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饮水质量检测系统设计论文

摘要:首先介绍了目前人们饮用水的安全问题的普遍存在,中国的大部分家庭和企业仍然使用自来水作为直饮水以及厨房用水。并分析了饮水质量问题的原因和对人们生活的影响,水与人类生命健康密切相关,饮用水的质量必须得到保障。随后指出了净水设备存在的迫切性以及检测饮水质量的必要性。最后提出了“互联网+”大背景下的饮水质量检测系统,并给出了详细的设计方案。关键词:饮水质量互联网+净水设备1前言水与人类生命健康密切相关,饮用水的质量必须得到保障。目前,中国的大部分家庭和企业仍然使用自来水作为直饮水以及厨房用水,虽然自来水经过了自来水厂的加工消毒,但安全和卫生问题仍然让人担心。我国的自来水主要通过自来水厂的水泵汲取周边江河湖泊以及地下水而来,并通过沉淀,消毒,过滤等工艺流程,最后经过配水泵站输送到各个用户[1]。近年来,我国工业化和城市化的急速发展,极大的加剧了对于水循环影响,工农业生产所造成的污水和固体垃圾,以及人类生活所排放的污水和生活垃圾的排放量飙升,各种污水的排放和垃圾的溶解对江河湖泊和地下水造成了严重的污染,对周围的水源造成了不可恢复的破坏。这些问题直接影响了自来水源头的水质。再者,为了取水方便,自来水厂一般都会选择建立在离水源较近的地区,自来水经过水厂净化处理后再通过一系列手段长途运送到各个自来水配水站,再经过各种管道流向用户。在这长途运输中,由管道污染和腐蚀老化等原因引起的水质二次污染,必定会造成对用户健康的损害,饮水安全问题已经迫在眉睫[2]。根据李总理的指示,我国推出了《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》,将“互联网+”上升为国家战略。这标志着我国将大力推动互联网和生产创新方向的融合,创造新的产业格局,打造新的经济生态[3]。由此看来,将“互联网+”运用于人民的生活势在必行“,互联网+”饮水质量的发展前途无量。2饮水质量检测系统概述在“互联网+”的大时代下,人们可以通过各方面来关注自身的健康。水是人们日常生活的基础,而由于水的质量问题普遍存在,大多数用户都选择使用净水设备来确保自己的饮水安全。此时,净水设备的净水效果以及运行状况就成了用户需要了解的首要问题。在这样的背景下,本文提出一种基于线程池技术的水质信息检测查询系统。无论用户在何时何地,都可通过网络实时查看安装在自家检测设备所检测的数据,了解自家的水质状况以及净水设备运行状况。而提供净水设备的企业也可以通过了解设备的运行情况为用户提供后续的维护服务。系统通过安装在用户家庭的检测设备采集用户水质数据经过公网发送到互联网信息中心。用户可以通过网络随时随地查看自家水质状况,企业用户也可以随时查看各净水设备的运行状况,为提供维护服务做指引。3饮水质量检测系统方案设计本文提出的检测系统主要是通过安装在净水设备的传感器采集净化过后水的各项参数,通过终端服务器的分析处理,并发送到互联网上的信息中心。而互联网信息中心主要负责数据接受、存储和信息管理。因此,方案设计主要包含检测设备和互联网信息中心两部分。接下来将从两方面介绍系统方案设计。3.1检测设备的方案设计检测设备主要任务是通过传感器采集各项水质参数数据,并通过数据简单的判断净水设备是否正常运行。检测设备还具有一定的存储能力,可以存储一定时间的信息数据,以便在没有网络时可以保存数据并在网络恢复时保证数据不丢失。检测设备还必须定期向互联网信息中心传送水质信息,保证用户和企业可以通过网络实时查看每一台设备的净水效果和设备运行状况。每当净水设备出现故障时,检测设备还可以及时向维护人员发送报警信息,为维护人员分析故障原因提供依据。在这样的要求下,检测设备主要应该包含数据的处理、发送和报警三个部分。以下将依次介绍这几部分的设计方案。数据处理和报警部分:数据处理主要是将来自传感器的数据进行格式化处理,主要分为三部分内容:首先,判断接受到的数据是否符合传感器发送的数据规格要求,由此来判定数据是否有效;其次,将获得的数据和指定的数据进行比较,判断水质情况是否正常;最后,将得自传感器的数据格式化为指定的格式,方便存储和发送。获取的传感器的数据主要分为5项内容:设备ID、残留氯、PH、TDS(mg/L)和流量()。再加上水质检测结果和存储时间共7项存入终端数据库。检测设备首先检查所获得的传感器数据格式,将符合规范的数据进行后续处理。即将四项水质参数和给定的值进行比较,根据比较结果判定水质状况,如果水质情况异常,立即发送报警信息到互联网信息中心请求处理。数据发送部分:检测设备的数据发送部分的主要任务是定期的向互联网信息中心申请建立连接并将近期的数据发送至互联网信息中心信息中心。第一次动作时,终端服务器首先读取目前的时间并存储。第一个刷新周期到达后,以存储的日期为条件搜索数据,将比存储日期新的所有数据读取出来,并将数据整理打包发