一种基于物联网的远程污水处理设备的自动控制系统的制作方法

本实用新型属于环保技术领域。

背景技术：

污水处理厂的污水处理工序中，控制好各种水质参数对水的净化处理极为重要。

现有的污水处理系统，在对污水处理过程中，对污水处理设备的工作状态的监控极不健全，不能形成闭环式的管理，当污水处理设备发生故障时，也不能及时将报警信息发送给管理人员。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种基于物联网的远程污水处理设备的自动控制系统，实现了对污水处理设备的工作情况的闭环式监控管理，减少了人力资源的浪费。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种基于物联网的远程污水处理设备的自动控制系统，包括客户端、云平台、通信模块、智能互联终端、智能远程报警控制终端、UPS电源、控制模块和受控单元；

客户端通过互联网连接云平台，云平台通过互联网连接通信模块；

通信模块包括第一主控芯片、第一串口模块、光电隔离模块、第一串口接口、GPRS模块、以太网模块和网线接口，第一主控芯片设有第一组IO口，第二组IO口和第一串口，第一串口接口连接光电隔离模块的输出端，光电隔离模块的输入端连接第一串口模块，第一串口模块还连接所述第一串口，GPRS模块连接所述第一组IO口、以太网模块连接所述第二组串口，以太网模块还连接网线接口；GPRS模块通过GPRS移动网络与云平台通信，以太网模块通过网线与云平台连接；

智能互联终端设有第二串口、第三串口和第四串口，第一串口接口连接所述第二串口，智能远程报警控制终端连接所述第三串口，控制模块连接所述第四串口；

控制模块包括第二主控芯片、数个开关量输入口、数个隔离模块、第二串口模块、第二串口接口、数个继电器和数个开关量输出口，每一个开关量输入口均通过一个隔离模块连接第二主控芯片，每一个继电器的线圈均通过一个隔离模块连接第二主控芯片，每一个继电器的常开触点均连接一个开关量输出口；

受控单元包括数个受控设备，每一个受控设备均连接一个开关量输出口；

UPS电源为所述通信模块、所述智能互联终端、所述智能远程报警控制终端和所述控制模块供电。

所述第一串口模块和第二串口模块的型号均为MAX485或MAX232。

所述第一主控芯片和第二主控芯片均为ARM7控制器。

所述GPRS模块的型号为M590E，所述以太网模块的型号为Realtek8201BL。

所有所述隔离模块的型号均为EL817光电隔离器。

所述客户端为电脑或智能手机；所述云平台为云平台服务器。

所述智能互联终端的型号为WLT_070型嵌入式平板电脑。

所有所述受控设备均为水泵或曝气机；所述智能远程报警控制终端为短信猫DTU。

本实用新型所述的一种基于物联网的远程污水处理设备的自动控制系统，实现了对污水处理设备的工作情况的闭环式监控管理，减少了人力资源的浪费；本实用新型采用30A的继电器直接驱动污水处理设备，无需在外接大功率继电器，具有极大的适应性和实用性；本实用新型在大功率接口处均设有隔离模块，对控制芯片起到了极强的保护作用，适用于污水处理设备等大功率设备。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的通信模块3的原理框图；

图3是本实用新型的控制模块7的原理框图；

图中：客户端1、云平台2、通信模块3、智能互联终端5、智能远程报警控制终端4、UPS电源6、控制模块7、受控设备8、第一串口模块12、光电隔离模块13、第一串口接口14、第一主控芯片15、以太网模块16、GPRS模块17、网线接口18、开关量输入口19、隔离模块20、第二串口接口21、第二串口模块22、第二主控芯片23、继电器25、开关量输出口26。

具体实施方式

如图1-3所示的一种基于物联网的远程污水处理设备的自动控制系统，包括客户端1、云平台2、通信模块3、智能互联终端5、智能远程报警控制终端4、UPS电源6、控制模块7和受控单元；

客户端1通过互联网连接云平台2，云平台2通过互联网连接通信模块3；

通信模块3包括第一主控芯片15、第一串口模块12、光电隔离模块13、第一串口接口14、GPRS模块17、以太网模块16和网线接口18，第一主控芯片15设有第一组IO口，第二组IO口和第一串口，第一串口接口14连接光电隔离模块13的输出端，光电隔离模块13的输入端连接第一串口模块12，第一串口模块12还连接所述第一串口，GPRS模块17连接所述第一组IO口、以太网模块16连接所述第二组串口，以太网模块16还连接网线接口18；GPRS模块17通过GPRS移动网络与云平台2通信，以太网模块16通过网线与云平台2连接；

智能互联终端5设有第二串口、第三串口和第四串口，第一串口接口14连接所述第二串口，智能远程报警控制终端4连接所述第三串口，控制模块7连接所述第四串口；

控制模块7包括第二主控芯片23、数个开关量输入口19、数个隔离模块20、第二串口模块22、第二串口接口21、数个继电器25和数个开关量输出口26，每一个开关量输入口19均通过一个隔离模块20连接第二主控芯片23，每一个继电器25的线圈均通过一个隔离模块20连接第二主控芯片23，每一个继电器25的常开触点均连接一个开关量输出口26；

受控单元包括数个受控设备8，每一个受控设备8均连接一个开关量输出口26；

UPS电源6为所述通信模块3、所述智能互联终端5、所述智能远程报警控制终端4和所述控制模块7供电。

所述第一串口模块12和第二串口模块22的型号均为MAX485或MAX232。

所述第一主控芯片15和第二主控芯片23均为ARM7控制器。

所述GPRS模块17的型号为M590E，所述以太网模块16的型号为Realtek 8201BL。

所有所述隔离模块20的型号均为EL817光电隔离器。

所述客户端1为电脑或智能手机；所述云平台2为云平台服务器。

所述智能互联终端5的型号为WLT_070型嵌入式平板电脑。

所有所述受控设备8均为水泵或曝气机；所述智能远程报警控制终端4为短信猫DTU。

工作时，受控单元(水泵、曝气机等)由控制模块7来控制，控制模块7实时监控受控单元的工作状态，同步检测设备的运转情况，运转情况包括开始、停止和故障。

控制模块7在控制的同时与智能互联终端5通信，智能互联终端5再通过通讯模块实时将受控单元的状态信息发送到云平台2上，云平台2处理受控单元的状态信息，客户端1通过互联网调取并显示受控单元的状态信息，供用户查询。同时智能互联终端5将各种报警及故障信息发送给智能远程报警控制终端4，智能远程报警控制终端4通过短信的方式发送给相关的管理人员。

在突然断电情况下，UPS电源6为所述通信模块3、所述智能互联终端5、所述智能远程报警控制终端4和所述控制模块7供电，防止数据的丢失。

控制模块7通过接受来自云平台2的命令，控制受控单元的工作，同时将受控单元的运行参数上传到云平台2，云平台2实时更新受控单元的运行参数。

本实用新型所述的一种基于物联网的远程污水处理设备的自动控制系统，实现了对污水处理设备的工作情况的闭环式监控管理，减少了人力资源的浪费；本实用新型采用30A的继电器直接驱动污水处理设备，无需在外接大功率继电器，具有极大的适应性和实用性；本实用新型在大功率接口处均设有隔离模块，对控制芯片起到了极强的保护作用，适用于污水处理设备等大功率设备。