一种利用太阳能供电的无线自组网PH值监测系统

摘要

本发明涉及一种利用太阳能供电的无线自组网PH值监测系统，包括若干个PH复合电极装置、系统中继传输模块和岸边数据接收装置，每个PH复合电极装置被视为一个传感器节点，每个PH复合电极装置，包括供电模块、控制模块，PH值采集模块、ZigBee通信模块、电极保养模块和清水采集模块。电极保养模块，包括带有电磁阀门的KCL补充液容器21、浊度传感器7、KCL标准样液池8、排污水泵9，浊度传感器7用于检测KCL标准样液池8内的标准样液受污染程度，在浊度达到阈值时，排出KCL标准样液池8内废液，后又释放KCL补充液。本发明可以长期监测大片水域。

主权项

一种利用太阳能供电的无线自组网PH值监测系统，包括若干个PH复合电极装置、系统中继传输模块和岸边数据接收装置，每个PH复合电极装置被视为一个传感器节点，其特征在于，每个PH复合电极装置，包括供电模块、中央控制模块，PH值采集模块、ZigBee通信模块、电极保养模块和清水采集模块。其中，PH值采集模块包括机械臂(1)、固定于机械臂(1)前端的PH复合电极(22)、待测溶液池(12)、进样水泵(11)、排样水泵(10)、冲洗水泵(19)，其中，进样水泵(11)用于将海水抽吸入待测溶液池(12)，排样水泵(10)用于将海水排出待测液体池(12)；机械臂(1)用于将PH复合电极(22)置于待测液体池(12)内或将其抬高，PH复合电极(22)测得PH值传输至中央控制模块，在中央控制模块的控制下，冲洗水泵抽吸抽吸清水并对抬高的PH复合电极(22)进行清洗，经过清洗的PH复合电极(22)被移至电极保养模块的KCL标准样液池(8)中；电极保养模块，包括带有电磁阀门的KCL补充液容器(21)、浊度传感器(7)、KCL标准样液池(8)、排污水泵(9)，浊度传感器(7)用于检测KCL标准样液池(8)内的标准样液受污染程度，中心控制模块在浊度达到阈值时，控制排污水泵(9)工作，排出KCL标准样液池(8)内废液，位于KCL标准样液池(8)上方的KCL补充液容器(21)底部的电磁阀门开启，释放KCL补充液；清水采集模块包括导热硅胶(16)、蓄海水池(17)、蓄清水池(18)、液位计(13)、进水泵(14)、调节水泵(15)和冷凝板(20)，进水泵(14)用于抽吸海水进入蓄海水池(17)；导热硅胶(16)的主体作为蓄海水池(17)的侧壁，与其内海水直接接触；导热硅胶(16)还与太阳能光伏板(2)连接，用于吸收热量；蓄海水池(17)的上部斜向固定有冷凝板(20)，冷凝板(20)将蒸发的海水凝结为液体，并将凝结的液体引流入蓄清水池(18)中；液位计(13)用于监测蓄清水池(18)内水量，其采集的信息被送入中心控制模块，中心控制模块在清水量达到最大阈值后，调节水泵(15)开启，释放海水，不再进行蒸发冷凝，；当清水达到最小阈值，进水泵(14)工作；供电模块包括太阳能光伏板(2)和蓄电池(4)，太阳能光伏板(2)吸收光能转化为电能储存在蓄电池(4)中为装置供电；ZigBee通信模块，PH值采集模块采集到的数据通过该模块向外无线传输，利用ZigBee的自组网特性，PH值采集模块采集到的数据通过组网互相点对点传输，再经过系统中继传输模块传向岸边数据接收装置。