基于物联网的多参数水质监测系统设计

概述:

为了解决传统水质监测方式耗时费力、采样精度低、数据统计困难等问题，设计了一款基于物联网的多参数水质监测系统。该系统以微处理器为控制核心，通过控制内部ADC采集通道对水体温度、浑浊度、pH值和溶解氧等参数进行数据采集，可与物联网平台服务器通信，通过串口与上位机进行数据传输。同时，用户可以通过OLED屏、手机App等多种方式对水质参数进行监测与预警。事实证明，该水质监测系统运行稳定可靠，人机交互界面简单方便，且测量精度较高。

系统总体结构设计

基于物联网的水质监测系统下位机围绕单片机展开工作；温度、浊度、溶解氧、pH等多个传感器模块用于采集水体参数信息；OLED显示模块用于现场显示水体参数具体数值；USB转串口模块负责串口与上位机间数据传输；云服务器负责接收和发送WiFi模块传输过来的数据；手机App负责远距离监测水质参数；上位机负责电脑端水质监测数据监管并提供报警服务。

首先，单片机内部ADC将pH、浊度和溶解氧等水质传感器采集的模拟信号转换为数字信号，由于温度传感器的输出为数字信号，因此无需A/D转换。MCU将转化后的数字信号发送至内部数据缓冲区，利用串行数据总线将数据传输到OLED显示屏实时显示，并通过USB转串口模块将数据传输到上位机。同时，MCU通过USART3把数据发送给WiFi模块，WiFi模块再通过TCP/IP协议把数据发送至精讯云物联网平台服务器保存，这时手机App通过注册登录后绑定设备，就可以从服务器接收数据信息，从而查看水质参数。

总结

通过事实验证，所设计的基于物联网多参数水质监控系统能够稳定运行，可以实现多种方式对水质参数的实时监测，且系统造价低，测量精度较高。另外，上位机人机交互界面操作简单，功能较为丰富，手机App显示界面较为直观，该系统能够满足用户的绝大部分需求。该系统还可以应用于水产养殖等需要监测水质的领域，具有较强的应用前景。

文章来源于网络，若有侵权，请联系我们删除。