一种污水处理远程数据传输系统

技术领域

本发明属于水质监测技术领域，具体涉及一种污水处理远程数据传输系统。

背景技术

水是人类赖以生存的重要资源，所以对水质的长期监测十分必要。当发现水质变化时，可以提前采取应对措施，防止引起其他灾害。目前，对水质监测主要采用的方法是人工去安放水质检测器进行检测获取数据，进行人工化学分析。综上可见，现有水质监测系统存在以下问题：目前水质检测器不能实现对水质的实时监测，降低了对水质保护的实效性，而且水质监测设备笨重使用不便，需要人为去设置测量，严重影响了水质监测效率。

传统的远程数据传输系统的功能固化，只适用于单一种类的终端设备的远程数据交互，在终端数量较多时无法稳定可靠地实现远程组网应用，不能灵活地实现多终端设备的分布式部署，且功能集成度比较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种污水处理远程数据传输系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种污水处理远程数据传输系统，其特征在于，包括：无线终端设备，包括第一主控模块以及分别与所述第一主控模块连接的第一LoRa无线通信模块、第一电源管理模块、双路AD模块和第一UART模块，所述双路AD模块用于连接传感器，所述第一UART模块用于连接直接测控设备；终端设备，包括工控设备、传感设备以及显示设备中的至少一种；至少一个分路设备，通过无损传输电路与所述无线终端设备通信连接；主控设备，通过数字交换电路与所述分路设备通信连接；其中，所述分路设备包括至少一个分路终端，每个所述分路终端与一种所述终端设备通信连接；以及所述主控设备通过所述分路设备与所述至少一个无线终端设备进行数据的发布、采集和/或交互；集中器,包括第二主控模块以及分别与所述第二主控模块连接的第二LoRa无线通信模块、GPRS无线通信模块、扩展FLASH模块、第二电源管理模块、多路AD模块、第二UART模块和RTC时钟模块，所述第二LoRa无线通信模块与无线终端设备连接，所述GPRS无线通信模块与监控主站连接。

进一步地，所述主控设备包括：多个功能单元，包括第一网络交换单元、通信单元、图像传感单元以及存储单元；嵌入式处理器，与所述多个功能单元通信连接，用于控制所述多个功能单元工作；第一电源单元，用于为所述嵌入式处理器与所述功能单元供电。

进一步地，所述第一网络交换单元包括至少一路插卡子单元，每个所述插卡子单元设置有单路网口；所述图像传感单元包括相互通信连接的红外感应器、图像处理子单元以及机械转动过零检测子单元；所述通信单元包括NB-IOT子单元、Lora子单元、LTE子单元、3G子单元以及GPRS子单元中的至少一种；所述第一电源单元为支持热备份供电的AC-DC冗余电源。

进一步地，所述多个功能单元还包括显示交互单元，所述显示交互单元包括显示子单元与输入子单元；其中，所述显示子单元包括LCD、AMOLED、数字数码管以及STN-LCD的至少一种；所述输入子单元包括电容触控、电阻触控以及物理按键中的至少一种。

进一步地，所述多个功能单元还包括光电转换单元、第一USB扩展单元以及音频单元。

进一步地，所述分路终端包括：第二网络交换单元，与所述主控设备通过网口通信连接，用于与所述主控设备进行数据交换；嵌入式控制单元，与所述第二网络交换单元通信连接，用于控制所述第二网络交换单元工作；第二电源单元，用于为所述嵌入式控制单元与所述第二网络交换单元供电。

进一步地，所述第一电源管理模块为具备可充电电池和外部电源的双路供电电源。

进一步地，所述第一LoRa无线通信模块采用SX1278芯片，该SX1278芯片与第一主控模块之间采用模拟SPI接口相连接。

进一步地，所述第二UART模块包括RS485接口和RS232接口，其中，该RS485接口用于进行参数配置，该RS232接口用于进行调试以及扩展应用。

进一步地，所述LoRa无线通信模块采用SX1278芯片，该SX1278芯片和第二主控模块采用SPI接口相连。

附图说明

图1为本发明污水处理远程数据传输系统的结构示意图；

图2为本发明实施例中无线终端设备的结构示意图；

图3为本发明实施例中集中器的结构示意图；

图4为本发明实施例中分路终端的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图4所示，本发明提供一种污水处理远程数据传输系统，其特征在于，包括：无线终端设备，包括第一主控模块201以及分别与所述第一主控模块201连接的第一LoRa206无线通信模块、第一电源管理模块202、双路AD模块205和第一UART模块203，所述双路AD模块205用于连接传感器，所述第一UART模块203用于连接直接测控设备；终端设备100，包括工控设备152、传感设备154以及显示设备中的至少一种；至少一个分路设备130，通过无损传输电路与所述无线终端设备通信连接；主控设备110，通过数字交换电路与所述分路设备130通信连接；其中，所述分路设备130包括至少一个分路终端132，每个所述分路终端132与一种所述终端设备100通信连接；以及所述主控设备110通过所述分路设备130与所述至少一个无线终端132设备进行数据的发布、采集和/或交互；集中器,包括第二主控模块301以及分别与所述第二主控模块301连接的第二LoRa307无线通信模块、GPRS无线305通信模块、扩展FLASH模块310、第二电源管理模块302、多路AD模块309、第二UART模块和RTC时钟模块311，所述第二LoRa307无线通信模块与无线终端设备连接，所述GPRS305无线通信模块与监控主站连接。

优选的，所述主控设备包括：多个功能单元，包括第一网络交换单元、通信单元、图像传感单元以及存储单元；嵌入式处理器，与所述多个功能单元通信连接，用于控制所述多个功能单元工作；第一电源单元，用于为所述嵌入式处理器与所述功能单元供电。

优选的，所述第一网络交换单元包括至少一路插卡子单元，每个所述插卡子单元设置有单路网口；所述图像传感单元包括相互通信连接的红外感应器、图像处理子单元以及机械转动过零检测子单元；所述通信单元包括NB-IOT子单元、Lora子单元、LTE子单元、3G子单元以及GPRS子单元中的至少一种；所述第一电源单元为支持热备份供电的AC-DC冗余电源。

优选的，所述多个功能单元还包括显示交互单元，所述显示交互单元包括显示子单元与输入子单元；其中，所述显示子单元包括LCD、AMOLED、数字数码管以及STN-LCD的至少一种；所述输入子单元包括电容触控、电阻触控以及物理按键中的至少一种。

优选的，所述多个功能单元还包括光电转换单元、第一USB扩展单元以及音频单元。

优选的，所述分路终端包括：第二网络交换单元340，与所述主控设备通过网口通信连接，用于与所述主控设备进行数据交换；嵌入式控制单元，与所述第二网络交换单元340通信连接，用于控制所述第二网络交换单元340工作；第二电源单元360，用于为所述嵌入式控制单元与所述第二网络交换单元340供电。

优选的，所述第一电源管理模块为具备可充电电池和外部电源的双路供电电源。

优选的，所述第一LoRa无线通信模块采用SX1278芯片，该SX1278芯片与第一主控模块之间采用模拟SPI接口相连接。

优选的，所述第二UART模块包括RS485接口和RS232接口，其中，该RS485接口用于进行参数配置，该RS232接口用于进行调试以及扩展应用。

优选的，所述LoRa无线通信模块采用SX1278芯片，该SX1278芯片和第二主控模块采用SPI接口相连。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。