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基于RFID的水質監測解決方案

文章來源:未知 發布時間:2016-07-26 訪問量:
  一、概述 
  水質監測是水資源管理與保護的重要基礎,是保護水環境的重要手段。在新的世紀中,面對洪水威脅、水資源緊缺、水污染嚴重的現狀,我國的水質監測工作面臨著嶄新的內容。我國水資源分布不平衡,水質型缺水問題嚴重,跨流域調水工程多,水資源的開發利用與保護都對水質監測提出了更高的要求,也使水質監測具有了更加特殊的意義:水權交易、國家間的水事磋商等也都離不開水質監測數據。水質污染主要體現如下圖所示:
     我國目前大部分地區的水環境監測主要是以化學化為主。即人工定期(或不定期)的現場采樣、化驗、水質分析。這樣工作量大且具有隨機性,不能準確反映整個水量水質的變化過程,因而不能得到污水處理的可靠依據。目前市場上的水質監測以有線部署為主,通過有線部署帶來很多不便性,比如不法分子破壞,特殊環境無法布線等。在現有技術中,通過通用設備采集數據,例如使用通用儀器FLUKE8845A進行單通道模擬量電壓的測試,因此需要編寫額外的控制軟件,不但價格高,而且系統可靠性低。
  沈陽凱泰科技有限公司經過充分調研、考察的基礎上,研制開發了基于RFID技術應用的水質量監測系統。該系統克服現有技術缺陷,提供一種多通道數據采集設備,采用現場可編程邏輯陣列(FPGA)控制A/D芯片實現數據采集,大大提高了采樣精度和系統可靠性,大幅降低了成本。該系統可以對諸如排污口污水的PH值、DO、溫度、電導和排污流量進行實時監控,通過WiFi無線網絡將所采集的數據傳送到監控中心和環境管理部門,工作人員可以在監控中心或辦公室進行遠程監測,隨時對水質進行監測,得到即時數據報告。
  二、系統組成、工作原理
  系統結構圖:
        系統主要是由各種水質測試儀及電極,基于WiFi的數據采集標簽,標簽系統,WLAN無線網絡組成。測試儀通過放在水中的電極實時得到水質數據,WiFi標簽通過無線采集測試儀的數據,通過無線網絡回傳數據到系統中,測試人員就可以調用系統里的實時數據對水質進行分析。采集的數據是由標簽系統服務器進行處理與存儲。
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