6、回流栗继电器(开关)7、曝气机继电器(开关)8、浮球位置控制器继电器(开关)9。此开关量数据直接接入终端控制单元的开关量信号接入端。
[0016](2)基于电磁效应的用电工况感知单元2，由电磁互感线圈和信号放大器构成。当用电设备正常运行时，依据电磁学原理，其电机设备周边必将有一定强度的电磁场，特制的采集线圈上将产生一定大小的交流电流、电压信号，并通过信号放大器放大后，输入CPU13，从而感知、判定设备是否正常运转。用电工况感知单元由污水栗电机感应器10、回流栗电机感应器11、曝气机电机感应器12组成。此信号与用电单元接入端口 I对应设备信号互补，即可精确判定设备运行工况。若设备用电开关开了，无一定强度感应信号，表明该设备运行异常。
[0017](3)感应信号通过终端单元内部的模块量输入单元转化为数字量信号，输入终端控制单元3。终端控制单元3，是本智能终端的“心脏”或“大脑”，它由CPU13、电源14、存储器15、时钟芯片16及开关量信号输入单元17、控制量信号输入单元18、GPRS信号发送单元19、电路板线路单元20、标准化外接线21、终端外壳22等组成，负责采集、运算、存储、发送设备工况信息。
[0018](4)终端控制单元3采集并存储的设备工况信息通过输出单元4以手机短消息形式的发送至政府及相关监管部门的接收终端。输出单元4由输入接线端单元23、输出接线端单元24、天线接线端25、CRT显示器与接线端26组成。输入、输出接线端单元由输入、输出2个模块组成。输入模块负责从编程计算机下载无线终端的CPU计算机程序，并通过CRT显示终端于应用现场实时调节监控相关变量或参数。输出接线端由GPRS发射天线组成，其长度可依据终端所处位置确定。
[0019](5)本发明的电路板线路单元，上述电单元接入端口、用电工况感知单元及相关电子元器件(附图1中1-19单元)均用电子器件焊接的方式固定于电路板线路单元，并用专用防水油漆涂料作防水、防湿和防尘处理。终端外壳22为普通钢制并作防锈处理或不锈钢及塑料制造。
[0020](6)本发明所用的器材和元器件均可于电子商品市场购得。
[0021]将上述终端并联接入环保设施的控制系统(即开关柜)，从而定时采集控制系统的水栗、曝气机、反冲洗设备、排泥装置开关量信号(即判断环保设备何时关、何时开及通电时长)，并同步利用电器设备的电磁学电磁效应理论，通过特定传感器信号感知智能设备的电磁感应电流和电压，从而判定污水栗、曝气机、回流栗、浮球是否运转，通过智能终端内部的微型计算机(CPU)，利用给定数学模型判定设备的运行工况。再通过GPRS无线通讯模块，将智能终端采集并处理的环保设施运行工况数据，以手机短消息形式的发送至政府及相关监管部门的接收终端(该终端可以为普通手机、智能手机、电脑或iPad等其他智能终端，从而实现对该设施远程监管或监督)。
【主权项】
1.一种分散式农村生活污水处理设施监控终端，其特征在于:所述农村生活污水处理设施监控终端由用电单元接入端口，基于电磁效应的用电工况感知单元，终端控制单元，输出单元和GPRS发射天线单元组成。2.根据权利要求1所述的一种分散式农村生活污水处理设施监控终端，其特征在于，所述的用电单元接入端口，其与污水栗继电器、回流栗继电器、曝气机继电器和浮球位置控制器继电器直接连接，从而获取继电器的开关量输入信号。3.根据权利要求1所述的一种分散式农村生活污水处理设施监控终端，其特征在于，所述的基于电磁效应的用电工况感知单元，其由市购感应线圈和电流电压位于放大电路组成，其分别由污水栗电机工况感应器、回流栗电机工况感应器、曝气机电机工况感应器和浮球位置控制器电机工况感应器组成，利用该感应器产生的感应电流即可获取电机运行工况信息模拟信号。4.根据权利要求1所述的一种分散式农村生活污水处理设施监控终端，其特征在于，所述的终端控制单元，由微型计算机(CPU)、电源、存储器、时钟芯片、开关量信号输入单元、模拟量信号输入单元、GPRS信号发送单元、电路板线路单元、标准化外接线和终端外壳组成。5.根据权利要求1所述的一种分散式农村生活污水处理设施监控终端，其特征在于，所述的输出单元包括输入接线端、输出接线端、天线接线端和CRT显示器与接线端，可实现两大功能，其一是污水显示器显示实时工况，其二是分类发送GPRS信号数据包，利用该功能，可采集现有处理设备运行工况的开关信号和模拟量信号，并把该信号通过开关量和模拟量单元及内部CPU转化成数据信息，并编码、拟合，通过GPRS信号发射天线发送。
【专利摘要】本发明公开了一种分散式农村生活污水处理设施监控终端，针对村镇职能部门难以适时监管集中式生活污水处理设施运行工况这一难题，本发明提供一种基于GPRS数据传输的智能终端，实现对农村生活污水处理设施的实时在线监测。通过开发具有电信采集与无线传输功能的智能终端，将其并联接入农村生活污水处理设施的控制系统，通过对污水处理设施运行工况参数的采集，再通过GPRS无线通讯模块，将智能终端采集并处理的数据信息，以手机短消息的形式发送至政府及相关监管部门的接收终端，从而实现对农村生活污水处理设施运行工况的远程监管。本发明提供的这种监控终端具有投入成本低，运行操作方便，与现有设施兼容，且环境适应性强、信号传输可靠等优点。
【IPC分类】G05B23/02, H04W4/14, G08C17/02
【公开号】CN105302116
【申请号】CN201510753248
【发明人】张文艺, 蔡庆庆, 袁斌, 朱正伟, 沈红池, 吴旭鹏
【申请人】常州大学
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年11月7日