专利名称：环保水质远程监控报警系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电子远程监察系统，特别是一种以无线网络通讯方式进行数据信息传递的环保水质远程监控报警系统。
背景技术：
目前在对河道流域、重要水源、重点监视的排污口等水质的环保监测方面，通常采用有线监测系统，其主要缺点一是建立系统的难度大、成本高，初建时需要专业、专门全面布设大量通讯线路，除了成本高外，在有些环境较差的地区设置、布线、及设置后的保养均很困难；二是运行成本高，以有线通讯方式传送检测信号为例，每对一个监察点检测一次，就必须进行一次有线通讯，每天检测几次就必须进行几次有线通讯，有线通讯的成本比较昂贵，而监控中心监察的点位越多，每天检测的次数越多，其通讯量就越大，运行成本也就越高，因而很不经济；三是工作可靠性比较差，由于传输线布设于野外，容易受气候环境变化的影响而发生老化、断裂、接头松开或遭受雷击等情况，而且，在传输信号过程中还容易发生串线、外界干扰信号串入等不畅通、传送数据失实等情况，因而传送的数据准确性较差；四是自动化程度低，作业时必须人工接通，费时、费力，工作量大，很不方便。而且由于没有连续传送监测数据和即时自动超标报警等功能，不利于监控中心即时和全过程地跟踪、监察水质演变情况和即时发现问题、及时解决问题。
发明内容
本发明的目的是要提供一种能有效摆脱全面、专业和大范围、远距离布设通讯线路和使用时接通、占用有线通讯线路的麻烦，确保安全、准确、可靠地连续采集、传送、接收监测信息，能有效降低安装设置和运行成本、且具有即时超标报警功能的新颖环保水质远程监控报警系统。
本发明是这样实现的采用无线网络通讯方式传输数据信息取代现有的有线通讯传输信号的方式，系统中主要设置有一组设置在水质检测现场的传感检测组件、数据采集/处理装置，设置在管理部门的环保水质监控中心站，及分别设置在数据采集/处理装置和环保水质监控中心站之间的无线网络通讯模块组件。在数据采集/处理装置中，采用一种信号代码转换器，将从水质监测仪传感器探头上所获取的各种反映水质情况的模拟信号，转换成数字信号，并以移动通用分组无线传输(GPRS)或移动电话短信打包传输(GSM)模块方式借助社会公共无线通讯网络进行无线网络通讯传输，在监控中心站的终端利用软件操作平台，连续不断地接收、读取和存储由无线通讯网络发送来的各种测量数据，并同时与标准数据进行分析、对比，实现对远程对象水质指标的实时监察和对超标情况发生时的即时报警、即时控制。
基于上述构思的本发明的环保水质远程监控报警系统，使用无线网络作为通讯手段、设置有实时检测数据记录、对比分析、超标报警和远程控制等多种功能装置和部件，具有设置简单和使用方便、且成本低，工作可靠性强、数据准确等优点，其独特的超标即时报警功能、有利于即时发现问题和及时解决问题，从而确保水质，具有显著的独创性、先进性和实用性，是一种理想的环保水质远程监控设备。
图1是本发明的系统总体工作框图；图2是本发明的水质数据采集/处理装置工作框图；图3是本发明的环保水质远程监控中心站工作框图。
图中1.传感检测组件2.设备运行状况监察仪3.数据采集/处理装置 4.无线网络通讯系统5.环保水质远程监控中心站 6.信号调理电路7.A/D模数转换器 8.并行接口9.时钟基准电路10.数据存储器11.工作程序存储器 12.定时器/计数器13.中断系统工作电路 14.内部数据总路线15.CPU中央处理机 16.串行接口17.无线网络通讯模块组件 18.无线网络通讯模块组件19.网络服务器 20.通讯管理机21.PC工作站 22.磁盘阵列数据存储器23.标准时钟电路 24.打印机
具体实施例方式
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步描述。
在图1中，本发明的环境水质远程监控报警系统主要有由流量计、PH计、COD检测仪及BOD检测仪等按各种水质检测项目要求特别选择设置的相应检测仪及它们各自的传感器探头构成的传感检测组件1、重点排污企业污水处理设备运行状况监察仪2、数据采集/处理装置3、无线网络通讯系统4及环保水质远程监控中心站5组成。
在图2中，数据采集/处理装置3主要由信号调理电路6、A/D模数转换器7、并行接口8、时钟基准电路9、数据存储器10、工作程序存储器11、定时器/计数器12、中断系统工作电路13、内部数据总线14、CPU中央处理机15、串行接口16和无线网络通讯模块组件17组成。
在图3中，环保水质远程监控中心站5主要由与数据采集/处理装置3中的无线网络通讯模块17相匹配的无线网络通讯模块18、网络服务器19、通讯管理机20、PC工作站21、磁盘阵列数据存储器22，标准时钟电路23及打印机24组成。
在图1、图2、图3中，无线网络通讯系统4主要由无线网络通讯模块组件17和18、网络服务器19及通讯管理机20组成，并借助社会公共通讯网络执行数据信息的无线传送。
检测组件1中的流量计、PH计、COD检测仪及BOD检测仪等系按水质检测项目要求按需设置；设备运行状况监测仪2主要用于即时跟踪监察重点排污单位的污水处理设备的运行状况，如果污水处理运行设备的工作参数一旦开始发生异常，尔后势必会影响污水的处理效果，数据采集/处理装置3在采集到该信号的同时，即时发出提示性报警信号，以便及早采取措施，防患于未燃。
数据采集/处理装置3的功能是将由传感检测组件1及污水处理设备运行状况监察仪2即时检测到的有关信号及时输送到信号调理电路6，经滤波、整形后传送到A/D模数转换器7转换成数字信号，然后经并行接口8、内部数据总线14输送到CPU中央处理机15，按工作程序存储器11发出的工作指令、在时钟基准电路9规范的基准时间下作处理，将所采集的数据存储于数据存储器10内，串行接口16与无线网络通讯模块17相连，既可以通过无线网络通讯模块17向环保水质远程监控中心站5按常规发送检测数据(称之为主动工作模式)，又可以通过无线网络通讯模块17接收由环保水质远程监控中心站5发出的特发控制指令，此时中断系统工作电路13发出暂时中断常规作业的信号，使数据采集/处理装置3转入执行突发性指令工作任务(称之为被动工作模式)；环保水质远程监控中心站5中的无线网络通讯模块组件18在网络服务器19和通讯管理机20的控制下执行接收/发送常规检测信号、指令及特发性工作指令的任务。此外，在本发明的环保水质远程监控系统的环保水质远程监控中心站5内设置有多个PC工作站21及大容量的磁盘阵列数据存储器22，标准时钟电路23作为系统工作的时间基准协调工作，打印机24执行检测信号及各种数据信息的输出任务。
当系统检测到某项水质指标超标的信号时，首先在信号调理电路6内被感知，经A/D模数转换器7后输出非正常的数据信号，经CPU中央处理机15处理后向中断系统工作电路13发出中断常规作业的指令、执行报警指令。
工作时，先在水质检测现场按需设置传感检测组件1、污水处理设备运行状况监察仪2、数据采集/处理装置3及无线网络通讯模块组件17，并对无线网络通讯模块组件17中的具体工作模块作选择设定，以便与工作模式相符；在环保水质远程监控中心站5内，同样在按需设置无线网络通讯模块18、网络服务器19、通讯管理机20、PC工作站21、磁盘阵列数据存储器22，标准时钟电路23及打印机24等基本设施的基础上，对无线网络通讯模块18中的具体工作模块作选择设定，使之与无线网络通讯模块组件17中的具体工作模块相匹配。在本发明的环保水质远程监控报警系统中，数据采集/处理装置3与环保水质远程监控中心站之间的数据信息的传输主要是由无线网络通讯模块组件17及无线网络通讯模块18借助社会公共无线通讯网络实现的。
权利要求
1.一种环保水质远程监控报警系统，主要由传感检测组件(1)、污水处理设备运行状况监察仪(2)、数据采集/处理装置(3)、无线网络通讯系统(4)及环保水质远程监控中心站(5)组成，其特征在于传感检测组件(1)主要由按水质指标检测项目要求设置的流量计、PH计、COD检测仪、BOD检测仪及其相应的传感器探头构成；数据采集/处理装置(3)主要由信号调理电路(6)、A/D模数转换器(7)、并行接口(8)、时钟脉冲基准电路(9)、数据存储器(10)、工作程序存储器(11)、定时/计数器(12)、中断系统工作电路(13)、内部数据总线(14)、CPU中央处理机(15)、串行接口(16)及无线网络通讯模块组件(17)组成；环保水质远程监控中心站(5)主要由无线网络通讯模块组件(18)、网络服务器(19)、通讯管理机(20)、微机工作站(21)、磁盘阵列数据存储器(22)，标准时钟电路(23)、数据输出打印机(24)组成；无线网络通讯系统(4)主要由无线网络通讯模块(17)和(18)、通讯管理机(20)和网络服务器(19)构成，并借助于社会公共无线通讯网络互相传输数据信息。
2.根据权利要求1所述的环保水质远程监控报警系统，其特征在于所述的无线网络通讯模块组件(17)及所述的无线网络通讯模块组件(18)互相匹配。
全文摘要
本发明涉及一种环保水质远程监控报警系统，主要由传感检测组件、数据采集/处理装置、无线网络通讯模块组件及环保水质监控中心站组成。传感检测组件主要由各种水质指标测试仪及相应的传感器探头构成。数据采集/处理装置具有将实时检测到的各种水质指标的模拟信号汇集、处理，转换成数字信号的功能，环保水质远程监控中心站具有即时存储和分析处理、当出现水质超标情况时及时发出提示报警信号的功能，借助社会公共无线通讯网络，进行相互间的数据信息传输。集无线遥测和遥控功能于一体，测量数据准确、工作可靠、使用方便，能防患于未燃，是一种理想的环保水质检测、监控设备。
文档编号G06F17/40GK1625110SQ20041005438
公开日2005年6月8日 申请日期2004年9月8日 优先权日2004年9月8日
发明者袁忠浩, 陈宏 申请人:袁忠浩