[实用新型]基于无线传感网络的水环境监测系统

说明书

技术领域

本实用新型属于环境监测技术领域，具体涉及一种基于无线传感网络的水环境监测系统。

背景技术

目前，随着湖泊、河流和沿海流域经济的快速发展、人口的迅速增长，水库、湖泊、河流和海洋等水质污染和富营养化问题日益严重，在国家可持续发展战略思想思路的引导下，人们也越来越重视水资源的保护及水质的监测。

现有的水质监测主要还停留在人工取样的方式进行，通过人工检测设备对水质进行采样，进行人工分析后得出结论并记录，这种方式不仅工作量大、费时费力，而且检测的数据较为有限、不够全面，准确度较低，在记录过程中不可避免的会出现人为操作导致的错误，不方便监管部门的管理和统计。也有一些采用电子的监测设备进行水质参数取样的监测系统，但是多采用有线的方式进行数据传输，在一些特定环境下使用很不方便；现有的电子水质监测系统所监测的参数也不够全面，不能全面、具体的体现水环境的实际质量。

发明内容

本实用新型的目的在于解决现有水质环境监测系统的不足，提供一种新型的基于无线传感网络的水环境监测系统。

本实用新型采取的技术方案是：一种基于无线传感网络的水环境监测系统，其包括水环境数据监测节点、汇聚节点和远程数据中心，所述水环境数据监测节点分布在监测水域，多个水环境数据监测节点与1个汇聚节点构成1个监测子网，所述汇聚节点获取各个水环境数据监测节点采集到的数据，再通过无线网络将数据发送到远程数据中心；所述水环境数据监测节点由水质检测设备组成，所述水质检测设备包括浮体，在浮体上方设有密封箱和支架，在浮体下方设有多参数水质检测传感器，所述密封箱内设有控制装置，所述支架上端装有转盘和无线设备天线，在转盘上方装有太阳能电池板，在转盘下方装有驱动电机，驱动电机通过转盘带动太阳能电池板转动，所述多参数水质检测传感器，无线设备天线，太阳能电池板，驱动电机均通过数据线与所述控制装置连接。

本实用新型中的控制装置包括MCU控制模块，电源模块，无线通信模块，电机驱动模块和数据存储模块。

本实用新型中的浮体的底部装有潜水电机，潜水电机的驱动轴上装有扇叶，潜水电机通过数据线与所述控制装置连接。

本实用新型中的远程数据中心设有Web通信服务器和数据库服务器，所述Web通信服务器负责与各个汇聚节点之间的数据通信，所述数据库服务器用于保存采集到的数据。

本实用新型中的多参数水质检测传感器采用M45453多参数水质检测传感器。

本实用新型中的一个汇聚节点与2-6个水环境数据监测节点构成一个监测子网。

本实用新型的有益效果是：采用全面的多参数检测设备对水质环境进行全方位的检测，多个监测节点通过无线模块构成自组织网络，数据可以以多跳接力方式传输到汇聚节点，然后通过有线或者无线网络发送到远程数据中心，远程数据中心可以将收集到的水质参数存档并通过网页形式发布。本系统可以及时为监管部门科学决策提供依据，具有检测准确度高、安全可靠性好，使用和维修方便等特点。

同时本系统采用太阳能+蓄电池联合供电方式，可对温度、电导率、溶解氧（DO）、pH等水质参数自动进行部分或全部采集。通过驱动电机可实时控制太阳能板的角度，进行高效率发电，提高了设备的可持续工作能力；并且通过潜水电机驱动扇叶的转动，从而提高了水质检测设备移动能力，实现了对该区域的全方位的监控。

附图说明

图1是本实用新型的原理示意图。

图2是水质检测设备的结构示意图。

图中标记为：1-浮体,2-控制装置，3-多参数水质检测传感器，4-密封箱，5-支架，6-转盘，7-太阳能电池板，8-无线设备天线，9-驱动电机，10-数据线缆，11-潜水电机，12-扇叶。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。