一种基于无线网络的环境监测设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水质监测领域，特别涉及一种基于GPRS无线网络的环境监测设备。
【背景技术】
[0002]环境监测设备广泛应用于水源地监测、环保监测站、市政水处理过程、自来水监控、泳池水运行管理、工业水源循环利用、工厂化水产养殖等领域。目前无线传感器网络大量应用在水质监测中，无线传感器网络利用现场总线进行数据传输的模式可靠性高，但此类方法布线过多，不适用于大范围水域的检测;基于Zigbee的环境监测设备此类方法传输带宽相对较窄，传输范围相对较小，抗干扰性相对较弱。近年来流行的wifi无线数据通信网络，传输带宽更宽，抗干扰性更强，但其无法满足远程传输要求且耗电量大、安全性低;且现有的环境监测设备多采用一次性电池供电，导致电池更换频繁且难以回收，造成不小的浪费和环境污染且降低工作效率。
【发明内容】
[0003]为解决现有技术中存在的无法远距离传输、耗电量大、安全性低、电池更换频繁且造成浪费和环境污染、传输带宽和抗干扰性不够等问题，本实用新型采用如下的技术方案:
[0004]—种基于无线网络的环境监测设备，包括外壳、供电电源、水质分析仪、无线模块和单片机，所述外壳为空心球状壳，所述空心球状壳上部设有一个平台，所述平台上设有一个开口，且平台表面铰接有一根天线，所述空心球状壳底部设有两个小孔，所述空心球状壳内侧固定有两根长度不等的拉线，且两根拉线的另一端分别穿过所述两个小孔并分别连接有水质仪探头;所述无线模块为GPRS模块，且GPRS模块与所述天线连接;所述供电电源由太阳能电池板和锂电池组组成，且太阳能电池板螺接在所述开口上。
[0005]优选的，所述锂电池组、单片机、水质分析仪和GPRS模块从下到上依次固定在所述空心球状壳内部，所述锂电池组与所述单片机连接，所述单片机与所述水质分析仪连接，所述单片机与所述GPRS模块连接，所述水质分析仪与所述锂电池组连接，所述锂电池组与所述太阳能电池板连接。所述水质分析仪与所述水质仪探头之间由电缆线连接，且其余供电线路均由聚氯乙烯绝缘铜丝软线连接。
[0006]进一步说，所述GPRS模块为S頂900AGPRS模块。
[0007]本实用新型的有益之处在于:本实用新型的结构简单，制作方便，造价较低。而且整体外形为空心球形，结构相对对称，简洁大方，在水面更容易保持平衡。同时，采用太阳能供电，且使用的水质分析仪，GPRS模块，单片机等设备耗电量均十分小，太阳能电池板足够大，足以供给整个设备的用电量。而且，本实用新型在正常的情况下无需更换电池设备，对环境基本没有任何排放，还采用了 GPRS模块，该模块通过接入电信运营商的GPRS网络，在数据传输距离上，可以实现无限远距离的数据传输，在数据传输速度上，完全可以满足水质数据传输的需要，且该模块按照数据计费，总体来说，所需价格十分低廉，并能够顺利完成整个无线水质数据的传输过程。
【附图说明】
[0008]图1是本实用新型的轴视图。
[0009]图2是本实用新型的俯视图。
[0010]图3是本实用新型的剖视图。
[0011]图4是本实用新型的仰视图。
[0012]图中:丨一外壳，2—平台，3—方形开口，4一小圆孔，5—太阳能电池板，6—锂电池组，7—单片机，8—水质分析仪，9一无线模块，10—天线，11一拉线，12—水质仪探头。
【具体实施方式】
[0013]以下结合附图和具体实施例对本实用新型作具体的介绍。
[0014]如图1-4所示，基于无线网络的环境监测设备，包括外壳1、供电电源、水质分析仪
8、无线模块9和单片机7，所述的外壳1为空心球状壳，该空心球状壳上部有一个平台2，所述的平台2上有一个方形开口 3，且平台2表面铰接有锥形天线10;空心球状壳底部设置有两个小圆孔4;所述的供电电源由太阳能电池板5和锂电池组6组成，且太阳能电池板5螺接在方形开口 3上;所述的锂电池组6、单片机7、水质分析仪8和无线模块9从下到上依次固定在空心球状壳内部，同时，无线模块9为SIM900AGPRS模块;所述的水质分析仪8与水质仪探头12之间由电缆线连接。空心球状壳内侧固定有两根长度不同的拉线11的一端且两根拉线11的另一端分别穿过两个小圆孔4并与水质仪探头12连接，并且两根拉线11的长度不同以探测不同深度的水质;锂电池组6与单片机7由聚氯乙烯绝缘铜丝软线连接，单片机7与水质分析仪8由聚氯乙烯绝缘铜丝软线连接，单片机7与SM900AGPRS模块由聚氯乙烯绝缘铜丝软线连接，SIM900AGPRS模块与锥形天线10由聚氯乙烯绝缘铜丝软线连接，水质分析仪8与锂电池组6由电缆线连接，锂电池组6与太阳能电池板5由聚氯乙烯绝缘铜丝软线连接。
[0015]下面结合本实用新型工作原理对本实用新型作进一步说明:
[0016]首先通过船只等将该环境监测设备移动到某水质监测点上。太阳能电池板5通过白天进行太阳光的照射充电，并将电量储存在锂电池组6里面，锂电池组6分别对水质分析仪8和单片机7传输电量，SM900AGPRS模块的电量则通过串口由单片机7传输。水质仪探头12在水中测得水质情况的数据，并通过水质仪电缆线发送到水质分析仪8，在水质分析仪8进行初步的数据处理。处理之后，水质分析仪8又通过串口将数据发送到单片机上7，进而发送到SM900AGPRS模块里面，最后，数据从SM900AGPRS模块通过设备顶部的锥形天线10由GPRS网络发送到设置好的服务器端中，并在服务器端进行最终的水质数据处理。
[0017]本实用新型实施后:本实用新型的整体外形为空心球形，结构相对对称，简洁大方，在水面更容易保持平衡。采用的水质分析仪，SIM900AGPRS模块，单片机等设备耗电量均十分小，太阳能电池板足够大，足以供给整个设备的用电量。在正常的情况下无需更换电池设备，对环境基本没有任何排放。使用的S頂900AGPRS模块，接入电信运营商的GPRS网络，在数据传输距离上，可以实现无限远距离的数据传输，在数据传输速度上，完全可以满足水质数据传输的需要，且该模块按照数据计费，总体来说，所需价格十分低廉，并能够顺利完成整个无线水质数据的传输过程。实现了无限远距离传输、能耗非常小、安全性能好而抗干扰性强并且有足够的传输带宽、电池不必更换进而节约物料以及绿色环保等目的。
[0018]需要说明的是，上述实施例不以任何形式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种基于无线网络的环境监测设备，包括外壳、供电电源、水质分析仪、无线模块和单片机，其特征在于:所述外壳为空心球状壳，所述空心球状壳上部设有一个平台，所述平台上设有一个开口，且平台表面铰接有一根天线，所述空心球状壳底部设有两个小孔，所述空心球状壳内侧固定有两根长度不等的拉线，且两根拉线的另一端分别穿过所述两个小孔并分别连接有水质仪探头;所述无线模块为GPRS模块，且GPRS模块与所述天线连接;所述供电电源由太阳能电池板和锂电池组组成，且太阳能电池板螺接在所述开口上。2.根据权利要求1所述基于无线网络的环境监测设备，其特征在于:所述锂电池组、单片机、水质分析仪和GPRS模块从下到上依次固定在所述空心球状壳内部，所述锂电池组与所述单片机连接，所述单片机与所述水质分析仪连接，所述单片机与所述GPRS模块连接，所述水质分析仪与所述锂电池组连接，所述锂电池组与所述太阳能电池板连接。3.根据权利要求1所述基于无线网络的环境监测设备，其特征在于:所述GPRS模块为S 頂900AGPRS 模块。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于无线网络的环境监测设备，包括外壳、供电电源、水质分析仪、无线模块和单片机，所述外壳为空心球状壳,所述空心球状壳上部设有一个平台，所述平台上设有一个开口，且平台表面铰接有一根天线，所述空心球状壳底部设有两个小孔，所述空心球状壳内侧固定有两根长度不等的拉线，且两根拉线的另一端分别穿过所述两个小孔并分别连接有水质仪探头；所述无线模块为GPRS模块，且GPRS模块与所述天线连接；所述供电电源由太阳能电池板和锂电池组组成，且太阳能电池板螺接在所述开口上。本实用新型的结构简单，制作方便，造价较低，同时，采用太阳能供电，而且整体外形为空心球形，结构相对对称，而且在水面更容易保持平衡。
【IPC分类】G01N33/18, G08C17/02
【公开号】CN205139127
【申请号】CN201520890264
【发明人】郭江华, 杨帆, 陈涛, 孙志翔, 尹石鸣, 章肖阳
【申请人】郭江华, 武汉大学苏州研究院, 湖北华昱天辰环保节能科技有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年11月10日