專利名稱：一種具有防竊功能的太陽(yáng)能供電水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種改進(jìn)的水質(zhì)分析儀器。
背景技術(shù)：
水質(zhì)監(jiān)測(cè)是水利部門安全可靠用水必須使用的重要手段，是保證人們生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 用水的重要措施。為了對(duì)用水量進(jìn)行科學(xué)管理，水利部門需要對(duì)所轄區(qū)域內(nèi)的地表水、地下 水水質(zhì)狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。其主要措施是在所轄區(qū)江河、湖泊、地表水域及地下水域選擇合 理位置布設(shè)水質(zhì)觀察站，安裝水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀，將水質(zhì)變化數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送到水利部門管理中心， 進(jìn)行監(jiān)督管理。由于這些水質(zhì)觀測(cè)站廣泛分布在城鎮(zhèn)、野外等地，從而給管理帶來(lái)了一定困 難。這些困難一是容易受到不法之徒的破壞和盜竊，而管理機(jī)構(gòu)又不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和制止，從 而影響了水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作的正常進(jìn)行；二是分布在廣大區(qū)域內(nèi)觀測(cè)站的供電問(wèn)題，特別是野外 觀測(cè)站使用電力線供電或電池供電，既難以實(shí)現(xiàn)也在經(jīng)濟(jì)上需要較大投入，給觀測(cè)站的合理 布點(diǎn)造成困難。因此解決水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀防竊和供電問(wèn)題是保證水質(zhì)監(jiān)測(cè)正常進(jìn)行的重要課題。
除此之外，在目前的水質(zhì)監(jiān)測(cè)工作中，使用的水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀功能單一， 一種監(jiān)測(cè)儀只能監(jiān) 測(cè)一項(xiàng)參數(shù)。由于水質(zhì)監(jiān)控包括多種水質(zhì)參數(shù)，如溶解氧、PH、溫度、ORP (氧化還原電位)、 電導(dǎo)率、鹽度、總?cè)芙夤腆w、葉綠素a、藍(lán)綠藻、若丹WT、銨/氮離子、硝酸根離子、氯離 子、總?cè)芙鈿怏w、濁度等共十五種參數(shù)。監(jiān)測(cè)這么多參數(shù)，技術(shù)難度大，設(shè)備復(fù)雜，將引起 供電、安全、安裝等一系列技術(shù)問(wèn)題，對(duì)日常監(jiān)控和維護(hù)也帶來(lái)極大困難。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服已有技術(shù)的缺陷而提供一種具有防竊功能的太陽(yáng) 能供電水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀，同時(shí)，它還具有測(cè)量精度高、測(cè)量參數(shù)多、可靠性高、體積小、結(jié)構(gòu)相 對(duì)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。
3解決上述問(wèn)題的技術(shù)方案是
一種具有防竊功能的太陽(yáng)能供電水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀，它由水泥底座、水質(zhì)測(cè)試管、測(cè)試箱、水質(zhì)測(cè)試儀組成，其中，水泥底座為密閉的箱體，固定在地面上，水質(zhì)測(cè)試管連通水泥底座和被監(jiān)測(cè)的水流，其內(nèi)安裝水質(zhì)參數(shù)測(cè)量傳感器；測(cè)試箱固定在水泥底座上部，其間用連管連接在一起，測(cè)試箱內(nèi)設(shè)有水質(zhì)測(cè)試儀和太陽(yáng)能電池，箱體內(nèi)壁上設(shè)有報(bào)警傳感器，所述報(bào)警傳感器由開(kāi)關(guān)、電阻、電容組成，開(kāi)關(guān)的動(dòng)觸桿與測(cè)試箱的蓋之間為機(jī)械連鎖，電阻、電容串接在一起，開(kāi)關(guān)K的一端連接串接點(diǎn)，其串接點(diǎn)接單片機(jī)的端點(diǎn)33，開(kāi)關(guān)K的另一端接地。
上述具有防竊功能的太陽(yáng)能供電水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀，所述測(cè)試箱的蓋為透明玻璃鋼板，在箱體內(nèi)設(shè)有太陽(yáng)能電池板、太陽(yáng)能電池，所述太陽(yáng)能電池與水質(zhì)測(cè)試儀中各模塊的電源端電連接。上述具有防竊功能的太陽(yáng)能供電水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀，所述水質(zhì)測(cè)試儀由各測(cè)試傳感器、多傳感
器組合探頭變送器、單片機(jī)、GPRS通訊模塊、液晶顯示器、發(fā)送天線組成，其中，測(cè)試傳感器接多傳感器組合探頭變送器，后者的信號(hào)輸出端接單片機(jī)的A/D轉(zhuǎn)換器模擬量輸入端口 ，單片機(jī)的數(shù)據(jù)輸入、輸出端口與GPRS通訊模塊的信號(hào)發(fā)送、接收端口連接，GPRS通訊模塊的信號(hào)輸出端與發(fā)送天線連接，單片機(jī)的液晶公共輸出端口、液晶驅(qū)動(dòng)輸出端口分別與液晶顯示器的輸入端口相連接。
本實(shí)用新型中的報(bào)警傳感器可以在測(cè)試箱箱蓋打開(kāi)時(shí)報(bào)警，通知管理者進(jìn)行處理，解決了不法人員破壞和盜竊測(cè)試儀器的問(wèn)題；太陽(yáng)能電池可以提供測(cè)試儀所需電能，使得測(cè)試儀可以在任意地點(diǎn)布點(diǎn)而不用擔(dān)心供電問(wèn)題；水質(zhì)測(cè)試儀釆用多傳感器組合探頭，實(shí)現(xiàn)木質(zhì)多參數(shù)監(jiān)測(cè)。單片機(jī)、GPRS通訊模塊等部件，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、集成度高、測(cè)試精度高、可靠性好的優(yōu)點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖2是本實(shí)用新型的電原理框圖；圖3是本實(shí)用新型的電原理圖。
圖中各標(biāo)記如下水泥底座l、多傳感器組合探頭變送器2、水質(zhì)測(cè)試管3、測(cè)試箱4、水質(zhì)測(cè)試儀5、報(bào)警傳感器12、太陽(yáng)能電池板6、太陽(yáng)能電池7、電纜8、連管9、地面IO、水面11、單片機(jī)13、 GPRS通訊模塊14、液晶顯示器15、天線16、開(kāi)關(guān)K。
具體實(shí)施方式

圖l是這種水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀的示意圖。圖中顯示，水泥底座l固定在地面，水質(zhì)測(cè)試管與之連通，水泥測(cè)試管3可以讓水進(jìn)入儲(chǔ)水槽，其入口裝有不銹鋼網(wǎng)罩，防止泥土入內(nèi)。連管9上端與測(cè)試箱4連接。測(cè)試箱內(nèi)有水質(zhì)測(cè)試儀5、報(bào)警傳感器12、太陽(yáng)電池7 ，報(bào)警傳感器12和太陽(yáng)能電池7都與水質(zhì)測(cè)試儀5連接。多傳感器組合探頭變送器2安裝在水質(zhì)測(cè)試管3的下部，通過(guò)測(cè)試儀電纜與水質(zhì)測(cè)試儀5相連接。
圖2、 3是本實(shí)用新型的的電原理框圖和電路圖。圖中顯示，水質(zhì)測(cè)試儀5由多傳感器組合探頭變送器2、單片機(jī)13、 GPRS通訊模塊14、液晶顯示器15、發(fā)送天線16組成。
圖3中顯示，開(kāi)關(guān)k的一端與單片機(jī)13的33腳連接，另一端經(jīng)電阻R接電源Vc，測(cè)試箱的蓋與開(kāi)關(guān)K的動(dòng)觸桿機(jī)械連鎖在一起。當(dāng)測(cè)試箱關(guān)閉時(shí)，開(kāi)關(guān)K接地，沒(méi)有信號(hào)送到單片機(jī)13;當(dāng)測(cè)試箱箱蓋被打開(kāi)時(shí)，開(kāi)關(guān)K斷開(kāi)，單片機(jī)13即收到一個(gè)Vc電壓報(bào)警信號(hào)，單片機(jī)通過(guò)通訊傳輸線路向管理者報(bào)警。管理者就能知道這個(gè)測(cè)試箱被打開(kāi)了，如果是為正常維護(hù)而打開(kāi)，管理者應(yīng)該預(yù)先得到通知，如果是非正常打開(kāi)，管理者得知后可以及時(shí)處理，防止發(fā)生盜竊和破壞。
以下是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例所采用部件的型號(hào)和連接方法
多傳感器組合探頭變送器為HydroLaD-Ds5X型號(hào)變送器。技術(shù)指標(biāo)
主機(jī)外徑3，18.9cm，長(zhǎng)度23/58.4cm，重量7.4/bs/3.35kg，通訊接口 RS-232， RS-485，內(nèi)存120000次測(cè)量，電池供電1.5V電池，操作溫度-5-5(TC 。
可測(cè)量多達(dá)15個(gè)測(cè)試參數(shù)傳感器，溶解氧，PH，溫度，0RP (氧化還原電位)，電導(dǎo)率，鹽度，總?cè)芙夤腆w，葉綠素a，藍(lán)綠藻，若丹WT，銨氮，硝酸根，氯離子，總?cè)芙鈿怏w，濁度等，都可測(cè)量。7個(gè)內(nèi)置的擴(kuò)展口可根據(jù)您的需要配置。
單片機(jī)13為MSP430F435單片機(jī)，它的A/D轉(zhuǎn)換器模擬量輸入端口為75—77腳、2—5 腳，本實(shí)施例中連接多傳感器組合探頭變送器的為76、 77腳；它的53、 54、 55腳為串行232C 接口，與GPRS通訊模塊14相連接，其中53腳為數(shù)字電源地，54腳為VRXDO接收數(shù)據(jù)輸 入端口， 55腳為VTXDO發(fā)送數(shù)據(jù)輸出端口；它的44一47腳為液晶公共輸出端口 ， 12 — 39 腳為液晶驅(qū)動(dòng)端輸出端口，它們分別與液晶顯示器15的1一22腳相連接；它的1腳、79腳 為電源端口，分別接電源的正端和負(fù)端。
GPRS通訊模塊14為CWM4000CBA模塊，它的32腳為SDS-RX數(shù)據(jù)接收端口 ， 33腳 為SDS-TX數(shù)據(jù)發(fā)送端口， 34腳為GND地端口，這3個(gè)端口與單片機(jī)13相連接，它的2腳 為天線接口，與天線16相連接。
太陽(yáng)能電池采用12V/24AH電池組，12V/30W太陽(yáng)能電池板，12V電壓經(jīng)電源處理器變 成DC3.8V供給單片機(jī)13、 GPRS通訊模塊14， 12V供給多傳感器組合式探頭變送器。箱蓋 采用透明玻璃鋼材料可以使太陽(yáng)能電池板得到充足的光照。
權(quán)利要求1. 一種具有防竊功能的太陽(yáng)能供電水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀，其特征在于它由水泥底座(1)、水質(zhì)測(cè)試管(3)、測(cè)試箱(4)、水質(zhì)測(cè)試儀(5)組成，其中，水泥底座(1)為密閉的箱體，固定在地面上，水質(zhì)測(cè)試管連通水泥底座和被監(jiān)測(cè)的水流，其內(nèi)安裝水質(zhì)參數(shù)測(cè)量傳感器；測(cè)試箱固定在水泥底座上部，其間用連管(9)連接在一起，測(cè)試箱內(nèi)設(shè)有水質(zhì)測(cè)試儀(5)和太陽(yáng)能電池(7)，箱體內(nèi)壁上設(shè)有報(bào)警傳感器(12)，所述報(bào)警傳感器由開(kāi)關(guān)(k)、電阻(R)、電容(C)組成，開(kāi)關(guān)(K)的動(dòng)觸桿與測(cè)試箱的蓋之間為機(jī)械連鎖，電阻、電容串接在一起，開(kāi)關(guān)(K)的一端連接串接點(diǎn)，其串接點(diǎn)接單片機(jī)的端點(diǎn)33，開(kāi)關(guān)(K)的另一端接地。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有防竊功能的太陽(yáng)能供電水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀，其特征在于所述測(cè) 試箱(4)的蓋為透明玻璃鋼板，在箱體內(nèi)設(shè)有太陽(yáng)能電池板(6)、太陽(yáng)能電池(7)，所述太 陽(yáng)能電池與水質(zhì)測(cè)試儀中各模塊的電源端電連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有防竊功能的太陽(yáng)能供電水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀，其特征在于所述水 質(zhì)測(cè)試儀由各測(cè)試傳感器、多傳感器組合探頭變送器(2)、單片機(jī)(13)、 GPRS通訊模塊(14)、液晶顯示器(15)、發(fā)送天線(16)組成，其中，測(cè)試傳感器接多傳感器組合探頭變 送器，后者的信號(hào)輸出端接單片機(jī)(13)的A/D轉(zhuǎn)換器模擬量輸入端口，單片機(jī)(13)的數(shù) 據(jù)輸入、輸出端口與GPRS通訊模塊(14)的信號(hào)發(fā)送、接收端口連接，GPRS通訊模塊(14) 的信號(hào)輸出端與發(fā)送天線(16)連接，單片機(jī)(13)的液晶公共輸出端口、液晶驅(qū)動(dòng)輸出端 口分別與液晶顯示器(15)的輸入端口相連接。
專利摘要一種具有防竊功能的太陽(yáng)能供電水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀，用于解決被盜和供電問(wèn)題。其技術(shù)方案是它由水泥底座、水質(zhì)測(cè)試管、測(cè)試箱、水質(zhì)測(cè)試儀組成，其中，水泥底座為密閉的箱體，固定在地面上，水質(zhì)測(cè)試管連通水泥底座和被監(jiān)測(cè)的水流，其內(nèi)安裝水質(zhì)參數(shù)測(cè)量傳感器；測(cè)試箱固定在水泥底座上部，其間用連管連接在一起，測(cè)試箱內(nèi)設(shè)有水質(zhì)測(cè)試儀和太陽(yáng)能電池，箱體內(nèi)壁上設(shè)有報(bào)警傳感器，所述報(bào)警傳感器由開(kāi)關(guān)、電阻、電容組成，開(kāi)關(guān)的動(dòng)觸桿與測(cè)試箱的蓋之間為機(jī)械連鎖。本實(shí)用新型可以在測(cè)試儀箱蓋打開(kāi)時(shí)報(bào)警，通知管理者及時(shí)進(jìn)行處理，太陽(yáng)能電池也可以方便地完成各電路的供電問(wèn)題。
文檔編號(hào)G01N33/18GK201273901SQ200820078399
公開(kāi)日2009年7月15日 申請(qǐng)日期2008年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月25日
發(fā)明者尚群柱 申請(qǐng)人:尚群柱