專利名稱：嵌入式遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于嵌入式污水監(jiān)控領(lǐng)域，能通過GPRS網(wǎng)絡(luò)將其通過所連接的數(shù)據(jù) 采集模塊獲取的污水COD值和流量值實(shí)時(shí)的發(fā)送給遠(yuǎn)程的監(jiān)控中心。
背景技術(shù)：
我國(guó)每年約有1/3的工業(yè)廢水和90%以上的生活污水未經(jīng)處理就排入水域。水環(huán) 境質(zhì)量呈現(xiàn)不斷惡化的趨勢(shì)，其中一個(gè)重要的原因是監(jiān)督力度不足和監(jiān)控手段落后。在國(guó) 家大力整治的污水治理項(xiàng)目中，所涉及的污水處理無線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，很多必須無人值守設(shè)備 或監(jiān)測(cè)點(diǎn)。而這些監(jiān)測(cè)點(diǎn)中，有很多不適合搭建有線通訊網(wǎng)絡(luò)。若采用光纖或電臺(tái)的方式 實(shí)現(xiàn)無線通訊，不僅設(shè)備投入耗資巨大，也不適應(yīng)移動(dòng)的需要。GPRS移動(dòng)通訊業(yè)務(wù)的產(chǎn)生和 全面投入，使它相比于傳統(tǒng)的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有無可比擬的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)。
發(fā)明內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)的某些監(jiān)測(cè)點(diǎn)不適合搭建有限通訊網(wǎng)絡(luò)，采用無線通訊耗資巨 大，不適應(yīng)移動(dòng)的需要的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供了一種獲取監(jiān)測(cè)點(diǎn)的當(dāng)前污水的COD值和 流量值，并傳遞給遠(yuǎn)程的監(jiān)控中心，以實(shí)現(xiàn)異地遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)視水質(zhì)污染情況的目的，成本低 廉，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的嵌入式遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)處理系統(tǒng)。嵌入式遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于包括實(shí)時(shí)檢測(cè)污水的當(dāng)前COD值的 COD采集儀，實(shí)時(shí)檢測(cè)污水的實(shí)際流量的流量?jī)x和遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)終端，所述的遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù) 終端包括通過RS-485總線與COD采集儀和流量?jī)x連接、以獲取污水信息的串口通信模塊， 與所述的串口通信模塊連接的顯示模塊和網(wǎng)絡(luò)連接模塊，所述的網(wǎng)絡(luò)連接模塊通過GPRS 模塊與因特網(wǎng)連接。進(jìn)一步，所述的遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)終端還包括與所述的串口通信模塊連接、依據(jù)時(shí)間 和C0D值繪制指定時(shí)間段內(nèi)的C0D值曲線圖的繪圖模塊。進(jìn)一步，所述的顯示模塊包括實(shí)時(shí)顯示污水當(dāng)前的C0D值和實(shí)際流量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù) 顯示單元，指示C0D采集儀或流量?jī)x是否處于正常連接狀態(tài)的設(shè)備連接指示單元，與所述 的繪圖模塊連接、并顯示C0D值曲線圖的曲線顯示單元。進(jìn)一步，所述的GPRS模塊為SIM300-E，所述的網(wǎng)絡(luò)連接模塊通過RS-232總線與所 述的SIM300-E連接。本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思是本實(shí)用新型采用的遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)終端為一種嵌入式終 端，它采用ARM芯片為核心的硬件平臺(tái)，平臺(tái)運(yùn)行嵌入式Linux操作系統(tǒng)，采用GPRS模塊 SIM300-E連接網(wǎng)絡(luò)。遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)終端采用Qtopia開發(fā)，包含顯示模塊、網(wǎng)絡(luò)連接模塊、 串口通信模塊，遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)終端通過RS-485總線與C0D測(cè)量?jī)x和流量?jī)x相連接。Qtopia是 奇趣公司的嵌入式Linux的綜合應(yīng)用平臺(tái)，它們可以運(yùn)行于PDA、手機(jī)、掌上瀏覽器和其它 一些移動(dòng)計(jì)算設(shè)備。Qtopia產(chǎn)品線設(shè)計(jì)用于提供和創(chuàng)建基于各類消費(fèi)電子設(shè)備上的Linux 圖形用戶接口。[0009]所述的串口通信模塊通過RS-485總線向COD測(cè)量?jī)x和流量?jī)x發(fā)送數(shù)據(jù)采集命令， COD測(cè)量?jī)x和流量?jī)x接收到命令后，向嵌入式污水?dāng)?shù)據(jù)終端發(fā)送當(dāng)前的COD值和流量值。嵌 入式遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)終端在獲取當(dāng)前的COD值和流量值數(shù)據(jù)后，通過所述的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示單 元對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，并由繪圖模塊繪制出COD值一小時(shí)內(nèi)變化的實(shí)時(shí)曲線，實(shí)時(shí)曲線的橫 坐標(biāo)為時(shí)間，縱坐標(biāo)為COD值。該COD值曲線，會(huì)隨著時(shí)間和實(shí)時(shí)COD采集值的變化而變化， 一小時(shí)內(nèi)的COD的值都會(huì)以曲線上的點(diǎn)的形式體現(xiàn)在圖形中。通過曲線顯示單元顯示該 COD值曲線。所述的網(wǎng)絡(luò)連接模塊通過GPRS模塊SIM300-E訪問internet網(wǎng)絡(luò)。在設(shè)置好 正確的遠(yuǎn)程監(jiān)控中心程序的IP地址和端口號(hào)后，所述的網(wǎng)絡(luò)連接模塊可通過internet網(wǎng) 絡(luò)與遠(yuǎn)端的監(jiān)控中心程序建立連接，并將所獲的COD值和流量值數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給監(jiān)控 中心程序。COD值實(shí)時(shí)曲線圖的主要通過重寫Qtopia中QWidget類的PaintEventO函數(shù)完 成。paintEventO是一個(gè)虛函數(shù)，用于繪制窗體內(nèi)的圖形，默認(rèn)實(shí)現(xiàn)為不繪制任何圖形。我 們重寫這個(gè)函數(shù)的功能，根據(jù)窗體尺寸大小確定各個(gè)坐標(biāo)的大小。每間隔一個(gè)固定的時(shí)間 (本實(shí)用新型中為一小時(shí))，傳入當(dāng)前的COD值，將該值存入一個(gè)數(shù)組，依據(jù)時(shí)間和COD值確 定各點(diǎn)位置，并連成曲線，完成對(duì)曲線進(jìn)行重繪。本實(shí)用新型的有益效果主要表現(xiàn)在能獲取當(dāng)前的污水COD值和流量值，能對(duì)污 水COD值和流量值進(jìn)行直觀的顯示和分析；并能通過GPRS網(wǎng)絡(luò)將這些數(shù)據(jù)及時(shí)地發(fā)送給 遠(yuǎn)程監(jiān)控中心，方便監(jiān)控中心進(jìn)行遠(yuǎn)距離監(jiān)測(cè)；且本實(shí)用新型無需架設(shè)光纖或電臺(tái)，成本低 廉。

圖1為遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)終端的應(yīng)用示意圖圖2為遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)終端的結(jié)構(gòu)框架圖
具體實(shí)施方式
參照附圖，進(jìn)一步說明本實(shí)用新型嵌入式遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)處理系統(tǒng)，包括實(shí)時(shí)檢測(cè)污水的當(dāng)前COD值的COD采集儀4， 實(shí)時(shí)檢測(cè)污水的實(shí)際流量的流量?jī)x5和遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)終端2，所述的遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)終端2包 括通過RS-485總線與COD采集儀4和流量?jī)x5連接、以獲取污水信息的串口通信模塊21，接 收并顯示來自串口通信模塊21的污水信息的顯示模塊22，和將來自串口通信模塊21的污 水信息通過因特網(wǎng)傳輸至監(jiān)控中心的網(wǎng)絡(luò)連接模塊23，所述的網(wǎng)絡(luò)連接模塊23通過GPRS 模塊的SIM300-E單元3接入因特網(wǎng)中。所述的遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)終端2還包括與所述的串口通信模塊21連接、依據(jù)時(shí)間和 COD值繪制指定時(shí)間段內(nèi)的COD值曲線圖的繪圖模塊24。所述的顯示模塊22包括實(shí)時(shí)顯示污水當(dāng)前的COD值和實(shí)際流量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示 單元221，指示COD采集儀4或流量?jī)x5是否處于正常連接狀態(tài)的設(shè)備連接指示單元222， 與所述的繪圖模塊24連接、并顯示COD值曲線圖的曲線顯示單元223。所述的網(wǎng)絡(luò)連接模塊23通過RS-232總線與所述的SIM300-E連接。本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思是本實(shí)用新型采用的遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)終端為一種嵌入式終端，它采用ARM芯片為核心的硬件平臺(tái)，平臺(tái)運(yùn)行嵌入式Linux操作系統(tǒng)，采用GPRS模塊 SIM300-E連接網(wǎng)絡(luò)。遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)終端采用Qtopia開發(fā)，包含顯示模塊、網(wǎng)絡(luò)連接模塊、 串口通信模塊，遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)終端通過RS-485總線與COD測(cè)量?jī)x和流量?jī)x相連接。Qtopia是 奇趣公司的嵌入式Linux的綜合應(yīng)用平臺(tái)，它們可以運(yùn)行于PDA、手機(jī)、掌上瀏覽器和其它 一些移動(dòng)計(jì)算設(shè)備。Qtopia產(chǎn)品線設(shè)計(jì)用于提供和創(chuàng)建基于各類消費(fèi)電子設(shè)備上的Linux 圖形用戶接口。所述的串口通信模塊通過RS-485總線向COD測(cè)量?jī)x和流量?jī)x發(fā)送數(shù)據(jù)采集命令， COD測(cè)量?jī)x和流量?jī)x接收到命令后，向嵌入式污水?dāng)?shù)據(jù)終端發(fā)送當(dāng)前的COD值和流量值。嵌 入式遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)終端在獲取當(dāng)前的COD值和流量值數(shù)據(jù)后，通過所述的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示單 元對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，并由繪圖模塊繪制出COD值一小時(shí)內(nèi)變化的實(shí)時(shí)曲線，實(shí)時(shí)曲線的橫 坐標(biāo)為時(shí)間，縱坐標(biāo)為COD值。該COD值曲線，會(huì)隨著時(shí)間和實(shí)時(shí)COD采集值的變化而變化， 一小時(shí)內(nèi)的COD的值都會(huì)以曲線上的點(diǎn)的形式體現(xiàn)在圖形中。通過曲線顯示單元顯示該 COD值曲線。所述的網(wǎng)絡(luò)連接模塊通過GPRS模塊SIM300-E訪問internet網(wǎng)絡(luò)。在設(shè)置好 正確的遠(yuǎn)程監(jiān)控中心程序的IP地址和端口號(hào)后，所述的網(wǎng)絡(luò)連接模塊可通過internet網(wǎng) 絡(luò)與遠(yuǎn)端的監(jiān)控中心程序建立連接，并將所獲的COD值和流量值數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給監(jiān)控 中心程序。COD值實(shí)時(shí)曲線圖的主要通過重寫Qtopia中QWidget類的paintEventO函數(shù)完 成。paintEventO是一個(gè)虛函數(shù)，用于繪制窗體內(nèi)的圖形，默認(rèn)實(shí)現(xiàn)為不繪制任何圖形。我 們重寫這個(gè)函數(shù)的功能，根據(jù)窗體尺寸大小確定各個(gè)坐標(biāo)的大小。每間隔一個(gè)固定的時(shí)間 (本實(shí)用新型中為一小時(shí))，傳入當(dāng)前的COD值，將該值存入一個(gè)數(shù)組，依據(jù)時(shí)間和COD值確 定各點(diǎn)位置，并連成曲線，完成對(duì)曲線進(jìn)行重繪。本說明書實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對(duì)實(shí)用新型構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉，本實(shí)用新 型的保護(hù)范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍也及 于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
權(quán)利要求嵌入式遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于包括實(shí)時(shí)檢測(cè)污水的當(dāng)前COD值的COD采集儀，實(shí)時(shí)檢測(cè)污水的實(shí)際流量的流量?jī)x和遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)終端，所述的遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)終端包括通過RS 485總線與COD采集儀和流量?jī)x連接、以獲取污水信息的串口通信模塊，與所述的串口通信模塊連接的顯示模塊和網(wǎng)絡(luò)連接模塊，所述的網(wǎng)絡(luò)連接模塊通過GPRS模塊與因特網(wǎng)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的嵌入式遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于所述的遠(yuǎn)程污水 數(shù)據(jù)終端還包括與所述的串口通信模塊連接、依據(jù)時(shí)間和COD值繪制指定時(shí)間段內(nèi)的COD 值曲線圖的繪圖模塊。
3.如權(quán)利要求2所述的嵌入式遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于所述的顯示模塊 包括實(shí)時(shí)顯示污水當(dāng)前的COD值和實(shí)際流量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示單元，指示COD采集儀或流量 儀是否處于正常連接狀態(tài)的設(shè)備連接指示單元，與所述的繪圖模塊連接、并顯示COD值曲 線圖的曲線顯示單元。
4.如權(quán)利要求3所述的嵌入式遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于所述的GPRS模塊 為SIM300-E，所述的網(wǎng)絡(luò)連接模塊通過RS-232總線與所述的SIM300-E連接。
專利摘要嵌入式遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)處理系統(tǒng)，包括實(shí)時(shí)檢測(cè)污水的當(dāng)前COD值的COD采集儀，實(shí)時(shí)檢測(cè)污水的實(shí)際流量的流量?jī)x和遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)終端，所述的遠(yuǎn)程污水?dāng)?shù)據(jù)終端包括通過RS-485總線與COD采集儀和流量?jī)x連接、以獲取污水信息的串口通信模塊，與所述的串口通信模塊連接的顯示模塊和網(wǎng)絡(luò)連接模塊，所述的網(wǎng)絡(luò)連接模塊通過GPRS模塊與因特網(wǎng)連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是能獲取當(dāng)前的污水COD值和流量值，能對(duì)污水COD值和流量值進(jìn)行直觀的顯示和分析，能通過GPRS網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送給遠(yuǎn)程監(jiān)控中心，方便遠(yuǎn)距離監(jiān)測(cè)，成本低廉。
文檔編號(hào)G05B19/418GK201654543SQ20102005000
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月11日
發(fā)明者樂孜純, 李翔 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)