申请日2014.09.24
公开(公告)日2014.12.24
IPC分类号H04W84/18; G01N33/18
摘要
本发明公开了一种基于无线网络的大型工业污水监测系统，包含路由节点、协调器节点、监控中心，还包含多个具有检测污水参数的传感器节点组成的无线传感器网络;所述路由节点包含一参数对比单元，所述无线传感器网络将传感器采集的污水参数传至路由节点;路由节点的参数对比单元对采集的参数进行对比，当无线传感器网络采集的参数超过参数对比单元的对比值，所述路由节点将接受的污水参数数据传输至协调器节点进行汇总，并将污水参数数据传送至监控中心，当无线传感器网络采集的参数小于参数对比单元的对比值，则取消此次数据传输。本发明低成本、低功耗、高可靠性的，且能够实现污水信息的远距离、自动化监测与传输的大型工业污水监测系统。
权利要求书
1.一种基于无线网络的大型工业污水监测系统，包含路由节点、协调器节点、监控中心，其特征在于：还包含多个具有检测污水参数的传感器节点组成的无线传感器网络;所述路由节点包含一参数对比单元，所述无线传感器网络将传感器采集的污水参数传至路由节点;路由节点的参数对比单元对采集的参数进行对比，当无线传感器网络采集的参数超过参数对比单元的对比值，所述路由节点将接受的污水参数数据传输至协调器节点进行汇总，并将污水参数数据传送至监控中心，当无线传感器网络采集的参数小于参数对比单元的对比值，则取消此次数据传输。
2.根据权利要求1所述基于无线网络的大型工业污水监测系统，其特征在于：所述传感器节点包含处理器模块、传感器模块、通信模块和电源模块;所述传感器模块、传感器模块、通信模块均连接在处理器模块的相应端口上;所述电源模块用于提供处理器模块、传感器模块和通信模块所需电源。
3.根据权利要求1所述基于无线网络的大型工业污水监测系统，其特征在于：所述协调器节点通过无线的方式发送数据给监控中心。
4.根据权利要求2所述基于无线网络的大型工业污水监测系统，其特征在于：所述处理器模块为ARM11。
5.根据权利要求2所述基于无线网络的大型工业污水监测系统，其特征在于：所述通信模块为CC2530。
6.根据权利要求1所述基于无线网络的大型工业污水监测系统，其特征在于：所述传感器包含PH值传感器和溶解氧传感器。
说明书
一种基于无线网络的大型工业污水监测系统
技术领域
本发明涉及一种监测系统，特别涉及一种基于无线网络的大型工业污水监测系统，属于环境污染监测领域。
背景技术
随着我国工业生产能力的迅猛发展，工业污水的排放量曰益增加，达不到排放标准的污水排入水体后，将对地表及地下水造成巨大的污染，因此对污水进行实时而准确的监测就显得尤为重要。目前我国的工业污水监测手段仍主要停留在手工测量阶段，效率低下、数据采集难度大、污水监测缺乏实效性，对后续的污水处理带来诸多不便。部分企业以及厂家虽然己采用了有线污水监控系统，但是由于污水源众多且分布较零散，采用有线的监测方式无论在成本上还是系统的可靠性上都难以达到理想的效果。
网络技术逐步成熟的背景下，传统的工业污水监测系统存在设备管理不完善、不易维护等问题，并且已有系统多是处理单个命令的直接控制，对于负责批命令控制的研究还有待深入。无线传感网是物联网技术的重要基础，解决了互联的问题，由具有感知、处理和无线通信能力的大量传感器节点形成一个多跳的自组织网络系统，完成既定的任务。目前工业污水监测系统大多利用以太网络进行数据的有线传输，存在着成本高、综合布线复杂、通信电缆选择等实际工程问题，限制了工业污水监测系统的发展前景。
例如：申请号为“201210044316.1”的无线ZigBee污水排放在线监测系统，包括：传感器模块，采集个监测点与污水处理有关的参数;网络型监控终端机，用于获取监测现场的音视频信息;在线监测中心接受传感器模块和网络型监控终端机传送的信息，并根据这些信息进行数据汇总、整理和综合分析，实现了水排放量及理化参数量数据的自动提取和随机抽取、污水处理设备运转情况的自动提取监控和非正常情况下的报警、污水排放主要理化指标超标自动报警、排污费的自动计费、数据统计报表自动生成;同时可以与图像监控系统配合使用，增加现场监控力度。本发明结构简单，价格低廉;可在现场设置现场中控室，遇突发事件及时处理;无需支付高额的通讯费用。该发明虽然实现了污水的无线监测与传输，但是功耗高，成本较高，检测数据存在误差，不适宜大型污水监测系统的应用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对背景技术的不足提供了一种基于无线网络技术的低成本、低功耗、高可靠性的，且能够实现污水信息的远距离、自动化监测与传输的大型工业污水监测系统。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
一种基于无线网络的大型工业污水监测系统，包含路由节点、协调器节点、监控中心，还包含多个具有检测污水参数的传感器节点组成的无线传感器网络;所述路由节点包含一参数对比单元，所述无线传感器网络将传感器采集的污水参数传至路由节点;路由节点的参数对比单元对采集的参数进行对比，当无线传感器网络采集的参数超过参数对比单元的对比值，所述路由节点将接受的污水参数数据传输至协调器节点进行汇总，并将污水参数数据传送至监控中心，当无线传感器网络采集的参数小于参数对比单元的对比值，则取消此次数据传输。
优选的，所述传感器节点包含处理器模块、传感器模块、通信模块和电源模块;所述传感器模块、传感器模块、通信模块均连接在处理器模块的相应端口上。所述电源模块用于提供处理器模块、传感器模块和通信模块所需电源。
优选的，所述协调器节点通过无线的方式发送数据给监控中心。
优选的，所述处理器模块为ARM11。
优选的，所述通信模块为CC2530。
优选的，所述传感器包含PH值传感器和溶解氧传感器。
本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
1、低功耗、低成本、高可靠性，利于构建工业污水远程监控系统能大大降低整个系统的成本，提高系统的灵活性和智能化。
2、传感器节点通过无线通信方式形成多跳、自组织的无线传感器网络，该自组网能力强，可实时同步对工业污水的监测参数。
3、无线传感器网络的工业污水远程监控有着广泛的市场空间，对于环保节能有着重大的意义。