The invention belongs to the field of ecological restoration of rivers and lakes, in particular to a river lake ecological restoration control system and method of repair, including intelligent monitoring terminal management server and a group of the water quality monitoring points, the intelligent monitoring terminal comprises a water quality monitoring device, an aeration device, microorganism filling device and data gateway. In addition, the invention also comprises a method for repairing the water quality of the river and lake by using the ecological restoration regulation system of the lake water. The invention can remote data acquisition, remote device control and intelligent decision analysis to realize the water quality in the repair process, to ensure the water quality monitoring data, comprehensive, continuity and integrity, and multi-level and multi dimension to reflect the water quality and the trend of water quality restoration in the process of making accurate and timely repair. High efficiency.
【技术实现步骤摘要】
河湖水生态修复调控系统及修复方法
本专利技术属于河湖水体生态修复领域,具体涉及一种河湖水生态修复调控系统及修复方法。
技术介绍
河湖水富营养化已经成为一个日趋严重的全球性环境问题,河湖水污染的巨大危害性,促使人们采取积极有效的技术及措施对污染进行控制和治理。富营养化河湖生态系统常用的修复手段包括:底泥疏浚、引流冲污、曝气复氧、生物操纵修复、微生物修复、水生植被修复等,其中的曝气复氧和微生物修复均为相对较为简单易行、经济适用的修复方法。另外,我国很多河湖水体的水质监测还停留在人工采样分析记录的原始阶段,难以形成较完整的数据记录和分析报表并为河湖水质监测和修复提供强有力的数据支持。由于水质监测采样全面性和实时性的欠缺,不能实现对水质变化的现状和趋势进行详尽的数据统筹和多维度的统计分析,且监测和修复过程分别由两套系统独立执行,导致水质修复效果大打折扣。随着传感技术的日趋成熟及物联网技术近年来的快速发展,远程数据采集、远程设备控制及智能分析决策正逐渐变得可行,因此,基于物联网技术打造出的河湖水生态修复调控系统具有十分明显的技术优势。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有人工采样分析记录的不足,基于物联网技术打造一套实时、准确、智能、可靠的河湖水生态修复调控系统,并基于该系统提供一种修复河湖水质的方法。本专利技术所述河湖水生态修复调控系统包括管理服务器群和设于各水质监控点的智能监控终端,所述智能监控终端包括水质监测装置、数据网关、曝气装置及微生物加注装置。所述水质监测装置包括微处理器、数模转换模块、内存、闪存、通讯模块以及水质传感电极,所述微处理器通过数模转换模块 ...
【技术保护点】
一种河湖水生态修复调控系统,其特征在于,包括管理服务器群和设于各水质监控点的智能监控终端,所述智能监控终端包括水质监测装置、数据网关、曝气装置及微生物加注装置;所述水质监测装置包括微处理器、数模转换模块、内存、闪存、通讯模块以及水质传感电极,所述微处理器通过数模转换模块与水质传感电极连接,水质传感电极的电子信号经数模转换模块转换为数字信号传至微处理器,微处理器与内存一起协同计算将数据存储至闪存,并按既定的通信规约将数据打包后经通讯模块上传至数据网关;所述数据网关将水质监测装置采集的水质数据上传给管理服务器群并将管理服务器群下发的指令传递给曝气装置和微生物加注装置;所述曝气装置包括曝气控制模块及曝气机,所述曝气控制模块接收并解析来自管理服务器群的指令,依据指令控制曝气机对河湖水体进行曝气;所述微生物加注装置包括加注控制模块及加料机,所述加注控制模块接收并解析来自管理服务器群的指令,依据指令控制加料机对河湖水体进行微生物加注;所述管理服务器群存储并分析智能监控终端采集的水质数据并对外发布,同时控制智能监控终端通过曝气装置及微生物加注装置修复水体。
【技术特征摘要】
1.一种河湖水生态修复调控系统,其特征在于,包括管理服务器群和设于各水质监控点的智能监控终端,所述智能监控终端包括水质监测装置、数据网关、曝气装置及微生物加注装置;所述水质监测装置包括微处理器、数模转换模块、内存、闪存、通讯模块以及水质传感电极,所述微处理器通过数模转换模块与水质传感电极连接,水质传感电极的电子信号经数模转换模块转换为数字信号传至微处理器,微处理器与内存一起协同计算将数据存储至闪存,并按既定的通信规约将数据打包后经通讯模块上传至数据网关;所述数据网关将水质监测装置采集的水质数据上传给管理服务器群并将管理服务器群下发的指令传递给曝气装置和微生物加注装置;所述曝气装置包括曝气控制模块及曝气机,所述曝气控制模块接收并解析来自管理服务器群的指令,依据指令控制曝气机对河湖水体进行曝气;所述微生物加注装置包括加注控制模块及加料机,所述加注控制模块接收并解析来自管理服务器群的指令,依据指令控制加料机对河湖水体进行微生物加注;所述管理服务器群存储并分析智能监控终端采集的水质数据并对外发布,同时控制智能监控终端通过曝气装置及微生物加注装置修复水体。2.如权利要求1所述的河湖水生态修复调控系统,其特征在于,所述管理服务器群包括置于同一局域网内的通讯服务器、数据库服务器、云计算服务器和应用服务器;所述通讯服务器分配固定的公网IP地址或公网动态域名,启动后初始化TCP/IP通信服务端并无间断侦听某个设定的端口,待规定的数据网关登录后建立TCP/IP连接并维护这个连接直至数据网关掉线,在此过程中接收并解析数据网关上传的数据后存入数据库服务器,同时向数据网关传递云计算服务器发出的指令;所述数据库服务器用以实现数据的安全管理、用户管理、数据表管理、函数过程管理、索引及主键管理、任务管理、表空间管理、日志管理及磁盘管理;所述云计算服务器对水质数据进行计算并归纳汇总,形成日、月、季、年报表及同比、环比图表,将不同水质监控点的水质数据横向对比形成分析报表;并将水质数据与设定的曝气规则、微生物加注规则进行对比分析,一旦某一指标达到设定的阀值则触发曝气工作流程或微生物加注工作流程,生成指令并经由通讯服务器下发到相关曝气装置或微生物加注装置,同时根据预设的告警规则进行告警,告警方式包括邮件告警、屏幕短语告警、声音告警及灯光告警;所述应用服务器以WEB形式对外发布水质数据及云计算结果供监管工作站、普通电脑及手机用...
【专利技术属性】
技术研发人员:潘红忠,唐晓霖,姚华明,
申请(专利权)人:长江大学,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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