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自来水厂水质监管报警设备

阅读：1102发布：2020-11-12

IPRDB可以提供自来水厂水质监管报警设备专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提出了一种自来水厂水质监管报警设备，通过设置GPRS模块、声光报警装置和后端服务器，自动获取、分析水质数据，并在水质不达标时控制声光报警装置发出报警信号，所述报警信号信号只有通过后端服务器予以解除，鞭策水厂在水质不达标时第一时间向管理部门汇报情况，并自己找办法解决水质问题，提高水质，方便监督管理；设置箱锁，防止人为切断本装置电源或者毁坏信号传输设备，保证本装置的运作；设置电源切换模块，在民用电网断电时，第一时间反馈情况给后端服务器，便于管理部门核实情况是否属实，还是有人恶意破坏；设置数据传输模块，在信号传输不畅时，通过GSM发送报警短信，便于管理部门核实情况是否属实。，下面是自来水厂水质监管报警设备专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种自来水厂水质监管报警设备，其包括余氯探头(1)、浊度探头(2)和水质在线分析仪(3)，其特征在于：还包括GPRS模块(5)、声光报警装置(6)和后端服务器(7)，其中，余氯探头(1)，获取实时余氯数据并发送给水质在线分析仪(3)；

浊度探头(2)，获取实时浊度数据并发送给水质在线分析仪(3)；

水质在线分析仪(3)分别与余氯探头(1)、浊度探头(2)和后端服务器(7)信号连接，与声光报警装置(6)电性连接，一方面，将实时余氯数据、实时浊度数据分别与阈值余氯数据、阈值浊度数据进行对比，当实时余氯数据或实时浊度数据超出阈值范围时，控制声光报警装置(6)发出报警信号，并控制GPRS模块(5)发送实时余氯数据、实时浊度数据；另一方面，在接收到报警解除指令后控制声光报警装置(6)停止发出报警信号；

后端服务器(7)，与GPRS模块(5)信号连接，一方面接收GPRS模块(5)发送的实时余氯数据、实时浊度数据；另一方面，供输入报警解除指令并通过GPRS模块(5)发送给水质在线分析仪(3)。

2.如权利要求1所述的自来水厂水质监管报警设备，其特征在于：还包括箱体(4)、箱盖(8)和箱锁(9)，箱体(4)和箱盖(8)铰连接，箱锁(9)锁紧箱体(4)和箱盖(8)，水质在线分析仪(3)设置于箱体(4)内，声光报警装置(6)设置于箱体(4)外。

3.如权利要求2所述的自来水厂水质监管报警设备，其特征在于：还包括电源切换模块(10)和电池(11)，电源切换模块(10)和电池(11)设置于箱体(4)内，电源切换模块(10)分别与自来水厂水质监管报警设备内的负载设备和220V民用电网电性连接，与水质在线分析仪(3)信号连接，电源切换模块(10)检测220V民用电网电网实时供电电压，在220V民用电网实时供电电压低于220V时，切换到与电池(11)电性连接，并向水质在线分析仪(3)发送电压故障信号，水质在线分析仪(3)将电压故障信号通过GPRS模块(5)发送给后端服务器(7)。

4.如权利要求3所述的自来水厂水质监管报警设备，其特征在于：所述电源切换模块(10)包括电压检测模块(14)、处理芯片(15)和继电器(16)，处理芯片(15)与水质在线分析仪(3)信号连接，电压检测模块(14)检测220V民用电网实时供电电压并发送给处理芯片(15)，处理芯片(15)在220V民用电网实时供电电压低于220V时发送激励电平信号给继电器(16)，继电器(16)分别与自来水厂水质监管报警设备内的负载设备和220V民用电网电性连接，并在接收到激励电平后切换到与自来水厂水质监管报警设备内的负载设备和电池(11)电性连接，处理芯片(15)向水质在线分析仪(3)发送电压故障信号。

5.如权利要求2所述的自来水厂水质监管报警设备，其特征在于：所述GPRS模块(5)包括数据传输模块(12)和天线(13)，数据传输模块(12)设置于箱体(4)内并分别与天线(13)和水质在线分析仪(3)信号连接，天线(13)设置于箱体(4)外。

6.如权利要求5所述的自来水厂水质监管报警设备，其特征在于：还包括后端手机(14)，所述传输模块(12)包括DTU模块和ARMSTM32F103数据处理模块，水质在线分析仪(3)、ARMSTM32F103数据处理模块、DTU模块和天线(13)依次信号连接，在DTU模块连续5次不能与后端服务器(7)通过GPRS信号通道建立通信连接的情况下，DTU模块通过GSM信号通道向后端手机(14)发送报警短信。

说明书全文

自来水厂水质监管报警设备

技术领域

[0001] 本发明涉及水质监管设备，尤其涉及一种自来水厂水质监管报警设备。

背景技术

[0002] “十三五”期间，全国农村饮水安全工作的主要预期目标是：到2020年，全国农村饮水安全集中供水率达到85％以上，自来水普及率达到80％以上；水质达标率整体有较大提高；小型工程供水保证率不低于90％，其他工程的供水保证率不低于95％。推进城镇供水公共服务向农村延伸，使城镇自来水管网覆盖村的比例达到33％。健全农村供水工程运行管护机制，逐步实现良性可持续运行。

[0003] 因农村水厂的经营者追求更高的利润，在实际制水过程中，大量存在为了降低成本，减少或者直接不添加混凝剂或消毒剂的情况，但在实际管理中存在取证难、管理部门无法实时获取水厂水质数据等实际问题。为了使得水质达标率整体有较大的提高，需要寻找独立于水厂自身自控系统外的水质数据获取上报渠道，不合格立即反应到上级主管部门，加强对水厂制水过程的监督管理。

发明内容

[0004] 有鉴于此，本发明提出了一种实时获取水质数据、方便监督管理的自来水厂水质监管报警设备。

[0005] 本发明的技术方案是这样实现的：本发明提供了一种自来水厂水质监管报警设备，其包括余氯探头、浊度探头和水质在线分析仪，还包括GPRS模块、声光报警装置和后端服务器，其中，

[0006] 余氯探头，获取实时余氯数据并发送给水质在线分析仪；

[0007] 浊度探头，获取实时浊度数据并发送给水质在线分析仪；

[0008] 水质在线分析仪分别与余氯探头、浊度探头和后端服务器信号连接，与声光报警装置电性连接，一方面，将实时余氯数据、实时浊度数据分别与阈值余氯数据、阈值浊度数据进行对比，当实时余氯数据或实时浊度数据超出阈值范围时，控制声光报警装置发出报警信号，并控制GPRS模块发送实时余氯数据、实时浊度数据；另一方面，在接收到报警解除指令后控制声光报警装置停止发出报警信号；

[0009] 后端服务器，与GPRS模块信号连接，一方面接收GPRS模块发送的实时余氯数据、实时浊度数据；另一方面，供输入报警解除指令并通过GPRS模块发送给水质在线分析仪。

[0010] 在以上技术方案的基础上，优选的，还包括箱体、箱盖和箱锁，箱体和箱盖铰连接，箱锁锁紧箱体和箱盖，水质在线分析仪设置于箱体内，声光报警装置设置于箱体外。

[0011] 进一步优选的，还包括电源切换模块和电池，电源切换模块和电池设置于箱体内，电源切换模块分别与自来水厂水质监管报警设备内的负载设备和220V民用电网电性连接，与水质在线分析仪信号连接，电源切换模块检测220V民用电网电网实时供电电压，在220V民用电网实时供电电压低于220V时，切换到与电池电性连接，并向水质在线分析仪发送电压故障信号，水质在线分析仪将电压故障信号通过GPRS模块发送给后端服务器。进一步优选的，所述电源切换模块包括电压检测模块、处理芯片和继电器，处理芯片与水质在线分析仪信号连接，电压检测模块检测220V民用电网实时供电电压并发送给处理芯片，处理芯片在220V民用电网实时供电电压低于220V时发送激励电平信号给继电器，继电器分别与自来水厂水质监管报警设备内的负载设备和220V民用电网电性连接，并在接收到激励电平后切换到与自来水厂水质监管报警设备内的负载设备和电池电性连接，处理芯片向水质在线分析仪发送电压故障信号。

[0012] 进一步优选的，所述GPRS模块包括数据传输模块和天线，数据传输模块设置于箱体内并分别与天线和水质在线分析仪信号连接，天线设置于箱体外。更进一步优选的，还包括后端手机，所述传输模块包括DTU模块和ARMSTM32F103数据处理模块，水质在线分析仪、ARMSTM32F103数据处理模块、DTU模块和天线依次信号连接，在DTU模块连续5次不能与后端服务器通过GPRS信号通道建立通信连接的情况下，DTU模块通过GSM信号通道向后端手机发送报警短信。

[0013] 本发明的自来水厂水质监管报警设备相对于现有技术具有以下有益效果：(1)通过设置GPRS模块、声光报警装置和后端服务器，自动获取、分析水质数据，并在水质不达标时控制声光报警装置发出报警信号，所述报警信号信号只有通过后端服务器予以解除，如此，可鞭策水厂在水质不达标时第一时间向管理部门汇报情况，并自己找办法解决水质问题，提高水质，方便监督管理；(2)通过设置箱锁，防止人为切断本装置电源或者毁坏信号传输设备，保证本装置的运作；

[0014] (3)通过设置电源切换模块，在民用电网断电时，第一时间反馈情况给后端服务器，便于管理部门核实情况是否属实，还是有人恶意破坏；

[0015] (4)通过设置数据传输模块，在信号传输不畅时，通过GSM发送报警短信，便于管理部门核实情况是否属实，还是有人恶意破坏。

附图说明

[0016] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0017] 图1为本发明自来水厂水质监管报警设备开盖结构图；

[0018] 图2为本发明自来水厂水质监管报警设备正视图；

[0019] 图3为本发明自来水厂水质监管报警设备连接关系框图；

[0020] 图4为本发明自来水厂水质监管报警设备电源切换模块连接关系框图。

具体实施方式

[0021] 下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

[0022] 如图1所示，结合图2和图3，本发明的自来水厂水质监管报警设备，其包括余氯探头1、浊度探头2、水质在线分析仪3、箱体4、GPRS模块5、声光报警装置6、后端服务器7、箱盖8、箱锁9、电源切换模块10和电池11。其中，

[0023] 余氯探头1，获取实时余氯数据并发送给水质在线分析仪3。余氯探头1可采用现有技术。

[0024] 浊度探头2，获取实时浊度数据并发送给水质在线分析仪3。浊度探头2可采用现有技术。

[0025] 水质在线分析仪3分别与余氯探头1、浊度探头2和后端服务器7信号连接，与声光报警装置6电性连接，一方面，将实时余氯数据、实时浊度数据分别与阈值余氯数据、阈值浊度数据进行对比，当实时余氯数据或实时浊度数据超出阈值范围时，控制声光报警装置6发出报警信号，并控制GPRS模块5发送实时余氯数据、实时浊度数据；另一方面，在接收到报警解除指令后控制声光报警装置6停止发出报警信号。

[0026] 如图3，后端服务器7，与GPRS模块5信号连接，一方面接收GPRS模块5发送的实时余氯数据、实时浊度数据；另一方面，供输入报警解除指令并通过GPRS模块5发送给水质在线分析仪3。后端服务器7由上级主管部门进行管理，如此，可第一时间获取水质报警信息及实时余氯数据、实时浊度数据。另一方面，在水厂水质达标后，可以很方便地远程解除警报，便于鞭策水厂在水质不达标时第一时间向管理部门汇报情况，并自己找办法解决水质问题，提高水质，方便监督管理。

[0027] 如图2，箱体4和箱盖8铰连接，箱锁9锁紧箱体4和箱盖8。如此，箱体4内的空间可以容纳各电路元器件，箱锁9锁上后，只能由管理部门开锁进行检修，防止人为破坏箱体4内元器件结构。具体的，水质在线分析仪3设置于箱体4内，声光报警装置6设置于箱体4外。

[0028] 电源切换模块10和电池11，电源切换模块10和电池11设置于箱体4内，用于给自来水厂水质监管报警设备供电。电源切换模块10分别与自来水厂水质监管报警设备内的负载设备和220V民用电网电性连接，与水质在线分析仪3信号连接，电源切换模块10检测220V民用电网电网实时供电电压，在220V民用电网实时供电电压低于220V时，切换到与电池11电性连接，并向水质在线分析仪3发送电压故障信号，水质在线分析仪3将电压故障信号通过GPRS模块5发送给后端服务器7。如此，可防止人为切断电源，导致本发明的自来水厂水质监管报警设备失效，便于监管。具体的，如图4所示，所述电源切换模块10包括电压检测模块14、处理芯片15和继电器16，处理芯片15与水质在线分析仪3信号连接，电压检测模块14检测220V民用电网实时供电电压并发送给处理芯片15，处理芯片15在220V民用电网实时供电电压低于220V时发送激励电平信号给继电器16，继电器16分别与自来水厂水质监管报警设备内的负载设备和220V民用电网电性连接，并在接收到激励电平后切换到与自来水厂水质监管报警设备内的负载设备和电池11电性连接，处理芯片15向水质在线分析仪3发送电压故障信号。

[0029] GPRS模块5包括数据传输模块12和天线13。数据传输模块12设置于箱体4内并分别与天线13和水质在线分析仪3信号连接，天线13设置于箱体4外。还包括后端手机14，所述传输模块12包括DTU模块和ARMSTM32F103数据处理模块，水质在线分析仪3、ARMSTM32F103数据处理模块、DTU模块和天线13依次信号连接，在DTU模块连续5次不能与后端服务器7通过GPRS信号通道建立通信连接的情况下，DTU模块通过GSM信号通道向后端手机14发送报警短信。具体的，DTU模块把RMSTM32F103数据处理模块处理的信号通过GPRS信号通道发送上行报文给后端服务器7，后端服务器7接受到信号后发送下行报文信号给DTU模块，从而完成一次正常的通讯，在连续5次无法建立通信连接的情况下，DTU模块通过GSM信号通道向后端手机14发送报警短信。防止人为破坏天线13造成信号传输故障。

[0030] 以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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