一种基于网络通信技术的监测装置
技术领域
本发明涉及网络通信技术技术领域，具体为一种基于网络通信技术的监测装置。
背景技术
网络是用物理链路将各个孤立的工作站或主机相连在一起，组成数据链路，从而达到资源共享和通信的目的。通信是人与人之间通过某种媒体进行的信息交流与传递。网络通信是通过网络将各个孤立的设备进行连接，通过信息交换实现人与人，人与计算机，计算机与计算机之间的通信，随着时代的发展，网络通信技术应用于各个领域，在水中养殖中运用也越来越普遍，尤其是水体的检查装置。
现如今的基于网络通信技术的监测装置在对水体监测时只能对水体的底部进行检测，无法做到对水体不同层面的水体温度进行监测，使得养殖户得到的温度数据不准，造成对应的养殖方案有无，造成养殖损伤，而且对应的监测装置在有水浪或水流的水域中稳定效果差的问题。
为解决基于网络通信技术的监测装置在对水体监测时只能对水体的底部进行检测，无法做到对水体不同层面的水体温度进行监测，使得养殖户得到的温度数据不准，造成对应的养殖方案有无，造成养殖损伤，而且对应的监测装置在有水浪或水流的水域中稳定效果差的问题。为此，提出一种基于网络通信技术的监测装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于网络通信技术的监测装置，从而解决了现有技术中基于网络通信技术的监测装置在对水体监测时只能对水体的底部进行检测，无法做到对水体不同层面的水体温度进行监测，使得养殖户得到的温度数据不准，造成对应的养殖方案有无，造成养殖损伤，而且对应的监测装置在有水浪或水流的水域中稳定效果差的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于网络通信技术的监测装置，包括稳固组件、浮动组件和检测组件，所述稳固组件由下往上穿过检测组件与浮动组件，浮动组件通过螺钉与检测组件的上端固定连接，所述浮动组件包括浮盘、弹簧丝、套管和螺钉，所述弹簧丝的一端与浮盘的内侧固定连接，且另一端与套管的外侧连接，螺钉与套管的上端螺纹连接；
所述检测组件包括上伸缩架、下稳固架、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、主导线和显示控制器，所述上伸缩架与下稳固架活动连接，第一温度传感器贯穿固定在上伸缩架的内侧上侧，第二温度传感器贯穿固定在下稳固架的内侧上端，第三温度传感器贯穿固定在下稳固架的内侧下端，主导线的一端设置在上伸缩架的上端，且套于第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器的连接导线的外侧，主导线的另一端与显示控制器电连接。
优选的，所述稳固组件包括尼龙绳和不锈钢球，所述尼龙绳捆绑在不锈钢球的上端。
优选的，所述浮盘内部为空心结构，且浮盘为一种塑料材料制成的构件。
优选的，所述弹簧丝呈十字形在套管的外侧设置有四个。
优选的，所述上伸缩架与下稳固架均为一种塑胶材料制成的构件，且下稳固架的下端内腔设置一块不锈钢块。
优选的，所述显示控制器内部设置有A/D转换器、单片机、LED显示器和无线通讯模块，所述A/D转换器的一端与单片机电连接，LED显示器的一端与单片机电连接，无线通讯模块的一端与单片机电连接。
优选的，所述第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器分别与A/D转换器电连接。
优选的，所述LED显示器设置有三个，分别对应第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器。
优选的，所述第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器的型号均为270-WQ101，A/D转换器的型号为ADS1147，单片机的型号为89C51，LED显示器的型号为CL2005-I，无线通讯模块的型号为SIM7100C。
优选的，所述检测组件还包括：第一液位传感器、第二液位传感器、第三液位传感器和报警器；
其中，所述第一液位传感器、第二液位传感器和第三液位传感器分别对应设置在所述第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器的一侧；
其中，所述报警器、第一液位传感器、第二液位传感器和第三液位传感器与显示控制器连接；
显示控制器显示基于第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器检测的3个不同水位的温度检测值，
所述显示控制器,用于将所述第一温度传感器检测到的第一温度检测值与第一温度预设范围进行比较，当第一温度检测值不在第一温度预设范围内时，控制报警器进行第一报警提醒；
所述显示控制器,用于将所述第二温度传感器检测到的第二温度检测值与第二温度预设范围进行比较，当第二温度检测值不在第二温度预设范围内时，控制报警器进行第二报警提醒；
所述显示控制器,用于将所述第三温度传感器检测到的第三温度检测值与第三温度预设范围进行比较，当第三温度检测值不在第三温度预设范围内时，控制报警器进行第三报警提醒。
优选的，所述单片机，用于在A/D转换器接收到来自第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器传递的温度信号后，对温度信号进行处理，其步骤包括：
所述单片机，用于通过A/D转换器采集得到的当前时间段的包含噪声的温度信号，通过设定取样窗口以及信号延拓得到当前时间段的总温度信号T(n)：
T(n)＝h(n)+q(n),n＝h-N,h-N+1,...,h,h+1,h+N
其中，h(n)表示A/D转换器采集得到的当前时间段的温度信号，q(n)表示A/D转换器采集得到的当前时间段的温度信号中的噪声信号,n表示当前取样点；
对所述总温度信号T(n)进行小波分解，分解获得低频部分p(n)和高频部分y(n)，并根据如下公式，获取低频部分p(n)第i级的分解结果p(n,i+1)和高频部分y(n)第i级的分解结果y(n,i+1)：
其中，i表示小波分解的分解级数，n表示当前取样点，m表示取样点的个数，a(m-n,i)表示分解低频的小波基，b(m-n,i)表示分解高频的小波基；
根据第i级低频部分的分解结果p(n,i+1)和第i级高频部分的分解结果y(n,i+1)进行小波重构，得到降噪处理后的温度信号p(n,i)：
其中，a*(m-n,i)表示重构低频的小波基，b*(m-n,i)表示重构高频的小波基；
基于所述降噪处理后的温度信号p(n,i)，获得有效信号，并基于所述显示控制器进行显示。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明的基于网络通信技术的监测装置，弹簧丝22的一端与浮盘21的内侧固定连接，且另一端与套管的外侧连接，弹簧丝呈十字形在套管的外侧设置有四个，使得浮动组件和检测组件放置在水体里时，浮盘被水浪冲击晃动时，弹簧丝的弹性拉动力，使得上伸缩架和下稳固架晃动浮动最小，提高温度检测的稳定性。
2、本发明的基于网络通信技术的监测装置，上伸缩架与下稳固架活动连接，可进行收缩，即降低检测组件不使用时的占地空间，便于携带，又在放置在不同养殖水域的池塘中时，保证检测组件可以全部浸没在水中，保证温度探测的正常。
3、本发明的基于网络通信技术的监测装置，当上伸缩架与下稳固架放置在水中时，第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器基本分别悬空在水体的上层、中层和下层，可对水体不同层面的温度进行实时监测，提高水体温度监测的准确性，有利于根据实时温度进行池塘水体更换、投喂量、水质处理作出准确操作，降低损失。
4、本发明的基于网络通信技术的监测装置，稳固组件包括尼龙绳和不锈钢球，尼龙绳捆绑在不锈钢球的上端，对应流动性水体，可将稳固组件穿过浮动组件和检测组件，提高监测装置在流水中的稳定性，进一步提高监测装置使用的灵活性。
5、本发明的基于网络通信技术的监测装置，通过设置第一液位传感器、第二液位传感器和第三液位传感器，并与显示控制器连接，可以准确的获取水位的高度，得到不同水位高度的温度，实时监测水体的温度，同时设置有报警器，当水体温度值不在预设范围时进行报警，提醒进行池塘水体更换。
6、通过对A/D转换器从第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器接收到的温度信号进行分解，得到高频部分和低频部分，经过阈值处理后重构的信号，噪声部分被抑制，有效信号被保留，实现了噪声中信号的提取，从而提高了温度值的精度，得到更精确的温度，有利于根据实时温度进行池塘水体更换、投喂量、水质处理作出准确操作，降低损失。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的浮动组件俯视平面结构示意图；
图3为本发明的检测组件立体结构示意图；
图4为本发明的温度传感器监测控制模块示意图；
图5为本发明的液位传感器监测示意图；
图6为本发明的另一流程图。
图中：1、稳固组件；11、尼龙绳；12、不锈钢球；2、浮动组件；21、浮盘；22、弹簧丝；23、套管；24、螺钉；3、检测组件；31、上伸缩架；32、下稳固架；33、第一温度传感器；34、第二温度传感器；35、第三温度传感器；36、主导线；37、显示控制器；371、A/D转换器；372、单片机；373、LED显示器；374、无线通讯模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，一种基于网络通信技术的监测装置，包括稳固组件1、浮动组件2和检测组件3，稳固组件1由下往上穿过检测组件3与浮动组件2，浮动组件2通过螺钉24与检测组件3的上端固定连接，稳固组件1包括尼龙绳11和不锈钢球12，尼龙绳11捆绑在不锈钢球12的上端，对应流动性水体，可将稳固组件1穿过浮动组件2和检测组件3，提高监测装置在流水中的稳定性，进一步提高监测装置使用的灵活性，浮动组件2包括浮盘21、弹簧丝22、套管23和螺钉24，弹簧丝22的一端与浮盘21的内侧固定连接，且另一端与套管23的外侧连接，弹簧丝22呈十字形在套管23的外侧设置有四个，使得浮动组件2和检测组件3放置在水体里时，浮盘21被水浪冲击晃动时，弹簧丝22的弹性拉动力，使得上伸缩架31和下稳固架32晃动浮动最小，提高温度检测的稳定性，螺钉24与套管23的上端螺纹连接。
请参阅图3-4，一种基于网络通信技术的监测装置，检测组件3包括上伸缩架31、下稳固架32、第一温度传感器33、第二温度传感器34、第三温度传感器35、主导线36和显示控制器37，上伸缩架31与下稳固架32活动连接，可进行收缩，即降低检测组件3不使用时的占地空间，便于携带，又在放置在不同养殖水域的池塘中时，保证检测组件3可以全部浸没在水中，保证温度探测的正常，上伸缩架31与下稳固架32均为一种塑胶材料制成的构件，且下稳固架32的下端内腔设置一块不锈钢块，提高下稳固架32的配重，使得下稳固架32不会浮动，保证检测的准确，第一温度传感器33贯穿固定在上伸缩架31的内侧上侧，第二温度传感器34贯穿固定在下稳固架32的内侧上端，第三温度传感器35贯穿固定在下稳固架32的内侧下端，主导线36的一端设置在上伸缩架31的上端，且套于第一温度传感器33、第二温度传感器34和第三温度传感器35的连接导线的外侧，主导线36的另一端与显示控制器37电连接，浮盘21内部为空心结构，且浮盘21为一种塑料材料制成的构件，制作成本低，浮动效果好，显示控制器37内部设置有A/D转换器371、单片机372、LED显示器373和无线通讯模块374，A/D转换器371的一端与单片机372电连接，LED显示器373的一端与单片机372电连接，无线通讯模块374的一端与单片机372电连接，第一温度传感器33、第二温度传感器34和第三温度传感器35分别与A/D转换器371电连接，LED显示器373设置有三个，分别对应第一温度传感器33、第二温度传感器34和第三温度传感器35，可将三个温度传感器检测的数据实时显示，第一温度传感器33、第二温度传感器34和第三温度传感器35的型号均为270-WQ101，A/D转换器371的型号为ADS1147，单片机372的型号为89C51，LED显示器373的型号为CL2005-I，无线通讯模块374的型号为SIM7100C，当上伸缩架31与下稳固架32放置在水中时，第一温度传感器33、第二温度传感器34和第三温度传感器35基本分别悬空在水体的上层、中层和下层，可对水体不同层面的温度进行实时监测，提高水体温度监测的准确性，有利于根据实时温度进行池塘水体更换、投喂量、水质处理作出准确操作，降低损失。
综上所述：本发明的基于网络通信技术的监测装置，包括稳固组件1、浮动组件2和检测组件3，弹簧丝22的一端与浮盘21的内侧固定连接，且另一端与套管23的外侧连接，弹簧丝22呈十字形在套管23的外侧设置有四个，使得浮动组件2和检测组件3放置在水体里时，浮盘21被水浪冲击晃动时，弹簧丝22的弹性拉动力，使得上伸缩架31和下稳固架32晃动浮动最小，提高温度检测的稳定性，上伸缩架31与下稳固架32活动连接，可进行收缩，即降低检测组件3不使用时的占地空间，便于携带，又在放置在不同养殖水域的池塘中时，保证检测组件3可以全部浸没在水中，保证温度探测的正常，当上伸缩架31与下稳固架32放置在水中时，第一温度传感器33、第二温度传感器34和第三温度传感器35基本分别悬空在水体的上层、中层和下层，可对水体不同层面的温度进行实时监测，提高水体温度监测的准确性，有利于根据实时温度进行池塘水体更换、投喂量、水质处理作出准确操作，降低损失，稳固组件1包括尼龙绳11和不锈钢球12，尼龙绳11捆绑在不锈钢球12的上端，对应流动性水体，可将稳固组件1穿过浮动组件2和检测组件3，提高监测装置在流水中的稳定性，进一步提高监测装置使用的灵活性。
本发明提供了一种实施例：一种基于网络通信技术的监测装置，如图5所示，所述检测组件3还包括：第一液位传感器、第二液位传感器、第三液位传感器和报警器；
其中，所述第一液位传感器、第二液位传感器和第三液位传感器分别对应设置在所述第一温度传感器33、第二温度传感器34和第三温度传感器35的一侧；
其中，所述报警器、第一液位传感器、第二液位传感器和第三液位传感器与显示控制器37连接；
显示控制器37显示基于第一温度传感器33、第二温度传感器34和第三温度传感器35检测的3个不同水位的温度检测值，其中，
所述显示控制器37,用于将所述第一温度传感器33检测到的第一温度检测值与第一温度预设范围进行比较，当第一温度检测值不在第一温度预设范围内时，控制报警器进行第一报警提醒；
所述显示控制器37,用于将所述第二温度传感器34检测到的第二温度检测值与第二温度预设范围进行比较，当第二温度检测值不在第二温度预设范围内时，控制报警器进行第二报警提醒；
所述显示控制器37,用于将所述第三温度传感器35检测到的第三温度检测值与第三温度预设范围进行比较，当第三温度检测值不在第三温度预设范围内时，控制报警器进行第三报警提醒。
上述设计方案的工作原理及有益效果是：通过设置第一液位传感器、第二液位传感器和第三液位传感器，并与显示控制器连接，可以准确的获取水位的高度，得到不同水位高度的温度，实时监测水体的温度，同时设置有报警器，当水体温度值不在预设范围时进行报警，提醒进行池塘水体更换。
本发明提供了一种实施例：一种基于网络通信技术的监测装置，所述单片机372，用于在A/D转换器371接收到来自第一温度传感器33、第二温度传感器34和第三温度传感器35传递的温度信号后，对温度信号进行处理，其步骤包括：
所述单片机372，用于通过A/D转换器371采集得到的当前时间段的包含噪声的温度信号，通过设定取样窗口以及信号延拓得到当前时间段的总温度信号T(n)：
T(n)＝h(n)+q(n),n＝h-N,h-N+1,...,h,h+1,h+N
其中，h(n)表示A/D转换器371采集得到的当前时间段的温度信号，q(n)表示A/D转换器371采集得到的当前时间段的温度信号中的噪声信号,n表示当前取样点；
对所述总温度信号T(n)进行小波分解，分解获得低频部分p(n)和高频部分y(n)，并根据如下公式，获取低频部分p(n)第i级的分解结果p(n,i+1)和高频部分y(n)第i级的分解结果y(n,i+1)：
其中，i表示小波分解的分解级数，n表示当前取样点，m表示取样点的个数，a(m-n,i)表示分解低频的小波基，b(m-n,i)表示分解高频的小波基；
根据第i级低频部分的分解结果p(n,i+1)和第i级高频部分的分解结果y(n,i+1)进行小波重构，得到降噪处理后的温度信号p(n,i)：
其中，a*(m-n,i)表示重构低频的小波基，b*(m-n,i)表示重构高频的小波基；
基于所述降噪处理后的温度信号p(n,i)，获得有效信号，并基于所述显示控制器37进行显示。
上述设计方案的工作原理及有益效果是：通过对A/D转换器从第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器接收到的温度信号进行分解，得到高频部分和低频部分，经过阈值处理后重构的信号，噪声部分被抑制，有效信号被保留，实现了噪声中信号的提取，从而提高了温度值的精度，得到更精确的温度，有利于根据实时温度进行池塘水体更换、投喂量、水质处理作出准确操作，降低损失。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
