才茂通信泳池水質智能無線實時監測系統

一、游泳池監測需求

游泳池是人員密集的場所，泳池中水質情況直接影響泳池內人員的身體健康。一般有兩方面的問題影響泳池的水質。一是由于一些游泳者排汗、個別兒童排尿，導致水中尿素超標。二是由于一些游泳場館擔心水質不合格滋生細菌、傳播疾病，而投放過量消毒藥——氯，導致水中余氯超標。為了了解泳池中心水質的情況，泳池工作人員會每隔一段時間對泳池水質進行抽樣檢測。但是、這種傳統的檢測方法有幾方面的弊端。

檢測效率低：檢測人員需要定時的去抽取水質樣本，還要多點取樣，然后再檢測。

檢測結果滯后：當檢測到泳池中水池超標了，問題已經出現了，不能提前預防

監督作用低：傳統檢測方法一般由泳池自己監督，可能會出現有問題但無作為的情況

針對以上傳統檢測結果的弊端，我公司研究開發了泳池水質無線遠程檢測系統。本檢測系統通過安裝在泳池中的水質監測儀器，實時采集水質情況。在采集好水質數據后，通過無線數據通信網絡把數據傳輸到監控中心。監控中心則可以實時顯示泳池當前的水質情況。衛生監督機構、泳池運營公司、游泳者都可以通過網絡查看泳池當前的水質情況。泳池的水質數據被永久保存在數據庫中，以備后續查閱和分析。

二、無線檢測系統總體設計

檢測系統由水質監測儀器、無線通信設備、監控中心軟件三部分組成。水質監測儀器主要是對水質進行檢測，包括氯、PH值等指標進行分析，并把這些指標輸出。無線通信設備是把泳池中水質的指標通過無線網絡傳送監控中心。由于無線傳輸不受距離的限制，因此一個監控中心可以檢測多個泳池的水質。監控中心軟件主要負責處理每個泳池發送過來的數據，并在電腦上實時顯示。監控中心可以作為服務器，實現遠程登陸。監控中心對歷史數據進行永久保存。 

無線檢測系統的系統架構圖如下：

2.1 數據中心及WEB系統結構框圖 

數據中心主要完成接收泳池現場數據、數據處理、保存、顯示、遠程登陸等功能，數據中心及WEB系統結構框圖如下 

    2.1.1數據中心功能 

A、功能

1、24小時不間斷實時監測； 

2、無線遠程監測 – 工作人員不必親臨現場就可對泳池環境作監測；

3、自動報警 – 可通過短信、中心控制機軟件等方式報警； 

4、監測數據的管理、分析和統計；定期生成監測報表； 

5、互聯網訪問 – 用戶可以上網瀏覽實時監測數據和監測報表； 

6、遠程控制 – 用戶可以通過互聯網、手機短信等方式控制終端設備，比如可以根據設定的時間、條件或用戶指令控制輸氧設備或水溫調節裝置； 

B、特點

1、監測功能強：多種水質參數實時監測，比如水溶氧濃度，水溫等。 

2、監測效果好：相比手工監測，自動化監測更及時和準確。 

3、建設和營運成本低：由于采用移動/聯通提供的GPRS/CDMA1X無線通訊網絡，只需安裝好遠程監測終端就可以對養殖水域作24小時不間斷的自動監測；不需要布任何通訊線路。前期投資少、見效快，后期升級、維護成本低。日常費用主要是無線通訊費用。 

4、使用方便：靈活的數據傳輸與報警選擇，可以傳送到監測中心或家中；監控軟件友好的用戶界面，便于長期監測數據分析與決策。

2.2.1 GPRS無線通信技術 

使用GPRS無線通信技術進行數據傳輸具有一下優點： 

1）網絡覆蓋面廣、接入范圍大，系統構建便捷、運行成本較低等特點。 

2）傳輸速率較高，理論數據傳輸速率可高達171Ｋbps。 

3）登錄和接入等待時間短，可快速建立連接。 

4）提供實時在線功能，用戶將處于“永遠在線”狀態，數據實時傳輸。 

5）計費合理，即使用戶可以一直在線，但只按數據流量收取費用。 

GPRS上述優勢特點非常適用于實時采集數據、不易布線、設備分散的工程中使用。 

2.2.2 GPRS CM3160無線傳輸產品

GPRS CM3160使用GPRS無線通信技術開發的一款實現數據無線傳輸的產品。CM3160通過RS232/RS485接口相連。當客戶的設備把數據輸出給CM3160，CM3160則把收到的數據通過GPRS網絡發送給中國移動的GPRS網絡，之后數據到達移動的機房，通過機房中的設備數據被傳送到因特網。然后通過因特網數據到達數據處理中心。同樣，數據處理中心也可以通過這套系統吧數據傳給遠端的設備。這樣通過CM3160這個無線通道，數據中心就可以和遠端的設備進行數據的交換。

 GPRS CM3160產品采用工業級模塊和芯片，以及穩定、方便、易用的軟件，多年已經廣泛應用電力、水文、氣象、環保、物流等領域。