[发明专利]一种化粪池防溢出预警监测装置

权利要求书

1.一种化粪池防溢出预警监测装置，包括壳体，其特征在于，所述壳体内设有传感器模组、CPU控制模组、无线网络模组、报警提示模组和电池供电模组，所述传感器模组、CPU控制模组、无线网络模组和报警提示模组均与电池供电模组连接；所述CPU控制模组通过传感器模组定时采集化粪池液位信息，并将数据分析转化后和预设参考值比较后可触发报警提示模组进行就地报警，然后通过无线网络模组上传化粪池实时液位数据及溢出报警数据到云服务器再到后台管控平台分析应用。

2.根据权利要求1所述的化粪池防溢出预警监测装置，其特征在于：所述传感器模组内设有利用飞行时间(TOF)测距的脉冲激光测距模块，所述脉冲激光测距模块包括有940nm光源发射器、高灵敏接收器、时间驱动计数器和IIC通讯口，所述时间驱动计数器对940nm光源发射器发射出的红外光源在空间中传播到高灵敏接收器接受的时间进行计数可测得粪池液位高度，所述时间驱动计数器内设有驱动芯片VL53L1X，所述IIC通信口将粪池液位高度的数据信息定时传给CPU控制模组，所述传感器模组内还预留设有增接甲烷、硫化氢等可燃可爆气体传感器SPI通信口。

3.根据权利要求1所述的化粪池防溢出预警监测装置，其特征在于：所述CPU控制模组设有三级报警阈值对化粪池液位进行监测，第一级为常态无须干预，第二级为预警，第三级为紧急报警；所述CPU控制模组将从IIC通讯口接收到化粪池液位数据信息值与CPU控制模组内存中设定值进行比较分析，所述CPU控制模组通过UART窗口将对比分析结果的数据信息发送给无线网络模组；比较分析结果与化粪池液位监测模式的报警阈值相关联，比较分析结果为第三级时CPU控制模组就会触发报警提示模组；所述CPU控制模组还设有控制化粪池排风装置的I/O信号触发开关。

4.根据权利要求1所述的化粪池防溢出预警监测装置，其特征在于：所述无线网络模组利用窄带物联网(NB-IoT)技术，并通过运营商基站信号接入到云服务器，所述无线网络模通过UDP Scoket实现CPU控制模组的串口数据信息发送到指定的云服务器，所述无线网络模组通过定时向云服务器发送心跳包来保持和云服务器连接，并在心跳包数据帧中融入了与化粪池液位相关的数据信息。

5.根据权利要求1所述的化粪池防溢出预警监测装置，其特征在于：所述报警提示模组内设有由指示灯和蜂鸣器构成的就地报警装置系统，所述就地报警装置系统能同时快速的定位到存在险情的多个粪池或粪池群。

6.根据权利要求1所述的化粪池防溢出预警监测装置，其特征在于：所述电池供电模组由电池组、供电保护电路和转换电路组成且依次串联，所述电池组由电池B1和电池B2组成，所述供电保护电路主要由保护电路C32、保护电路C2、电量检测芯片U2和运算放大器U1依次串联而成；所述转换电路采用LDO低压差稳压芯片U21为传感器模组、CPU控制模组、无线网络模组和报警提示模组提供3.3V稳压电源。