可以是GPRS数据通信模块，wifi模块，WLAN或LAN模块，无论是何种网络接入方式只要能够使得主控模块13接入互联网与云服务器300连接通信即可。[〇〇37]再请参阅图1和图2,当在线水质监测仪器100通过网络与云服务器300连接将监测和控制水质监测模块11以及主控模块13自身的运行状态信息通过云接入模块15发送至云服务器300存储，用户可以通过在线水质监测运维终端200从云服务器300获取在线水质监测仪器100的实时或历史状态信息，从而确定远程控制在线水质监测仪器100的效果，并作出诊断。[〇〇38]再请参阅图3,在线水质监测运维终端200包括相互连接设置的用户输入模块21、 终端云接入模块23和显示模块25。所述用户输入模块21用于获取用户的操作信息并生成用户指令，所述终端云接入模块23接收用户指令并发送至云服务器300,云服务器300根据接收到的所述用户指令发送至在线水质监测仪器100以控制所述在线水质监测仪器100工作和获取在线水质监测仪器100的实时或历史状态信息。所述用户指令包括分别控制自动加液模块111、定量模块113和测量模块115的启动或停止，也包括启动或停止主控模块13,即包括启动或停止在线水质监测仪器100工作以及获取在线水质监测仪器100的历史或实时运行状态信息。当然，还可以设置一显示模块25用于向用户显示在线水质监测仪器100的历史或实时运行状态信息，所述显示模块25与用户输入模块21、终端云接入模块23分别连接， 用于显示用户输入信息以及终端云接入模块23反馈所述在线水质监测仪器11的工作状态 fg息。[〇〇39]相较于现有技术，本发明的在线水质监测仪器100、在线水质监测运维终端200、在线水质监测云系统中，通过设置能够将在线水质监测仪器100、在线水质监测运维终端200通过网络与云服务器300连接以实现用户通过在线水质监测运维终端200下发用户指令实时监测或控制在线水质监测仪器100的工作状态，方便大规模部署和应用各种水质检测仪器，提高环境监管的力度和减轻环境污染。
[0040]以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种在线水质监测仪器，其特征在于，其包括水质监测模块、主控模块和云接入模 块，所述水质监测模块用于测定水样中目标物质的含量，所述主控模块用于监测、控制水质 监测模块工作并计算生成待测水体中目标物质的单位体积含量值；所述云接入模块实时监测水质监测模块和主控模块的运行状态信息并将监测到的所 述运行状态信息通过网络传输至云服务器，以及通过网络接收云服务器下发的用户指令并 对应控制水质监测模块、主控模块工作。2.根据权利要求1所述的在线水质监测仪器，其特征在于，所述水质监测模块包括自动 加液模块，用于控制向反应室按预定顺序加入水样、试剂以使水样、试剂发生反应。3.根据权利要求2所述的在线水质监测仪器，其特征在于，所述水质监测模块还包括定 量模块，所述定量模块用于控制所述自动加液模块按预定容量向反应室加入水样、试剂。4.根据权利要求3所述的在线水质监测仪器，其特征在于，所述水质监测模块还包括测 量模块，所述测量模块用于测定反应室中目标物质的含量。5.根据权利要求1所述的在线水质监测仪器，其特征在于，所述云接入模块实时监测水 质监测模块和主控模块的运行状态信息，所述运行状态信息包括:测量模块的测量参数、测 量状态，水质监测模块以及主控模块的当前动作信息、试剂及空白水剩余容量、主控模块与 水质监测模块故障信息及运行日志。6.根据权利要求1所述的在线水质监测仪器，其特征在于，所述云接入模块包括有线或 无线网络传输卡，所述云接入模块通过有线或无线网络传输卡与所述云服务器通信。7.—种在线水质监测运维终端，其特征在于，其包括用户输入模块、终端云接入模块和 显示模块，所述用户输入模块用于获取用户的操作信息并生成用户指令，所述终端云接入 模块接收用户指令并发送至云服务器，云服务器根据接收到的所述用户指令发送至在线水 质监测仪器对应控制所述在线水质监测仪器工作，所述显示模块与用户输入模块、终端云 接入模块分别连接，用于显示用户输入信息以及终端云接入模块反馈所述在线水质监测仪 器工作状态信息。8.—种在线水质监测云系统，其特征在于，其包括在线水质监测运维终端、在线水质监 测仪器和云服务器；所述在线水质监测仪器包括水质监测模块、主控模块和云接入模块，所述水质监测模 块用于测定水样中目标物质的含量，所述主控模块用于控制水质监测模块工作并计算生成 待测水体中目标物质的单位体积含量值；所述云接入模块实时监测水质监测模块和主控模块的运行状态信息并将监测到的所 述运行状态信息通过网络传输至云服务器，以及通过网络接收云服务器下发的用户指令并 对应控制水质监测模块、主控模块工作；所述在线水质监测运维终端包括用户输入模块、终端云接入模块和显示模块，所述用 户输入模块用于获取用户的操作信息并生成用户指令，所述终端云接入模块接收用户指令 并发送至云服务器，云服务器根据接收到的所述用户指令发送至在线水质监测仪器以控制 所述在线水质监测仪器工作，所述显示模块与用户输入模块、终端云接入模块分别连接，用 于显示用户输入信息以及终端云接入模块反馈所述在线水质监测仪器工作状态信息。9.根据权利要求8所述的在线水质监测云系统，其特征在于，所述云服务器分别与在线 水质监测运维终端、在线水质监测仪器通过有线或无线网络连接通讯。
【文档编号】G01N33/18GK105974081SQ201610580738
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年7月22日
【发明人】谢金强, 黄建猛, 张伟政, 陆帝君, 王芬, 陈尧, 于翔
【申请人】深圳市耐泰科网络科技有限公司