一种基于wifi的远程无线液体组分实时监控系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于WIFI的远程无线液体组分实时监控系统，包括远程监控终端、服务器、WIFI收发节点、WIFI路由节点、WIFI监控节点、组分信息采集器和液体组分调节器，所述远程监控终端和服务器通过因特网进行连接；所述服务器和WIFI监控节点之间通过所述WIFI收发节点和WIFI路由节点实现WIFI无线连接；所述WIFI监控节点分别与组分信息采集器和液体组分调节器通过有线方式连接。本实用新型采用远程监控终端，可以实现远程的液体组分监控，采用无线分布式WIFI网络，可以扩大监控范围，方便增减需要监控的容器数量，同时提高了监控效率。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及液体组分检测【技术领域】，特别是涉及一种基于WIFI的远程无线 液体组分实时监控系统。 -种基于WIFI的远程无线液体组分实时监控系统
【背景技术】
[0002] 工业生产流程中检测环节是必不可少的，成分检测分析在石油、化工等生产过程 中尤为重要。成分检测分析有多种方法，其中色谱以其测量范围宽及使用方便等特点广泛 应用于日常生产和实验室研究。
[0003] 传统的色谱分析方法属于离线式分析，分析周期长且期间样品组分易发生变化， 无法及时精确地反映容器中各组分含量的情况。目前的在线色谱分析大都采用现场或者有 线方式进行数据传输与监测，但是现场监测具有监控范围小，效率低等问题。同时，目前国 内使用的液体直接进样的采样方式难以控制进样量且重复性差，存在诸多弊端。 实用新型内容
[0004] 本实用新型提供一种基于WIFI的远程无线液体组分实时监控系统，解决现场监 控存在的测量范围小，距离短，直接进样法采样不精确等问题，同时解决有线监控系统布线 布点复杂，移动性差等问题。
[0005] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种基于WIFI的远程无 线液体组分实时监控系统，包括远程监控终端、服务器、WIFI收发节点、WIFI路由节点、 WIFI监控节点、组分信息采集器和液体组分调节器，所述远程监控终端和服务器通过因特 网进行连接；所述服务器和WIFI监控节点之间通过所述WIFI收发节点和WIFI路由节点实 现WIFI无线连接；所述WIFI监控节点分别与组分信息采集器和液体组分调节器通过有线 方式连接。
[0006] 所述WIFI监控节点包括无线收发器、数据传输电路、数模转换电路、模数转换电 路和数字输入输出电路；所述无线收发器与数据传输电路相连，所述数据传输电路通过数 据接口分别与所述数模转换电路、模数转换电路和数字输入输出电路相连。
[0007] 所述的远程控制终端为手持式终端或者计算机。
[0008] 所述组分信息采集器包括主管道、载气钢瓶、气化室和气相色谱仪，所述主管道上 串联有第一稳压阀和第二稳压阀；所述第一稳压阀和第二稳压阀之间通过支管道依次连接 有第一压力表、电磁阀和所述气化室；所述气化室与气相色谱仪相连；所述气化室还通过 第二压力表和第三稳压阀与所述载气钢瓶相连。
[0009] 有益效果
[0010] 由于采用了上述的技术方案，本实用新型与现有技术相比，具有以下的优点和积 极效果：
[0011] 1.本实用新型采用远程监控终端，可以实现远程的液体组分监控。
[0012] 2.本实用新型采用无线分布式WIFI网络，可以扩大监控范围，方便增减需要监控 的容器数量，同时提高了监控效率。
[0013] 3.本实用新型采用WIFI网络作为传输介质，布点简单，布网工期短，网络被破坏 后易恢复。
[0014] 4.本实用新型采用自动进样器进行采样，可以定量调节进样量使采样过程更加方 便、精确。
【专利附图】
【附图说明】
[0015] 图1是本实用新型系统结构示意图；
[0016] 图2是本实用新型WIFI监控节点结构示意图；
[0017] 图3是本实用新型中自动进样器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018] 下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本 实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容 之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申 请所附权利要求书所限定的范围。
[0019] 本实用新型的实施方式涉及一种基于WIFI的远程无线液体组分实时监控系统， 如图1所示，包括远程监控终端1、服务器2、WIFI收发节点3、WIFI路由节点4、WIFI监控 节点5、组分信息采集器6和液体组分调节器7,所述远程监控终端1和服务器2通过因特 网进行连接；所述服务器2和WIFI监控节点5之间通过所述WIFI收发节点3和WIFI路由 节点4实现WIFI无线连接；所述WIFI监控节点5分别与组分信息采集器6和液体组分调 节器7通过有线方式连接。
[0020] 一方面，远程监控终端将控制命令发送给服务器，服务器接收到控制命令后将命 令经过无线网卡或者串口发送给与它相邻的WIFI收发节点，然后该命令信息再通过WIFI 路由节点传送给与测量现场相邻近的WIFI收发节点，WIFI监控节点从WIFI收发节点接收 该命令信息后，对液体组分调节器的进料比例进行调整，例如控制相关液体组分所对应的 阀门开关时间，从而控制液体组分。需要指出的是，阀门开关时间的控制是比较成熟的技 术，本案并没有对控制方式进行改进，在此不再赘述。另一方面，组分信息采集器采集到的 组分信息可经过WIFI监控节点传输到与之相邻的WIFI收发节点，WIFI接收节点将组分信 息通过WIFI路由节点传给与服务器相邻的WIFI收发节点，再通过服务器的网卡或者串口 传输给服务器，服务器对接收到的组分信息后转发给远程监控终端，远程监控终端接收并 以色谱图的方式显示组分信息。
[0021] 对于每个容器的组分信息采集器主要是利用样液的色谱特性对待测液体的组分 进行分析，如果色谱仪输出值为模拟量则通过有线方式传送给图2所示的模数转换电路， 否则通过有线方式传送给图2所示的数字输入输出电路的输入端。
[0022] 对于每个容器的液体组分调节器主要由控制各原料进料比例的设备构成，这些设 备与图2所示的数字输入输出电路、数模转换电路相连。数字输入输出电路的输出控制执 行设备的继电器。数模转换电路控制执行设备的具体值。
[0023] 如图2所示，所述WIFI监控节点包括无线收发器、数据传输电路、数模转换电路、 模数转换电路和数字输入输出电路；所述无线收发器与数据传输电路相连，所述数据传输 电路通过数据接口分别与所述数模转换电路、模数转换电路和数字输入输出电路相连。一 方面，数据传输电路收集到模数转换电路与数字输入输出电路的输入端的信号，传输给无 线收发器。另一方面，数据传输电路接收无线收发器从WIFI收发节点接收到的控制命令信 息，通过数模转换电路，数字输入输出电路来控制执行设备。
[0024] WIFI收发节点与WIFI路由节点共同组成了 WIFI无线网络，用来传输服务器的控 制命令和WIFI监控节点发出的待测液体组分信息。
[0025] 服务器为一台工控机，安装有无线网卡、数据接收系统、数据处理系统。一方面，月艮 务器从远程监控终端接收控制命令，经过数据处理系统做相应处理后通过无线网卡发送给 WIFI收发节点。另一方面，服务器通过无线网卡从WIFI收发节点接收待测液体组分信息数 据，用数据处理系统做相应处理并发送给远程监控终端实现实时显示。数据处理是较为成 熟的技术，本案并不对数据处理进行改进，因此不再赘述。
[0026] 远程监控终端可以为一台普通的计算机，也可以是手持终端，其可以与服务器通 过现有因特网进行远程传输数据，监控者可以随时随地的发送液体组分控制命令，从而实 现液体组分远程控制。
[0027] 如图3所示，所述组分信息采集器包括主管道60、载气钢瓶68、气化室67和气相 色谱仪69,所述主管道60上串联有第一稳压阀61和第二稳压阀62 ;所述第一稳压阀61和 第二稳压阀62之间通过支管道依次连接有第一压力表65、电磁阀64和所述气化室67 ;所 述气化室67与气相色谱仪69相连；所述气化室67还通过第二压力表66和第三稳压阀63 与所述载气钢瓶68相连。在电磁阀64闭合的前提下调节第一稳压阀61和第二稳压阀62， 使进样压力稳定保持在pl，同时调节第三稳压阀63使载气压力稳定保持在p2。需要进样 时打开电磁阀64,由于压差pl-p2的作用，流入气相色谱仪的样品流量保持恒定。其中，还 可以通过控制电磁阀64的开闭时间来实现自动定量采样。
[0028] 不难发现，本实用新型采用远程监控终端，可以实现远程的液体组分监控。本实用 新型采用无线分布式WIFI网络，可以扩大监控范围，方便增减需要监控的容器数量，同时 提高了监控效率。本实用新型采用WIFI网络作为传输介质，布点简单，布网工期短，网络被 破坏后易恢复。本实用新型的组分信息采集器采用自动进样器进行采样，可以定量调节进 样量使采样过程更加方便、精确。
【权利要求】
1. 一种基于WIFI的远程无线液体组分实时监控系统，包括远程监控终端（1)、服务器 (2)、WIFI收发节点（3)、WIFI路由节点（4)、WIFI监控节点（5)、组分信息采集器（6)和液体 组分调节器（7)，其特征在于，所述远程监控终端（1)和服务器（2)通过因特网进行连接；所 述服务器（2)和WIFI监控节点（5)之间通过所述WIFI收发节点（3)和WIFI路由节点（4) 实现WIFI无线连接；所述WIFI监控节点（5)分别与组分信息采集器（6)和液体组分调节 器（7)通过有线方式连接。
2. 根据权利要求1所述的基于WIFI的远程无线液体组分实时监控系统，其特征在于， 所述WIFI监控节点（5)包括无线收发器、数据传输电路、数模转换电路、模数转换电路和数 字输入输出电路；所述无线收发器与数据传输电路相连，所述数据传输电路通过数据接口 分别与所述数模转换电路、模数转换电路和数字输入输出电路相连。
3. 根据权利要求1所述的基于WIFI的远程无线液体组分实时监控系统，其特征在于， 所述的远程控制终端（1)为手持式终端或者计算机。
4. 根据权利要求1所述的基于WIFI的远程无线液体组分实时监控系统，其特征在于， 所述组分信息采集器（6)包括主管道（60)、载气钢瓶（68)、气化室（67)和气相色谱仪（69)， 所述主管道（60)上串联有第一稳压阀（61)和第二稳压阀（62);所述第一稳压阀（61)和 第二稳压阀（62)之间通过支管道依次连接有第一压力表（65)、电磁阀（64)和所述气化室 (67);所述气化室（67)与气相色谱仪（69)相连；所述气化室（67)还通过第二压力表（66) 和第三稳压阀（63)与所述载气钢瓶（68)相连。
【文档编号】G05B19/418GK203882173SQ201420184877
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年4月16日 优先权日:2014年4月16日
【发明者】马俊卿, 周武能, 孔超波 申请人:东华大学