海洋环境监测系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种海洋环境监测系统及方法，该系统包括：由多颗物联网卫星组成的物联网星座、地面中心、地面终端和海洋环境监测平台，地面终端进行海洋环境监测数据的采集，并将海洋环境监测数据发送至物联网卫星，物联网卫星将海洋环境监测数据发送至地面中心，地面中心接收海洋环境监测数据后，通过地面网络将该海洋环境监测数据发送至海洋环境监测平台。本发明专利技术实施例中所提供的海洋环境监测系统，利用物联网卫星进行数据的传输，能够有效地解决现有技术中因为地面网络无法覆盖所导致的海洋环境数据无法传输的问题，进而能实现对监测区域海洋环境的远程实时监测。

【技术实现步骤摘要】
海洋环境监测系统及方法
本专利技术涉及物联网的
，尤其是涉及一种海洋环境监测系统及方法。
技术介绍
海洋覆盖地球表面超过70％的面积，蕴含极其丰富的资源，随着陆地资源日益消耗，海洋资源开发对我国经济发展愈发重要，而海洋环境监测是海洋资源开发的依据，对海洋污染情况进行动态监测至关重要。目前我国海洋环境监测主要利用测量船及各类浮标，随着物联网技术的发展，海洋环境监测逐渐向在线监测过渡，然而受地面网络覆盖的制约，物联网技术的应用存在一定局限。在无地面网络覆盖区域，监测数据无法传输，无法实现对海洋环境的远程实时监测，导致了海洋环境发生污染时难以及时发现。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种海洋环境监测系统及方法，以便于对海洋环境的远程实时监测。第一方面，本专利技术实施例提供了一种海洋环境监测系统，包括：由多颗物联网卫星组成的物联网星座、地面中心、地面终端和海洋环境监测平台；所述地面终端与海洋环境监测装置连接，用于采集所述海洋环境监测装置所测得的海洋环境监测数据，并将采集到的所述海洋环境监测数据发送至所述物联网卫星，其中，所述海洋环境监测数据至少包括：监测区域的水文数据、监测区域的水质数据、监测区域的沉积物浓度数据和监测区域的地理位置数据，所述水文数据至少包括：水深数据、水温数据和盐度数据，所述水质数据至少包括：PH值、活性硅酸盐的浓度数据和活性硝酸盐的浓度数据；所述物联网卫星与所述地面终端进行无线通信，用于接收所述地面终端发送的所述海洋环境监测数据，对所述海洋环境监测数据进行存储，并在运行至所述地面中心上方时，将所述海洋环境监测数据发送至所述地面中心；所述地面中心与所述物联网卫星进行无线通信，用于接收所述物联网卫星发送的所述海洋环境监测数据，并将所述海洋环境监测数据进行解析处理后发送至所述海洋环境监测平台；所述海洋环境监测平台与所述地面中心通过地面网络进行数据传输，用于接收所述地面中心发送的解析后的海洋环境监测数据，存储所述解析后的海洋环境监测数据。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述海洋环境监测装置至少包括：水文监测相关传感器、水质监测相关传感器、沉积物监测相关传感器和位置传感器；所述水文监测相关传感器、所述水质监测相关传感器、所述沉积物监测相关传感器和所述位置传感器分别设置于所述监测区域，所述水文监测相关传感器至少包括：水位传感器、水温传感器和盐度传感器，所述水质监测相关传感器至少包括：PH传感器、活性硅酸盐传感器和活性硝酸盐传感器；其中，所述水位传感器用于实时测量所述监测区域的水深数据；所述水温传感器用于实时测量所述监测区域的水温数据；所述盐度传感器用于实时测量所述监测区域的盐度数据；所述PH传感器用于实时测量所述监测区域的PH值；所述活性硅酸盐传感器用于实时测量所述监测区域的活性硅酸盐的浓度；所述活性硝酸盐传感器用于实时测量所述监测区域的活性硝酸盐的浓度；所述沉积物监测相关传感器用于实时测量所述监测区域的沉积物浓度数据；所述位置传感器用于实时测量所述监测区域的地理位置数据。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述物联网卫星上装载有数据采集系统DCS载荷。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述地面终端包括：DCS终端。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述地面终端包括数据采集设备，所述数据采集设备分别与所述水文监测相关传感器、所述水质监测相关传感器、所述沉积物监测相关传感器和所述位置传感器连接。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述位置传感器包括：GNSS定位芯片。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述地面终端通过广播的方式将所述海洋环境监测数据发送至所述物联网卫星。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述地面中心包括：地面卫星通信站。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述海洋环境监测平台，还用于执行以下操作：存储所述解析后的海洋环境监测数据；对所述解析后的海洋环境监测数据进行分析，得到分析结果，其中，所述分析结果至少包括：所述监测区域的水文环境分析结果、所述监测区域的污染情况。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种海洋环境监测系统中数据采集传输的方法，包括：位于监测区域的地面终端采集海洋环境监测装置所测得的海洋环境监测数据，将所述海洋环境监测数据上传至物联网卫星；所述物联网卫星接收所述海洋环境监测数据以后，所述物联网卫星对所述海洋环境监测数据进行存储，在所述物联网卫星运行至地面中心上方时，将所述海洋环境监测数据发送至所述地面中心；所述地面中心接收所述海洋环境监测数据，通过地面网络将所述海洋环境监测数据发送至海洋环境监测平台。本专利技术实施例带来了以下有益效果：本专利技术实施例提供了一种海洋环境监测系统及方法，该系统包括：由多颗物联网卫星组成的物联网星座、地面中心、地面终端和海洋环境监测平台；地面终端与海洋环境监测装置连接，用于采集海洋环境监测装置所测得的海洋环境监测数据，并将采集到的海洋环境监测数据发送至物联网卫星，其中，海洋环境监测数据至少包括：监测区域的水文数据、监测区域的水质数据、监测区域的沉积物浓度数据和监测区域的地理位置数据，水文数据至少包括：水深数据、水温数据和盐度数据，水质数据至少包括：PH值、活性硅酸盐的浓度数据和活性硝酸盐的浓度数据；物联网卫星与地面终端进行无线通信，用于接收地面终端发送的海洋环境监测数据，对海洋环境监测数据进行存储，并在运行至地面中心上方时，将海洋环境监测数据发送至地面中心；地面中心与物联网卫星进行无线通信，用于接收物联网卫星发送的海洋环境监测数据，并将海洋环境监测数据进行解析处理后发送至海洋环境监测平台；海洋环境监测平台与地面中心通过地面网络进行数据传输，用于接收地面中心发送的解析后的海洋环境监测数据，存储解析后的海洋环境监测数据。现有技术利用地面网络难以对全球监测区域进行实时监测，导致了海洋环境发生污染时难以及时发现。与现有技术相比，本专利技术中的海洋环境监测系统中包含了由多颗物联网卫星组成的物联网星座、地面中心、地面终端和海洋环境监测平台，其中，地面终端用于进行海洋环境监测数据的采集，并将海洋环境监测数据发送至物联网卫星，进一步由该物联网卫星将海洋环境监测数据发送至地面中心，地面中心接收海洋环境监测数据后，对海洋环境监测数据进行解析处理，进而通过地面网络将解析后的海洋环境监测数据发送至海洋环境监测平台。本专利技术实施例中所提供的海洋环境监测系统，利用物联网卫星进行数据的传输，能够有效地解决现有技术中因为地面网络无法覆盖所导致的海洋环境监测数据无法传输问题，进而实现对海洋环境的远程实时监测。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海洋环境监测系统，其特征在于，包括：由多颗物联网卫星组成的物联网星座、地面中心、地面终端和海洋环境监测平台；所述地面终端与海洋环境监测装置连接，用于采集所述海洋环境监测装置所测得的海洋环境监测数据，并将采集到的所述海洋环境监测数据发送至所述物联网卫星，其中，所述海洋环境监测数据至少包括：监测区域的水文数据、监测区域的水质数据、监测区域的沉积物浓度数据和监测区域的地理位置数据，所述水文数据至少包括：水深数据、水温数据和盐度数据，所述水质数据至少包括：PH值、活性硅酸盐的浓度数据和活性硝酸盐的浓度数据；所述物联网卫星与所述地面终端进行无线通信，用于接收所述地面终端发送的所述海洋环境监测数据，对所述海洋环境监测数据进行存储，并在运行至所述地面中心上方时，将所述海洋环境监测数据发送至所述地面中心；所述地面中心与所述物联网卫星进行无线通信，用于接收所述物联网卫星发送的所述海洋环境监测数据，并将所述海洋环境监测数据进行解析处理后发送至所述海洋环境监测平台；所述海洋环境监测平台与所述地面中心通过地面网络进行数据传输，用于接收所述地面中心发送的解析后的海洋环境监测数据，存储所述解析后的海洋环境监测数据。...

【技术特征摘要】
1.一种海洋环境监测系统，其特征在于，包括：由多颗物联网卫星组成的物联网星座、地面中心、地面终端和海洋环境监测平台；所述地面终端与海洋环境监测装置连接，用于采集所述海洋环境监测装置所测得的海洋环境监测数据，并将采集到的所述海洋环境监测数据发送至所述物联网卫星，其中，所述海洋环境监测数据至少包括：监测区域的水文数据、监测区域的水质数据、监测区域的沉积物浓度数据和监测区域的地理位置数据，所述水文数据至少包括：水深数据、水温数据和盐度数据，所述水质数据至少包括：PH值、活性硅酸盐的浓度数据和活性硝酸盐的浓度数据；所述物联网卫星与所述地面终端进行无线通信，用于接收所述地面终端发送的所述海洋环境监测数据，对所述海洋环境监测数据进行存储，并在运行至所述地面中心上方时，将所述海洋环境监测数据发送至所述地面中心；所述地面中心与所述物联网卫星进行无线通信，用于接收所述物联网卫星发送的所述海洋环境监测数据，并将所述海洋环境监测数据进行解析处理后发送至所述海洋环境监测平台；所述海洋环境监测平台与所述地面中心通过地面网络进行数据传输，用于接收所述地面中心发送的解析后的海洋环境监测数据，存储所述解析后的海洋环境监测数据。2.根据权利要求1所述的海洋环境监测系统，其特征在于，所述海洋环境监测装置至少包括：水文监测相关传感器、水质监测相关传感器、沉积物监测相关传感器和位置传感器；所述水文监测相关传感器、所述水质监测相关传感器、所述沉积物监测相关传感器和所述位置传感器分别设置于所述监测区域，所述水文监测相关传感器至少包括：水位传感器、水温传感器和盐度传感器，所述水质监测相关传感器至少包括：PH传感器、活性硅酸盐传感器和活性硝酸盐传感器；其中，所述水位传感器用于实时测量所述监测区域的水深数据；所述水温传感器用于实时测量所述监测区域的水温数据；所述盐度传感器用于实时测量所述监测区域的盐度数据；所述PH传感器用于实时测量所述监测区域的PH值；所述活性...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘涛，吕强，张进武，王淼，郭中甲，朱莲芝，马萍，苗楚南，唐尧，宋博，李云鹏，单黎明，刘千玉，贾娇，
申请(专利权)人：北京国电高科科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11