一种基于无线传感器网络的水下环境监测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于无线传感器网络的水下环境监测系统，系统包括传感器节点、汇聚节点、本地监测中心和远程监测中心；所述无线传感器节点负责对水中含氧量、pH值、重金属浓度进行数据采集，然后通过自动组网将采集到的数据以多跳的网络方式传送给汇聚节点，汇聚节点负责对传送来的数据进行分析处理，并通过RS485将数据传输到本地监测中心，也可通过GPRS模块接入Internet将数据传输到远程监控中心，本地监测中心负责对接收的数据进行分析、处理和存储，实现对水下环境的实时监测，远程监测中心使得用户可以通过Internet网络访问监测区域的数据。本实用新型实现了对水下环境参数的实时采集，无线传输和远程监控等功能。
【专利说明】
一种基于无线传感器网络的水下环境监测系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及无线传感器网络、无线通信、水下环境监测技术领域，特别是涉及一种基于无线传感器网络的水下环境监测系统。
【背景技术】
[0002]随着世界人口的增长及工农业生产的发展，用水量也在日益增长，同时由于人类的生产和生活，导致地表、地下水体的污染，水质恶化，使有限的资源更加紧张，而水下环境监测为环境管理、环境科学研究提供数据和资料，是水资源管理和保护的重要手段，传统的水下环境监测主要依赖于实验员取样分析，这样不仅采样数据误差大而且不能及时异常情况，而近些年来，“互联网+”已经影响了许多行业，所以物联网技术的引入会成为解决水环境自动化监测的理想方案，传感器节点能够根据环境自主、快速的完成监测任务，一旦在传感器节点所监测区域内水质出现异常，则水下环境的参数信息会很快传入到监测中心，工作人员就可以及时采取措施。
【实用新型内容】
[0003]为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于无线传感器网络的水下环境监测系统。
[0004]本实用新型所采用的技术方案是:
[0005]1.—种基于无线传感器网络的水下环境监测系统，其特征在于:系统包括传感器节点、汇聚节点、本地监测中心和远程监测中心;所述无线传感器节点负责对水中含氧量、PH值、重金属浓度进行数据采集，然后通过自动组网将采集到的数据以多跳的网络方式传送给汇聚节点，汇聚节点负责对传送来的数据进行分析处理，并通过RS485将数据传输到本地监测中心，也可通过GPRS模块接入Internet将数据传输到远程监控中心，本地监测中心负责对接收的数据进行分析、处理和存储，实现对水下环境的实时监测，远程监测中心使得用户可以通过Internet网络访问监测区域的数据。
[0006]2.所述传感器节点由传感器模块和CC2530构成，随机分布在需要监测的水域中，传感器模块通过不同类型的传感器获取水中含氧量、PH、重金属浓度参数，经由信号调理电路传送给CC2530，CC2530包含A/D转换器、8051CPU、存储器、无线通信模块，CC2530对采集的数据进行分析处理，并通过无线通信模块发送给汇聚节点。
[0007]3.所述汇聚节点包含CCllOl无线通信模块、MSP430、RS485模块、GPRS模块，CCllOl负责对数据进行接收、MSP430对接收到的数据进行分析处理、RS485模块将数据传输到本地监测中心、GPRS模块接入Internet。
[0008]4.所述本地监测中心负责参数设置、数据处理、数据管理、实时监测；所述远程监测中心使得用户可以通过Internet网络访问监测区域的数据。
[0009]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0010]本系统中采用的传感器节点能及时采集水下环境的参数信息，传感器节点中的CC2530包含处理器和无线通信模块，可以将采集到的信息发射给汇聚节点，汇聚节点通过RS485将数据传输到本地监测中心，通过GPRS模块接入Interne t。本系统中传感器节点能自动组网，快速的将信息发射出去，使得工作人员能够及时的获取信息，作出相应的处理。
【附图说明】
[0011]图1为:本实用新型的无线传感器网络结构图；
[0012]图2为:本实用新型的传感器节点图；
[0013]图3为:本实用新型的汇聚节点图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本实用新型进一步说明。
[0015]1.一种基于无线传感器网络的水下环境监测系统，其特征在于:系统包括传感器节点、汇聚节点、本地监测中心和远程监测中心;所述无线传感器节点负责对水中含氧量、PH值、重金属浓度进行数据采集，然后通过自动组网将采集到的数据以多跳的网络方式传送给汇聚节点，汇聚节点负责对传送来的数据进行分析处理，并通过RS485将数据传输到本地监测中心，也可通过GPRS模块接入Internet将数据传输到远程监控中心，本地监测中心负责对接收的数据进行分析、处理和存储，实现对水下环境的实时监测，远程监测中心使得用户可以通过Internet网络访问监测区域的数据。
[0016]2.所述传感器节点由传感器模块和CC2530构成，随机分布在需要监测的水域中，传感器模块通过不同类型的传感器获取水中含氧量、PH、重金属浓度参数，经由信号调理电路传送给CC2530，CC2530包含A/D转换器、8051CPU、存储器、无线通信模块，CC2530对采集的数据进行分析处理，并通过无线通信模块发送给汇聚节点。
[0017]3.所述汇聚节点包含CCllOl无线通信模块、MSP430、RS485模块、GPRS模块，CCllOl负责对数据进行接收、MSP430对接收到的数据进行分析处理、RS485模块将数据传输到本地监测中心、GPRS模块接入Internet。
[0018]4.所述本地监测中心负责参数设置、数据处理、数据管理、实时监测；所述远程监测中心使得用户可以通过Internet网络访问监测区域的数据。
[0019]5.本系统中采用的传感器节点能及时采集水下环境的参数信息，并将采集到的信息发射给汇聚节点，汇聚节点通过RS485将数据传输到本地监测中心，通过GPRS模块接入Internet。本系统中传感器节点能自动组网，快速的将信息发射出去，使得工作人员能够及时的获取信息，作出相应的处理。
【主权项】
1.一种基于无线传感器网络的水下环境监测系统，其特征在于:系统包括传感器节点、汇聚节点、本地监测中心和远程监测中心;所述无线传感器节点负责对水中含氧量、PH值、重金属浓度进行数据采集，然后通过自动组网将采集到的数据传送给汇聚节点，汇聚节点负责对传送来的数据进行分析处理，并通过RS485将数据传输到本地监测中心，也可通过GPRS模块接入Internet将数据传输到远程监控中心，本地监测中心负责对接收的数据进行分析、处理和存储，实现对水下环境的实时监测，远程监测中心使得用户可以通过Internet网络访问监测区域的数据。2.根据权利要求1所述的一种基于无线传感器网络的水下环境监测系统，其特征在于:所述传感器节点由传感器模块和CC2530构成，随机分布在需要监测的水域中，传感器模块通过不同类型的传感器获取水中含氧量、PH、重金属浓度参数，经由信号调理电路传送给CC2530o3.根据权利要求2所述的一种基于无线传感器网络的水下环境监测系统，其特征在于:所述CC2530包含A/D转换器、8051CPU、存储器、无线通信模块，CC2530对采集的数据进行分析处理，通过无线通信模块发送给汇聚节点。4.根据权利要求1所述的一种基于无线传感器网络的水下环境监测系统，其特征在于:所述汇聚节点包含CCllOl无线通信模块对数据进行接收、MSP430处理器对数据进行分析处理、RS485模块将数据传输到本地监测中心、GPRS模块接入Internet。5.根据权利要求1所述的一种基于无线传感器网络的水下环境监测系统，其特征在于:所述本地监测中心负责参数设置、数据处理、数据管理、实时监测;所述远程监测中心使得用户可以通过Internet网络访问监测区域的数据。
【文档编号】G08C17/02GK205541369SQ201620061546
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月21日
【发明人】刘曙琴, 陈珍萍, 王政, 李雪梅
【申请人】安徽理工大学