申请日2018.01.19
公开(公告)日2018.06.08
IPC分类号G05B19/042; G05B9/03; G01D21/02; H04W84/18
摘要
本发明提供了污泥干化智能监测系统，包括污泥干化监测无线传感器网络、通信网络和数据处理中心，污泥干化监测无线传感器网络通过通信网络与数据处理中心相连接，所述的污泥干化监测无线传感器网络由传感器节点和汇聚节点通过无线传感器网络连接构成。本发明利用无线传感器网络技术实现了污泥干化的智能监测。
权利要求书
1.污泥干化智能监测系统，其特征是，包括污泥干化监测无线传感器网络、通信网络和数据处理中心，污泥干化监测无线传感器网络通过通信网络与数据处理中心相连接，所述的污泥干化监测无线传感器网络由传感器节点和汇聚节点构成。
2.根据权利要求1所述的污泥干化智能监测系统，其特征是，所述数据处理中心包括数据处理器和显示器，该数据处理器将收到的污泥干化参数与对应设定的安全阈值进行比较，输出比较结果，并由显示器进行比较结果显示。
3.根据权利要求2所述的污泥干化智能监测系统，其特征是，还包括与数据处理器连接的报警器，当污泥干化参数超出对应设定的安全阈值时，所述数据处理器驱动报警器进行报警。
4.根据权利要求1所述的污泥干化智能监测系统，其特征是，传感器节点包括传感器、信号调理电路、微处理器、存储器、射频无线模块和电源模块，电源模块为微处理器供电，传感器连接到信号调理电路的输入端，信号调理电路的输出端与微处理器的I/O接口相连接，该微处理器还通过I/O接口与射频无线模块和存储器相连接。
5.根据权利要求1-4任一项所述的污泥干化智能监测系统，其特征是，传感器节点随机部署于设定的污泥干化监测区域中，对部署后的传感器节点进行冗余分析，生成冗余节点列表并将冗余节点列表发送至汇聚节点;汇聚节点在传感器节点进行污泥干化参数采集前按照设定的休眠机制对冗余节点列表中的部分传感器节点进行休眠。
6.根据权利要求5所述的污泥干化智能监测系统，其特征是，设定所述的休眠机制为：
(1)汇聚节点确定冗余节点列表中各冗余节点的邻居节点信息;
(2)收到休眠判定信息的冗余节点通过节点交互获取邻居节点的信息，并根据邻居节点的信息对相应的冗余节点进行休眠判定，当满足下列休眠条件时将冗余节点的状态转变为休眠模式：
[1-(3/4)f·[K(W)-n(W)]]/E>1
式中，K(W)为传感器节点W的未休眠的邻居节点数量，n(W)为传感器节点W的未休眠邻居节点中当前剩余能量低于设定能量阈值的邻居节点个数，f为调节因子，E为设定的覆盖度阈值。
说明书
污泥干化智能监测系统
技术领域
本发明涉及污泥干化监测技术领域，具体涉及污泥干化智能监测系统。
背景技术
污泥干化是指从污泥中去除大部分含水量的过程，是污泥管理体系中的重要一步。通过干化使污泥体积大大的减小，干化后的产品稳定、无臭且无病原体，能够用作肥料、土壤改良剂、替代能源等等。在污泥干化过程中，温度、湿度和含氧量是干化工艺的重要参数，全面的获取这些参数，对于污泥干化工艺的改进具有重要作用。尽管目前已有一些方法来获取污泥干化过程中的参数，但由于多采用取样分析的方法，使得其存在一定的缺陷，主要表现在：其一，监测缺乏连续性和实时性;其二，难于全面掌握污泥干化的整个变化过程。
发明内容
针对上述问题，本发明提供污泥干化智能监测系统。
本发明的目的采用以下技术方案来实现：
提供了污泥干化智能监测系统，包括污泥干化监测无线传感器网络、通信网络和数据处理中心，污泥干化监测无线传感器网络通过通信网络与数据处理中心相连接，所述的污泥干化监测无线传感器网络由传感器节点和汇聚节点通过无线传感器网络连接构成。
其中，传感器节点对污泥干化监测区域进行监测感知，并将获得的污泥干化参数发送至汇聚节点;汇聚节点汇聚各传感器节点发送的污泥干化参数，进行处理后转发至数据处理中心。
数据处理中心用于对汇聚节点发送的污泥干化参数进行分析处理和显示，并在污泥干化参数异常时进行报警。
优选地，所述数据处理中心包括数据处理器和显示器，该数据处理器将收到的污泥干化参数与对应设定的安全阈值进行比较，输出比较结果，并由显示器进行比较结果显示。
本发明的有益效果为：采用无线传感器网络，便于现场布线，同时便于全过程监测全面的把握污泥干化动态变化。