一种水环境遥感智慧监测服务系统技术方案

本发明专利技术公开了一种水环境遥感智慧监测服务系统，包括：水速、水位监测单元、重金属监测单元、水环境监测单元、中央处理器、预警单元以及无线通信模块；水速、水位监测单元用于实时监测水流速度和水位高低值，重金属监测单元用于实时监测水中的汞浓度、镉浓度以及铅浓度水环境监测单元用于实时监测水中的溶氧量、PH值以及水的浊度值；该系统可同时采集、传输多种水质参数、数据采集覆盖范围广；水环境监测节点部署方便，不受地理环境的约束，数据通信能力强、网络覆盖范围广，可以监测大范围水域的水质变化情况；系统成本低：相对于现有的水环境人工采样实验室分析方法，设备和人工的费用大大降低。

A remote sensing intelligent monitoring service system for water environment

The invention discloses a water environment remote sensing monitoring intelligence service system, including: water velocity, water level monitoring unit, heavy metal monitoring unit, water environment monitoring unit, central processing unit, warning unit and wireless communication module; water level monitoring unit is used for high speed, real-time monitoring of water flow velocity and water level monitoring unit is used for real-time monitoring of heavy metals water mercury concentration, concentration of cadmium and lead concentrations in water environment monitoring unit is used for real-time monitoring of dissolved oxygen, water pH and water turbidity; the system can collect and transmit various water quality parameters, data acquisition of wide coverage; water environment monitoring node deployment convenient, without geographical constraints, data communication ability strong, wide range of network coverage, can monitor water quality changes in large waters; low cost: compared with the existing water The cost of the analytical methods, equipment and manpower of the environmental artificial sampling laboratory is greatly reduced.

【技术实现步骤摘要】
一种水环境遥感智慧监测服务系统
本专利技术涉及监测系统开发领域，特别涉及一种水环境遥感智慧监测服务系统。
技术介绍
随着社会经济高速发展，人类活动的影响在日益加剧，我国当前面临着越来越严峻的水环境问题，水污染问题日趋严重，排污总量与环境容量间的矛盾更加突出，环境事件增多，水源安全面临巨大挑战，严重影响国民经济和社会的可持续发展，威胁人民群众的健康。为了保护和改善水环境，达到最大限度地减轻水污染危害及由此造成的损失，除了要加大污染源的治理力度、强化法制和行政监督管理外，还必须采用科技手段加强对水环境信息的采集和综合分析。环境管理具有复杂性和动态性，涉及多部门、多地区和多领域，需要处理大量的信息。随着环境问题的日益突出，传统手工式的管理模式已不能满足环境管理工作对信息处理的需要，环境管理者不仅需要实时、动态掌握资源环境信息，而且需要全面、持续不断获取变化信息，从而得到环境信息和与发展相关的变化信息的实时、动态的监测，确保可持续发展所需的信息提供。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种水环境遥感智慧监测服务系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。本专利技术提供了一种水环境遥感智慧监测服务系统，包括：水速、水位监测单元、重金属监测单元、水环境监测单元、中央处理器、预警单元以及无线通信模块；所述水速、水位监测单元用于实时监测水流速度和水位高低值，并将所监测到的水流速度和水位高低值实时发送给所述中央处理器；所述重金属监测单元用于实时监测水中的汞浓度、镉浓度以及铅浓度，并将所监测到的汞浓度、镉浓度以及铅浓度值实时发送给所述中央处理器；所述水环境监测单元用于实时监测水中的溶氧量、PH值以及水的浊度值，并将所监测到的溶氧量、PH值以及水的浊度值实时发送给所述中央处理器；所述中央处理器用于实时接收所述水速、水位监测单元所发送的水流速度和水位高低值并发送给无线通信模块，中央处理器同时将所接收到的水流速度和水位高低值与设定的水流速度和水位高低值进行实时对比，若所接收到的水流速度和水位高低值两者中的一个或者两个出现异常，所述中央处理器向所述预警单元发出水速、水位监测异常报警指令；所述中央处理器还用于实时接收所述重金属监测单元所发送的汞浓度、镉浓度以及铅浓度值并发送给无线通信模块，中央处理器同时将所接收到的汞浓度、镉浓度以及铅浓度值与设定的汞浓度、镉浓度以及铅浓度值进行实时对比，若所接收到的汞浓度、镉浓度以及铅浓度值三者中的一个或者多个出现异常，所述中央处理器向所述预警单元发出重金属监测异常报警指令；所述中央处理器还用于实时接收所述水环境监测单元所发送的溶氧量、PH值以及水的浊度值并发送给无线通信模块，中央处理器同时将所接收到的溶氧量、PH值以及水的浊度值与设定的溶氧量、PH值以及水的浊度值进行实时对比，若所接收到的溶氧量、PH值以及水的浊度值三者中的一个或者多个出现异常，所述中央处理器向所述预警单元发出水环监测境异常报警指令；所述预警单元包括第一报警器、第二报警器以及第三报警器；所述第一报警器用于接收所述中央处理器发送来的水速、水位监测异常报警指令并发出第一报警声；所述第二报警器用于接收所述中央处理器发送来的重金属监测异常报警指令并发出第二报警声；所述第三报警器用于接收所述中央处理器发送来的水环监测境异常报警指令并发出第三报警声；所述无线通信模块用于实时接收所述中央处理器发送来的水流速度和水位高低值并发送给监控中心和专家评估模块；所述无线通信模块还用于实时接收所述中央处理器发送来的汞浓度、镉浓度以及铅浓度值并发送给监控中心和专家评估模块；所述无线通信模块还用于实时接收所述中央处理器发送来的溶氧量、PH值以及水的浊度值并发送给监控中心和专家评估模块。较佳地，所述中央处理器还信号连接有模拟分析模块，所述模拟分析模块用于通各种仿真分析算法和仿真分析方法完成水环境治理方案的模拟仿真分析以及水环境后期情况的预测分析。较佳地，所述中央处理器还信号连接有视频数据采集模块，所述视频数据采集模块用于实时采集水下视频数据。较佳地，所述中央处理器还信号连接有GPS定位模块，所述GPS定位模块用于将监测到的水的GPS坐标无线传递给监控中心。较佳地，所述中央处理器还信号连接有显示器，所述显示器用于显示水环境监测数据与所存储的数据的对比结果。较佳地，所述中央处理器还信号连接有水温传感器，所述水温传感器用于实时监测水中的温度。较佳地，所述预警单元采用声光报警器。较佳地，所述中央处理器是MSP430单片机或型号为OMRONCP1E-N20DR-D的PLC控制器。较佳地，所述无线通信模块是3G无线通信模块、4G无线通信模块或WIFI模块。本专利技术和现有技术相比，其优点在于：本专利技术提供的一种水环境遥感智慧监测服务系统，可同时采集、传输多种水质参数、数据采集覆盖范围广；水环境监测节点部署方便，不受地理环境的约束，数据通信能力强、网络覆盖范围广，可以监测大范围水域的水质变化情况；系统成本低：相对于现有的水环境人工采样实验室分析方法，设备和人工的费用大大降低；满足当前水污染源在线监控的信息化支撑要求，有效解决水生态环境信息的过程化、高密度、精细化、快速化采集问题，建立了一个集水污染源自动监控、水质监测功能于监控服务系统。附图说明图1为本专利技术提供的系统图。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。如图1所示，本专利技术实施例提供了一种水环境遥感智慧监测服务系统，包括：水速、水位监测单元、重金属监测单元、水环境监测单元、中央处理器、预警单元以及无线通信模块；水速、水位监测单元用于实时监测水流速度和水位高低值，并将所监测到的水流速度和水位高低值实时发送给中央处理器；重金属监测单元用于实时监测水中的汞浓度、镉浓度以及铅浓度，并将所监测到的汞浓度、镉浓度以及铅浓度值实时发送给中央处理器；水环境监测单元用于实时监测水中的溶氧量、PH值以及水的浊度值，并将所监测到的溶氧量、PH值以及水的浊度值实时发送给中央处理器；中央处理器用于实时接收水速、水位监测单元所发送的水流速度和水位高低值并发送给无线通信模块，中央处理器同时将所接收到的水流速度和水位高低值与设定的水流速度和水位高低值进行实时对比，若所接收到的水流速度和水位高低值两者中的一个或者两个出现异常，中央处理器向预警单元发出水速、水位监测异常报警指令；中央处理器还用于实时接收重金属监测单元所发送的汞浓度、镉浓度以及铅浓度值并发送给无线通信模块，中央处理器同时将所接收到的汞浓度、镉浓度以及铅浓度值与设定的汞浓度、镉浓度以及铅浓度值进行实时对比，若所接收到的汞浓度、镉浓度以及铅浓度值三者中的一个或者多个出现异常，中央处理器向预警单元发出重金属监测异常报警指令；中央处理器还用于实时接收水环境监测单元所发送的溶氧量、PH值以及水的浊度值并发送给无线通信模块，中央处理器同时将所接收到的溶氧量、PH值以及水的浊度值与设定的溶氧量、PH值以及水的浊度值进行实时对比，若所接收到的溶氧量、PH值以及水的浊度值三者中的一个或者多个出现异常，中央处理器向预警单元发出水环监测境异常报警指令；预警单元包括第一报警器、第二报警器以及第三报警器；第一报警器用于接收中央处理器发送来的水速、水位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水环境遥感智慧监测服务系统，其特征在于，包括：水速、水位监测单元、重金属监测单元、水环境监测单元、中央处理器、预警单元以及无线通信模块；所述水速、水位监测单元用于实时监测水流速度和水位高低值，并将所监测到的水流速度和水位高低值实时发送给所述中央处理器；所述重金属监测单元用于实时监测水中的汞浓度、镉浓度以及铅浓度，并将所监测到的汞浓度、镉浓度以及铅浓度值实时发送给所述中央处理器；所述水环境监测单元用于实时监测水中的溶氧量、PH值以及水的浊度值，并将所监测到的溶氧量、PH值以及水的浊度值实时发送给所述中央处理器；所述中央处理器用于实时接收所述水速、水位监测单元所发送的水流速度和水位高低值并发送给无线通信模块，中央处理器同时将所接收到的水流速度和水位高低值与设定的水流速度和水位高低值进行实时对比，若所接收到的水流速度和水位高低值两者中的一个或者两个出现异常，所述中央处理器向所述预警单元发出水速、水位监测异常报警指令；所述中央处理器还用于实时接收所述重金属监测单元所发送的汞浓度、镉浓度以及铅浓度值并发送给无线通信模块，中央处理器同时将所接收到的汞浓度、镉浓度以及铅浓度值与设定的汞浓度、镉浓度以及铅浓度值进行实时对比，若所接收到的汞浓度、镉浓度以及铅浓度值三者中的一个或者多个出现异常，所述中央处理器向所述预警单元发出重金属监测异常报警指令；所述中央处理器还用于实时接收所述水环境监测单元所发送的溶氧量、PH值以及水的浊度值并发送给无线通信模块，中央处理器同时将所接收到的溶氧量、PH值以及水的浊度值与设定的溶氧量、PH值以及水的浊度值进行实时对比，若所接收到的溶氧量、PH值以及水的浊度值三者中的一个或者多个出现异常，所述中央处理器向所述预警单元发出水环监测境异常报警指令；所述预警单元包括第一报警器、第二报警器以及第三报警器；所述第一报警器用于接收所述中央处理器发送来的水速、水位监测异常报警指令并发出第一报警声；所述第二报警器用于接收所述中央处理器发送来的重金属监测异常报警指令并发出第二报警声；所述第三报警器用于接收所述中央处理器发送来的水环监测境异常报警指令并发出第三报警声；所述无线通信模块用于实时接收所述中央处理器发送来的水流速度和水位高低值并发送给监控中心和专家评估模块；所述无线通信模块还用于实时接收所述中央处理器发送来的汞浓度、镉浓度以及铅浓度值并发送给监控中心和专家评估模块；所述无线通信模块还用于实时接收所述中央处理器发送来的溶氧量、PH值以及水的浊度值并发送给监控中心和专家评估模块。...

【技术特征摘要】
1.一种水环境遥感智慧监测服务系统，其特征在于，包括：水速、水位监测单元、重金属监测单元、水环境监测单元、中央处理器、预警单元以及无线通信模块；所述水速、水位监测单元用于实时监测水流速度和水位高低值，并将所监测到的水流速度和水位高低值实时发送给所述中央处理器；所述重金属监测单元用于实时监测水中的汞浓度、镉浓度以及铅浓度，并将所监测到的汞浓度、镉浓度以及铅浓度值实时发送给所述中央处理器；所述水环境监测单元用于实时监测水中的溶氧量、PH值以及水的浊度值，并将所监测到的溶氧量、PH值以及水的浊度值实时发送给所述中央处理器；所述中央处理器用于实时接收所述水速、水位监测单元所发送的水流速度和水位高低值并发送给无线通信模块，中央处理器同时将所接收到的水流速度和水位高低值与设定的水流速度和水位高低值进行实时对比，若所接收到的水流速度和水位高低值两者中的一个或者两个出现异常，所述中央处理器向所述预警单元发出水速、水位监测异常报警指令；所述中央处理器还用于实时接收所述重金属监测单元所发送的汞浓度、镉浓度以及铅浓度值并发送给无线通信模块，中央处理器同时将所接收到的汞浓度、镉浓度以及铅浓度值与设定的汞浓度、镉浓度以及铅浓度值进行实时对比，若所接收到的汞浓度、镉浓度以及铅浓度值三者中的一个或者多个出现异常，所述中央处理器向所述预警单元发出重金属监测异常报警指令；所述中央处理器还用于实时接收所述水环境监测单元所发送的溶氧量、PH值以及水的浊度值并发送给无线通信模块，中央处理器同时将所接收到的溶氧量、PH值以及水的浊度值与设定的溶氧量、PH值以及水的浊度值进行实时对比，若所接收到的溶氧量、PH值以及水的浊度值三者中的一个或者多个出现异常，所述中央处理器向所述预警单元发出水环监测境异常报警指令；所述预警单元包括第一报警器、第二报警器以及第三报警器；所述第一报警器用于接收所述中央处理器发送来的水速、水位监测异常报警指令并发出第一报警声；所述第二报警器用于接收所述中央处...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓承志，刘祖涵，汪胜前，吴朝明，包学才，田伟，
申请(专利权)人：南昌工程学院，
类型：发明
国别省市：江西,36