一种新型水质自动监测系统技术方案

新型水质自动监测系统，包括浮标平台、风光互补供电系统、数据采集传输定位系统、监控报警系统、水质监测信息管理平台；浮标平台用于为整个浮标系统的安装提供平台和防护；所述风光互补供电系统将太阳能转换为电能为系统供电；数据采集传输定位系统采集水质参数，并将采集的参数传输给水质监测信息管理平台，采用GPS定位模块实时监测浮标经纬度，提供并显示浮标精确位置信息；监控报警系统包含两级报警系统；水质监测信息管理平台,集远程自动监测数据采集、数据汇总、分析以及远程控制功能组成的系统，实现实时数据、分钟数据、子站运行的状态数据动态的主动上传，并具有数据展示发布及水质数据分析预警功能。该监测系统布点灵活，可大面积水域任意点监测。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种监测系统，尤其涉及一种新型水质自动监测系统。该水质自动监测系统以浮标为载体，是以自动监测设备为核心，结合现代化的浮标设计制造技术、数据采集处理技术、数据通信及定位技术，形成一套完整的监测预警系统。
技术介绍
水质监测是为国家合理开发利用和保护水土资源提供系统水质资料的一项重要的基础工作，是水生态、水资源、水安全科学管理和保护的基础。水质监测的目的是及时、准确、全面地反映水环境质量现状及发展趋势，为水环境监测、管理、规划、污染防治、生态预警等提供科学依据。目前我国城市饮用水水源地水质达标率为86％，其中水库水源地达标率为90.5％，地下水水源地为80.9％，湖泊为65％。水利部水资源司司长陈明忠指出，下一步，要加强水源的保护，确保饮用水水源不受污染，与有关部门共同推进突发性水污染事件的治理，加强江河湖泊水质的监测。2015年4月16日国务院印发《水污染防治行动计划》(“水十条”，下称计划)，计划提出到2020年，全国水环境质量得到阶段性改善，污染严重水体较大幅度减少，饮用水安全保障水平持续提升，地下水超采得到严格控制，地下水污染加剧趋势得到初步遏制，近岸海域环境质量稳中趋好，京津冀、长三角、珠三角等区域水生态环境状况有所好转。《水污染防治行动计划》从全面控制污染物排放、推动经济结构转型升级、着力节约保护水资源、强化科技支撑、充分发挥市场机制作用、严格环境执法监管、切实加强水环境管理、全力保障水生态环境安全、明确和落实各方责任、强化公众参与和社会监督十个方面开展防治行动。可见我国对水质安全的投资力度日益加大，以政府为主体的投资，使得水质监测器、水质分析仪器市场不断扩容。根据产品市场的细分，除常规固定式水站这种解决方案外，浮标水站、地下水监测、饮用水监测也将迎来一个良好的发展前景。综上所述，目前，本领域急需一套集数据采集、传输、数据处理、成本低的水质监测系统，以满足现代化发展的需要。
技术实现思路
本技术针对现有技术中存在的不足，提供一种新型水质自动监测系统。本技术通过以下技术方案加以实现：新型水质自动监测系统，包括浮标平台、风光互补供电系统、数据采集传输定位系统、监控报警系统、水质监测信息管理平台；其特征为：所述浮标平台用于为整个浮标系统的安装提供平台和防护，用于放置监测仪器，数采仪器，通讯模块和供电系统；所述风光互补供电系统将太阳能转换为电能，送往铅蓄电池中存储起来，用来给系统供电；所述数据采集传输定位系统采集水质参数，并将采集的参数时时传输给水质监测信息管理平台，采用GPS定位模块同时跟踪多颗卫星，实时监测浮标经纬度，提供并显示浮标精确位置信息；所述监控报警系统包含两级报警系统；一级报警系统是通过安装的视频红外探测器和红外摄像头来监控整个浮标，当红外探测器监测到有人进入监视范围时，启动声光报警器，同时上位机软件平台发出报警；二级报警系统是在浮标设备箱处安装一个接近开关，当设备箱被打开时会触动开关，并发出报警信号，信号由数据采集仪采集并通过无线网络传输到中心站平台，发出二级报警信号；所述水质监测信息管理平台,集远程自动监测数据采集、数据汇总、分析以及远程控制功能组成的系统；实现实时数据、分钟数据、子站运行的状态数据动态的主动上传，并具有数据展示发布及水质数据分析预警功能。优选为：所述浮标平台包括浮筒、防护栏、航标灯、锚系、设备箱；所述浮标平台四周安装防护栏；浮标平台设备箱顶部安装航标灯；浮筒通过锚系固定在指定的安装水域；设备箱与浮标平台连接牢固，四面安装太阳能电池板；该设备箱为密封式防水设备舱，其内部安装有供电系统及数据采集传输设备；优选为：所述风光互补供电系统由多块太阳能电池板、一台垂直轴风力发电机、多块铅蓄电池以及风光互补控制器组成；所述太阳能电池板全方位吸收太阳能，将太阳能转换为电能，送往铅蓄电池中存储起来，蓄电池位于防水蓄电池仓内；垂直轴风力发电机通过将风力转化为电能，输送至蓄电池中存储起来；风光互补控制器用来控制供电系统的工作，对电能储存铅蓄电池起到过充电保护作用；优选为：所述数据采集传输定位系统包括；数据采集仪、数据传输模块、GPS模块；所述数据采集仪用于多通道数据采集、记录，并有数据处理、编程、报警功能；所述数据传输模块依赖GSM、GPRS/CDMA、3G网络或卫星通讯通信方式，实现数据的传输和远程控制，所述GPS模块同时跟踪12颗卫星，定位精度小于15米，实时监测浮标经纬度，提供并显示浮标精确位置信息，并在上位机平台显示，实现浮标的实时跟踪；优选为：该数据传输模块可以采用SMS短信传输，直接发送短信到相关服务器和监控中心，该数据传输模块具备向多点进行SMS报警的功能；所述数据传输采用二进制加密协议，保证数据安全性；数据传输可通过服务器中继转发至多个监控中心。有益效果：布点灵活，可大面积水域任意点监测，梁子湖中心布点，更具代表性；低功耗产品设计，太阳能风力发电系统，适合野外长期工作；建站成本低，维护周期长；长期、连续、定点在线监测；耐腐蚀、高强度和抗撞击的浮体技术，能够耐受恶劣气候环境；适应应急水质观测和近岸水质监测系留技术；水质垂直剖面自动监测系统可监测目标水域中不同水层的水质状况，人性化设计方案，可实现手动与自动控制灵活选择；系统模块化设计，可扩展性强，集成性好，预留仪器安装位置，扩展能力强；抗腐蚀、耐碰撞、重量轻、防生物附着，能耐受恶劣环境，安装方便。附图说明图1为本专利技术水质自动监测系统总体框图。具体实施方式水质自动监测系统以浮标为载体，是以自动监测设备为核心，结合现代化的浮标设计制造技术、数据采集处理技术、数据通信及定位技术，形成一套完整的监测预警系统。浮标系统实时监测水体水质状况，测量得到的结果传输到数据采集设备，通过无线通信技术发送到远程服务器。在本地，中控设备通常可以对各个系统进行简单的控制，并将测量结果实时显示在中控监视器上。在远程监控室，通常安装有功能强大的数据平台，可以接收来自各地监控系统的相关信息，汇总得到各种数据报表，并可对数据进行分析处理。系统能够长期、定点、连续自动监测地表水(河流、湖泊、水库)以及近海海域的环境信息数据，同时实现突发性污染事故的监测预警。水质自动监测系统，包括浮标平台、风光互补供电系统、数据采集传输定位系统、监控报警系统、水质监测信息管理平台。1、浮标平台浮标平台用于为整个浮标系统的安装提供平台和防护，用于放置监测仪器，数采仪器，通讯模块和供电系统。平台主要包括浮筒、防护栏、航标灯、锚系、仪器安装孔、设备箱等部分组成。浮筒：浮筒用于组建浮标平台，浮标平台的大小可根据需要进行订制，以满足不同水域的需求。材质采用高分子量高密度聚乙烯(HMWHDPE)，为抗腐、防冻、抗氧化、抗紫外线的强化材质，不受海水、化学品、药剂、油渍及水生物的侵蚀；无污染、不破坏环境，是最佳的全方位环保产品。防滑花纹设计，高承载力，每平方米的浮力可达320kg以上；使用寿命不低于15年，组装简易、快速、灵活，整体采用模块结构，可配合各种状况的需要，迅速更换平台造型。防护栏：浮标平台四周安装防护栏，对平台上的操作维护人员及设备起到安全防护作用。防护栏采用不锈钢304材质，耐腐能力强，能后适用于野外长期工作环境。航标灯：浮标平台设备箱顶部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型水质自动监测系统，包括浮标平台、风光互补供电系统、数据采集传输定位系统、监控报警系统、水质监测信息管理平台；其特征为：所述浮标平台用于为整个浮标系统的安装提供平台和防护，用于放置监测仪器、数采仪器、通讯模块和供电系统；所述风光互补供电系统将太阳能转换为电能，送往铅蓄电池中存储起来，用于系统供电；所述数据采集传输定位系统采集水质参数，并将采集的参数传输给水质监测信息管理平台，采用GPS定位模块实时监测浮标经纬度，提供并显示浮标精确位置信息；所述监控报警系统包含两级报警系统；一级报警系统是通过安装的视频红外探测器和红外摄像头来监控整个浮标，当红外探测器监测到有人进入监视范围时，启动声光报警器，同时上位机软件平台发出报警；二级报警系统是在浮标设备箱处安装一个接近开关，当设备箱被打开时会触动开关，并发出报警信号，信号由数据采集仪采集并通过无线网络传输到中心站平台，发出二级报警信号；所述水质监测信息管理平台,集远程自动监测数据采集、数据汇总、分析以及远程控制功能组成的系统，实现实时数据、分钟数据、子站运行的状态数据动态的主动上传，并具有数据展示发布及水质数据分析预警功能。

【技术特征摘要】
1.一种新型水质自动监测系统，包括浮标平台、风光互补供电系统、数据采集传输定位系统、监控报警系统、水质监测信息管理平台；其特征为：所述浮标平台用于为整个浮标系统的安装提供平台和防护，用于放置监测仪器、数采仪器、通讯模块和供电系统；所述风光互补供电系统将太阳能转换为电能，送往铅蓄电池中存储起来，用于系统供电；所述数据采集传输定位系统采集水质参数，并将采集的参数传输给水质监测信息管理平台，采用GPS定位模块实时监测浮标经纬度，提供并显示浮标精确位置信息；所述监控报警系统包含两级报警系统；一级报警系统是通过安装的视频红外探测器和红外摄像头来监控整个浮标，当红外探测器监测到有人进入监视范围时，启动声光报警器，同时上位机软件平台发出报警；二级报警系统是在浮标设备箱处安装一个接近开关，当设备箱被打开时会触动开关，并发出报警信号，信号由数据采集仪采集并通过无线网络传输到中心站平台，发出二级报警信号；所述水质监测信息管理平台,集远程自动监测数据采集、数据汇总、分析以及远程控制功能组成的系统，实现实时数据、分钟数据、子站运行的状态数据动态的主动上传，并具有数据展示发布及水质数据分析预警功能。2.根据权利要求1所述的新型水质自动监测系统，其特征为：所述浮标平台包括浮筒、防护栏、航标灯、锚系、设备箱；所述浮标平台四周安装防护栏；浮标平台设备箱顶部安装航标灯；浮筒通过锚系固定在指定的安装水域；设备箱与浮...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：元润北京环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11