一种基于紫外反射的水面溢油监测预警控制系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种基于紫外反射的水面溢油监测预警控制系统，包括监控中心和多个监测仪终端，监测仪终端与监控中心通信连接，监测仪终端向监控中心传输监测所得的信息，监控中心设有电子地图显示系统，监测仪终端对应的显示在电子地图显示系统上，监测仪终端包括主控板、光传感器、LED驱动模块和LED发光模块，光传感器和LED驱动模块均与主控板相连，LED发光模块能够发出紫外光，光传感器接收反射的紫外光并将光信号转换成模拟信号，模拟信号送入主控板内，监控中心还包括通讯模块、短信报警模块和阀门控制模块。本实用新型专利技术提高了监测水面溢油的效率，实现了自动报警、快速应急响应、降低事故损害和保护环境的目的。

Oil spill monitoring and early warning control system based on ultraviolet reflection

The utility model provides an early warning system for oil spill monitoring and control of water based UV reflection, including the monitoring center and a plurality of monitor terminal, monitor terminal connection communication with the monitoring center, monitoring terminal transmission to the monitoring center to monitor the information monitoring center is provided with the electronic map display system, monitor terminal corresponding to the display in the electronic map display system, the monitor terminal comprises a main control board, light sensor, LED module and LED module, optical sensor and LED drive module are connected with the main control board, the LED light emitting module can send out ultraviolet light, ultraviolet light sensor and receiving the reflected light signal is converted to analog signal, analog signal is sent to the main control in the plate, the monitoring center also includes communication module, SMS alarm module and valve control module. The utility model improves the efficiency of monitoring oil spill on the water surface, realizes the automatic alarm, rapid emergency response, reduces the accident damage and protects the environment.

【技术实现步骤摘要】
一种基于紫外反射的水面溢油监测预警控制系统
本技术涉及溢油监测领域，具体涉及一种基于紫外反射的水面溢油监测预警控制系统。
技术介绍
海上石油生产及运输导致溢油事故日益增多，不仅给相关企业带来了经济损失，还造成严重水体污染和生态环境破坏，并逐步危及人类的生活和健康，这也使石油污染问题进入公众的视野。根据国家环境保护的有关规定，各涉油企业和单位都要建立溢油应急反应计划，实现保护海洋环境，促进社会、经济的可持续发展的战略目标。目前，已有的溢油监测手段包括雷达和光谱仪监测，如一种光谱仪及溢油监测系统，光谱类溢油监测装置多为紫外诱发荧光技术，存在光源寿命短、监测油品种类少，无法监测汽油等缺点。中国专利申请号为201110210224.1，公开了一种海面固定式雷达溢油监测装置及其方法，其中，雷达只能随船只或固定在生产平台，使用范围较小，具有局限性。
技术实现思路
针对现有的溢油监测系统存在的光源寿命短，监测油品种类少，使用范围小的问题，本技术提供了一种基于紫外反射的水面溢油监测预警控制系统。本技术采用以下的技术方案：一种基于紫外反射的水面溢油监测预警控制系统，包括监控中心和多个监测仪终端，其特征在于，所述监测仪终端与监控中心通信连接，监测仪终端向监控中心传输监测所得的信息，监控中心设有电子地图显示系统，监测仪终端对应的显示在电子地图显示系统上，所述监测仪终端包括主控板、光传感器、LED驱动模块和LED发光模块，所述光传感器和LED驱动模块均与主控板相连，LED驱动模块与LED发光模块相连，LED驱动模块给LED发光模块提供恒定的电流，LED发光模块能够发出紫外光，光传感器接收反射的紫外光并将光信号转换成模拟信号，模拟信号送入主控板内，主控板与监控中心通信连接，监控中心还包括通讯模块、短信报警模块和阀门控制模块。优选地，所述监测仪终端还包括电源模块、第一声光报警器和摄像头，电源模块、第一声光报警器和摄像头均与主控板相连，电源模块采用太阳能电池板或220V交流电，为主控板提供电源；监测仪终端探测到水面有油膜时，其激发第一声光报警器，并启动摄像头对现场进行拍摄，将拍摄后的画面实时传输给监控中心。优选地，所述主控板内设置有单片机和模数转换器，模数转换器将光传感器送来的模拟信号转换为数字信号，模数转换器与单片机相连，单片机对数字信号进行处理。优选地，所述电子地图显示系统中设置有第二声光报警器，第二声光报警器与监测仪终端一一对应。优选地，所述阀门控制模块与雨水、污水排水口的阀门或泵相连，其控制阀门或泵的开启和关闭。优选地，所述短信报警模块能向负责人发送短信报警，短信报警内容中包括溢油应急处置措施、应急物资配备情况和应急人员联络方式。优选地，所述通讯模块用于与监测仪终端实现无线通讯。优选地，所述监控中心还包括用于对电子地图显示系统进行控制的电子地图操作模块，用于对监测仪终端进行调试、操作的监测管理模块。优选地，所述光传感器设置有两组滤光片，其中一组滤光片能够滤除0-350nm的光谱，另一组滤光片能够滤除380nm以上的光谱。本技术具有的有益效果是：本技术提供的基于紫外反射的水面溢油监测预警控制系统，监测仪终端均匀的分布在监测区域内，每个监测仪终端都能在监控中心的电子地图显示系统中对应显示，便于监测人员及时发现和了解每个监测点的情况。监测仪终端是基于紫外光反射监测水面溢油情况的设备，监测仪终端光源寿命长，受环境影响小，不仅可以监测水面上泄漏原油，还可以监测汽油、柴油等，监测油品种类多，监测仪终端探测油膜的厚度为1.4μm，相对于现有的监测装置灵敏度大大提高。LED发光模块发出紫外光，紫外光经水面发生后进入光传感器中，光传感器将收到的光信号转换为电压信号送至主控板进行处理，主控板将信号送至上位机，当水面发生溢油现象时，光传感器收到反射的紫外光强度变强，电压信号增大，主控板将处理后将信号送入监控中心，相应监测仪终端内的第一声光报警器发生声光报警提醒在现场的工作人员查看情况，在监控中心的电子地图显示系统上与监测仪终端相对应的第二声光报警器发出声光报警，提醒监控中心的工作人员；同时，主控制板同步向监控中心传输摄像头采集的现场视频数据和个监测点的监测数据，便于工作人员查看现场情况。监控中心的短信报警模块给责任人发送短信报警，短信内容中包括各监测点溢油应急处置措施、应急物资配备情况和应急人员联络方式等信息，方便责任人及时处理溢油事故。另外，监控中心的阀门控制模块能够控制污水、雨水排口的阀门关闭，及时、快速的切断污染源，避免污染范围的扩大。附图说明图1为基于紫外反射的水面溢油监测预警控制系统结构示意图。图2为监测仪终端的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术进行具体的说明：结合图1和图2，一种基于紫外反射的水面溢油监测预警控制系统，包括监控中心和多个监测仪终端，所述监测仪终端与监控中心通信连接，监测仪终端向监控中心传输监测所得的信息，监控中心设有电子地图显示系统，监测仪终端对应的显示在电子地图显示系统上。监测仪终端实时监测监测点水面的情况，并将监测数据发送到监控中心，并显示在监控中心的电子地图显示系统上，为监控中心的工作人员提供信息支持。监测仪终端均匀的分布在需要监测的水面上，各个监测仪终端的位置信息和数据信息实时显示在电子地图显示系统上。监控中心还包括通讯模块、短信报警模块和阀门控制模块，用于对电子地图显示系统进行控制的电子地图操作模块，用于对监测仪终端进行调试、操作的监测管理模块。通讯模块用于与监测仪终端实现无线通讯。短信报警模块能向负责人发送短信报警，短信报警内容中包括溢油应急处置措施、应急物资配备情况和应急人员联络方式等信息。阀门控制模块与雨水、污水排水口的阀门或泵相连，其控制阀门或泵的开启和关闭。电子地图操作模块能对电子地图进行拖动、放大、缩小和标注操作。监测仪终端包括主控板、光传感器、LED驱动模块和LED发光模块，所述光传感器和LED驱动模块均与主控板相连，主控板控制LED驱动模块的驱动频率，LED驱动模块与LED发光模块相连，LED驱动模块给LED发光模块提供恒定的电流，LED发光模块能够发出紫外光，光传感器接收反射的紫外光并将光信号转换成模拟信号，模拟信号送入主控板内，主控板与监控中心通信连接。LED发光模块包括型号为LZ4-04UV00的紫外LED灯，LED发光模块能够发出紫外光，在紫外灯上装有用于滤光的滤光片。光传感器设置有两组滤光片，其中一组滤光片能够滤除0-350nm的光谱，另一组滤光片能够滤除380nm以上的光谱。主控板内设置有单片机和模数转换器，模数转换器将光传感器送来的模拟信号转换为数字信号，模数转换器与单片机相连，单片机对数字信号进行处理。监测仪终端还包括电源模块、第一声光报警器和摄像头，电源模块、第一声光报警器和摄像头均与主控板相连，电源模块采用太阳能电池板或220V交流电，为主控板提供电源；监测仪终端探测到水面有油膜时，其激发第一声光报警器，并启动摄像头对现场进行拍摄，将拍摄后的画面实时传输给监控中心。电子地图显示系统中设置有第二声光报警器，第二声光报警器与监测仪终端一一对应。监控中心可以清楚的观察到各个监测点的情况，为人员制定针对性的策略提供了信息支持。将监测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于紫外反射的水面溢油监测预警控制系统，包括监控中心和多个监测仪终端，其特征在于，所述监测仪终端与监控中心通信连接，监测仪终端向监控中心传输监测所得的信息，监控中心设有电子地图显示系统，监测仪终端对应的显示在电子地图显示系统上，所述监测仪终端包括主控板、光传感器、LED驱动模块和LED发光模块，所述光传感器和LED驱动模块均与主控板相连，LED驱动模块与LED发光模块相连，LED驱动模块给LED发光模块提供恒定的电流，LED发光模块能够发出紫外光，光传感器接收反射的紫外光并将光信号转换成模拟信号，模拟信号送入主控板内，主控板与监控中心通信连接，监控中心还包括通讯模块、短信报警模块和阀门控制模块。

【技术特征摘要】
1.一种基于紫外反射的水面溢油监测预警控制系统，包括监控中心和多个监测仪终端，其特征在于，所述监测仪终端与监控中心通信连接，监测仪终端向监控中心传输监测所得的信息，监控中心设有电子地图显示系统，监测仪终端对应的显示在电子地图显示系统上，所述监测仪终端包括主控板、光传感器、LED驱动模块和LED发光模块，所述光传感器和LED驱动模块均与主控板相连，LED驱动模块与LED发光模块相连，LED驱动模块给LED发光模块提供恒定的电流，LED发光模块能够发出紫外光，光传感器接收反射的紫外光并将光信号转换成模拟信号，模拟信号送入主控板内，主控板与监控中心通信连接，监控中心还包括通讯模块、短信报警模块和阀门控制模块。2.根据权利要求1所述的一种基于紫外反射的水面溢油监测预警控制系统，其特征在于，所述监测仪终端还包括电源模块、第一声光报警器和摄像头，电源模块、第一声光报警器和摄像头均与主控板相连，电源模块采用太阳能电池板或220V交流电，为主控板提供电源；监测仪终端探测到水面有油膜时，其激发第一声光报警器，并启动摄像头对现场进行拍摄，将拍摄后的画面实时传输给监控中心。3.根据权利要求1所述的一种基于紫外反射的水面溢油监测预警控制系统，其特征在于，所述主控板内设置有单片机和模数转换器，模数转换器将光传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴哲远，周志国，谢谚，房师平，牟桂芹，杨洋洋，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院，
类型：新型
国别省市：山东,37