一种污水处理监测装置技术领域
本发明属于污水监测技术领域，具体涉及一种污水处理监测装置。
背景技术
水是国家经济体系运行中不可缺少的组成部分，也是生命生存的必要条件。我国
一直都是水资源短缺的国家，城市缺水问题尤为突出。随着经济发展和城市化进程的加快，
当前相当部分城市水资源短缺，城市缺水范围不断扩大，缺水程度日趋严重；与此同时，因
工业快速发展造成的工业污水问题也从多方面严重地影响的社会的正常发展。因此对污水
的监测也日益得到国家和地方政府的重视。目前污水的水质监测仍主要停留在手工监测阶
段，数据采集难度大，不易操作，难以反映污水排放连续变化的情况。实际应用中，用户更需
要一种安装布放简单，操作灵活，可实时监测污水参数，并能够及时将采集到的参数数据发
送到远端接收终端的设备。
专利基于自动排放控制的智能污水监测系统(公开号：CN204079720U)公开了一种
全部采用硬件设备和PLC控制器实施的污水监测系统，该系统虽然能够达到实现污水水质
实时监测，排放自动控制的目的，但系统结构复杂，给操作带来困难，需要引入污水才能达
到监测的目的，实时监测效果差，具有延时性。
发明内容
本发明的目的是提供一种污水处理监测装置，实现了污水信息数据实时采集和处
理的无线化、自动化和智能化，而且投资小、易于建设、稳定性强，并易于推广。
本发明提供了如下的技术方案：
一种污水处理监测装置，包括机体和设在所述机体内的采集系统、控制处理系统
和监控系统，所述采集系统包括相互电连接的传感器和A/D转换电路，所述控制系统包括电
源模块、微处理器和时钟装置，所述A/D转换电路连接所述微处理器，所述电源模块供电给
所述微处理器，所述时钟装置连接所述微处理器，为所述微处理器提供时钟信号；所述监控
系统包括串行接口、无线收发器、报警器和显示器，所述串行接口、所述无线收发器、所述报
警器和所述显示器分别和所述微处理器连接，实现最终监测。
优选的，所述传感器包括PH值传感器、浊度传感器、电导率传感器、温度传感器、溶
解氧传感器、生物传感器和流量传感器，对污水的各项指数进行采样。
优选的，所述电源模块为直流逆变电源插件，提供所述微处理所需电压。
优选的，所述微处理器采用嵌入式32位微处理器，运算速度快，工作频率高，所述
时钟装置采用温度补偿晶体振荡器，具有12V--220VDC和差分电平同步脉冲输出，使时钟偏
差不大于一毫秒。
优选的，所述控制系统还包括键盘，所述键盘连接所述微处理器，以方便系统设置
和程序升级。
优选的，所述串行接口包括RS232接口、RS485接口和以太网接口，可通过所述串行
接口连接具有相同规约接口的上机位或后台监控系统，实现远程监控。所述RS232接口和所
述RS485接口与所述微处理器之间设有电气隔离，增加设备的抗干扰性，所述以太网接口连
接所述微处理器，所述串行接口与所述存储器连接，上机位可通过所述串行接口读取和维
护存储器信息。
优选的，所述无线收发器采用2.4GHz无线收发一体芯片，可方便组网，通信协议简
单，可实现无线通讯后台污水监测系统。
优选的，所述监控系统还包括扩展接口，所述扩展接口连接所述微处理器，所述扩
展接口为USB接口，可通过所述USB接口连接同样具有USB接口的监控设备或程序设定维护
设备。
优选的，所述机体的正面设有显示屏、键盘操作面板、串行接口端子、扩展接口端
子和指示灯，所述指示灯包括电源指示灯和报警指示灯，所述显示屏内部连接所述显示器，
所述键盘操作面板内部连接所述键盘，所述串行接口端子连接所述串行接口，所述扩展接
口端子连接所述扩展接口，所述电源指示灯内部连接所述电源模块，所述报警指示灯内部
连接所述报警器。
优选的，所述机体侧面设有可伸缩的传感器探头，方便设备进行污水信息采样，所
述机体上设有提手，方便携带设备，利于监测。
本发明的有益效果是：采用多种类型的传感器，可以实现对不同环境信息进行采
集的功能；具有多种通讯方式，可通过不同通讯规约连接后台监控系统，实现终端实时监
控；采用高效的微处理器，实现了污水信息数据实时采集和处理的无线化、自动化和智能
化；机体结构简单，成本低，易于推广使用。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实
施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明内部结构示意图；
图2是本发明外部结构示意图；
图中标记为：1.机体；2.传感器探头；3.电源指示灯；4.报警指示灯；5.显示屏；6.
键盘操作板；7.接口端子；8.提手。
具体实施方式
如图1所示，一种污水处理监测装置，设在机体1内的采集系统、控制处理系统和监
控系统，采集系统包括相互电连接的传感器和A/D转换电路，传感器包括PH值传感器、浊度
传感器、电导率传感器、温度传感器、溶解氧传感器、生物传感器和流量传感器等多种传感
器，对污水的各项指数进行采样。控制系统包括电源模块、微处理器和时钟装置，电源模块
供电给微处理器，电源模块采用直流逆变电源插件，直流220V或110V电压输入经抗干扰滤
波回路后,利用逆变原理输出本装置需要的直流电压；A/D转换电路连接所述微处理器，将
传感器模拟信号转换成数字信号传递给微处理器，微处理将处理的污水信息通过监控系统
传达给上机位或自行进行报警显示，微处理器采用嵌入式32位微处理器，如采用ARM920T内
核的S3C2410核心处理器，工作频率最高达到203MHz,CPU核心是基于16/32位ARM920T RISC
处理器，提供了低价格、低功耗、高性能小型微控制器的解决方案。ARM920T实现了MMU,
AMBABUS和Harvard高速缓冲体系结构，这一结构具有独立的16KB指令Cache和16KB数据
Cache,每个都是由8字长的行构成。通过提供一系列完整的系统外围设备,S3C2410A大大减
少了整个系统的成本,消除了为系统配置额外器件的需要，同时具有内存管理单元(MMU),
使得处理器轻松运行于Linux等操作系统以及进行较为复杂的信息处理。
如图1所示，时钟装置连接微处理器，为微处理器提供时钟信号，时钟装置采用温
度补偿晶体振荡器，具有12V--220VDC和差分电平同步脉冲输出，使绝对时钟偏差不大于一
毫秒。监控系统包括串行接口、无线收发器、报警器和显示器，串行接口、无线收发器、报警
器和显示器分别和微处理器连接，串行接口包括RS232接口、RS485接口和以太网接口，可通
过串行接口连接具有相同规约接口的上机位或后台监控系统，实现远程监控。RS232接口和
RS485接口与微处理器之间设有电气隔离，增加设备的抗干扰性，以太网接口连接微处理
器，串行接口与存储器连接，上机位可通过串行接口读取和维护存储器信息。监控系统还包
括扩展接口，扩展接口连接微处理器，扩展接口为USB接口，可通过USB接口连接同样具有
USB接口的监控设备或程序设定维护设备。无线收发器采用2.4GHz无线收发一体芯片，工作
在2.4GHz的无线收发一体芯片CC2430。CC2430是一款真正符合IEEE802.15.4标准的片上
SOC ZigBee产品。CC2430除了包括RF收发器外，还集成了加强型8051MCU、32/64/128KB的
Flash内存、8KB的RAM、以及ADC、DMA、看门狗等。采用低电压(2.0～3.6V)供电且功耗很低
(接收数据时为27mA，发送数据时为25mA)，其灵敏度高达-91dBm、最大输出为+0.6dBm、最大
传送速率为250kbps。进一步地，控制系统还包括键盘，键盘连接微处理器,以方便系统设置
和程序升级。
如图2所示，机体1的正面设有显示屏、键盘操作面板、串行接口端子、扩展接口端
子和指示灯，指示灯包括电源指示灯和报警指示灯，显示屏内部连接显示器，能清楚直观地
看到各种污水测量数据，实时监控；键盘操作面板内部连接键盘，方便系统设置和程序升
级；串行接口端子连接串行接口，扩展接口端子连接扩展接口，连接不同规约的上机位，实
现后台监控；电源指示灯内部连接电源模块，反应内部工作状态；报警指示灯内部连接报警
器，通过主机体正面安装的报警器，能够发出预警信号，能够发出预警信号，从而有效的达
到了监测水质的目的；机体侧面设有可伸缩的传感器探头，操作方便，使其具有能够探测深
水位水质的功能。进一步地，机体上设有提手，方便工作人员携带设备，易于推广使用。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实
施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施
例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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。