[发明专利]一种多参数水质数据并行采集系统的数据收集处理方法

说明书

一种多参数水质数据并行采集系统的数据收集处理方法，属于水质监测测技术领域，该数据处理方法基于传感器模块和手持终端实现，两者之间使用RS485进行通信，实现数字信号的传输。手持终端中的数据收集模块、数据处理模块对收集到的水质数据进行监督和预处理保证采集到的数据有效可用，数据显示模块实时显示采集到的数据，数据存储模块将采集到的水质数据和相关信息进行存储，数据查询模块和曲线绘制模块可辅助科研人员对采集到的数据进行分析处理，提高后续数据分析效率。本发明能够提高所采集的水质数据的有效性和准确性，增强了系统的稳定性和鲁棒性，同时可以直接对水质数据进行分析处理，减少了后期对数据处理分析的成本。

技术领域

本发明属于水质监测测技术领域，涉及到一种多参数水质数据并行采集系统的数据收集处理方法。

背景技术

水是基础性自然资源和战略性经济资源，是人类耐赖以生存的基本要素，也是社会和经济发展的基本保障。随着社会经济快速发展，在污染超标排放和水资源过度开发的双重压力下，我国水环境污染问题愈发突显，各级管理部门和广大群众对水环境保护工作日益重视。了解和掌握水环境状态是水环境保护工作开展的重要基础和基本条件。因此，如何能够全面准确的了解水环境状态，已经成为水资源管理和水环境保护的关键问题。

水质监测是掌握和监控水质状态，了解水环境情况的重要手段。水质监测的常规数据主要包括温度、深度、溶解氧、Ph、电导率、氧化还原电位、浊度等指标。随着电子信息技术的发展和水质传感器技术的日益完善，依靠水质传感器的常规水质参数原位测量开始逐渐取代传统的人工采样和实验室监测的测量方式。监测人员将多参数水质检测仪器下放实现水质参数的原位获取，但是现阶段多参数水质检测仪器的应用仍存在维修困难、升级换代成本高和过于依赖单一传感器等不足。例如，德国xylem公司YSI EXO2多参数水质监测仪可以测定水体深度、温度、pH值、溶解氧、电导率、氧化还原电位、浊度等水质数据，采用了一系列技术提高传感器精度的同时实现了故障检测，当仪器无法正常工作时能够及时报警。但其水质数据的获取完全依赖单个水质传感器，首先无法保证单一传感器数据的准确性，其必然存在一定的系统误差，其次一旦单一传感器损坏便会导致设备无法使用，设备鲁棒性低。

同时，现有的水质监测装置所对应的数据收集和处理方法也较为简单和落后，往往无法避免一些电子上的脉冲等信号干扰，也就无法保证水质监测到的数据的准确性，无法高效地获取有效水质数据。现有的水质监测装置对应的数据收集和处理方法也无法处理同一水质参数下多个传感器的协同工作问题，使得系统的鲁棒性不高。而且在获取数据后，配套的水质监测装置往往不具备直接处理这些数据的能力。

显然，现有的水质监测设备和其对应的水质数据收集处理方法无法高效准确地获取并处理有效水质数据。因此，急需一种能与同一参数下有多个传感器的水质监测设备能配套使用的，可以高效准确获取有效水质数据的多参数水质数据收集处理方法。

发明内容

本发明致力于解决现有水质监测数据收集处理方法存在的不足，硬件依托于嵌入式手持终端，通过使用数据采集处理、数据存储查询等方法，提供一种可以准确高效地获取水质数据并且可以直接对其处理分析的多参数水质数据收集处理方法。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种多参数水质数据并行采集系统的数据收集处理方法，该数据处理方法基于传感器模块和手持终端实现，两者之间使用RS485进行通信，实现数字信号的传输。

所述的传感器模块使用模块化设计，可安装多个种类测量不同水质参数的传感器，安装在传感器模块上的每个种类的传感器数量不定，可安装一个也可安装多个，且传感器的种类和数量都可随时更换，只需将水质传感器从主体支架上取下，并断开和连接相应的线缆连接单元即可，操作方便快捷。当传感器模块同一参数下存在两个以上传感器时，手持终端可以并行地采集和处理两个或多个相同参数传感器的水质数据信息，不会因存在多个相同参数的传感器而导致手持终端在采集和处理水质数据信息时出现自相矛盾等情况。