一种集成多平台实时在线水情监测系统技术方案

本发明专利技术提供了一种集成多平台实时在线水情监测系统，包括水情数据采集系统、传输网络、数据服务器以及用户计算机；水情数据采集系统用于对各个监测点处的水情数据进行监测，并与传输网络相连接，通过传输网络实时地将监测数据发送至数据服务器；传输网络用于将实时采集的监测数据传输至数据服务器；数据服务器用于接收监测数据，并按照各个监测数据的数据源信息进行分别存储；用户计算机用于与数据服务器进行网络连接，对数据服务器中的数据进行查询、读取和显示。该实时在线水情监测系统实现了水情的集中监测管理，便于水文工作者在监测时统筹兼顾，实现多角度的水文情况监测。

【技术实现步骤摘要】
一种集成多平台实时在线水情监测系统
本专利技术涉及一种在线水情监测系统，尤其是一种集成多平台实时在线水情监测系统。
技术介绍
水情监测是水文行业最为基础，也是最为重要的一项工作，在每年汛期显得尤为重要。水情监测包括了对于水位、降雨量、蒸发量、土壤墒情、水质、含沙量、地下水等方面的监测。现有对于水情的监测多是碎片化的，不同的数据展现在不同的平台上，不便于工作人员查看数据，且数据之间难以建立一定的逻辑联系，不利于做更深层次的数据挖掘。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：现有的水情监测数据单一，且较为零散，不能使水文工作者在监测时统筹兼顾，不便于监测多角度的水文情况。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种集成多平台实时在线水情监测系统，包括水情数据采集系统、传输网络、数据服务器以及用户计算机；水情数据采集系统用于安装在各个监测点处，实现对各个监测点处的水情数据进行监测，并与传输网络相连接，通过传输网络实时地将监测数据发送至数据服务器；传输网络用于在水情数据采集系统与数据服务器之间建立数据传输通道，将实时采集的监测数据传输至数据服务器；数据服务器用于接收监测数据，并按照各个监测数据的数据源信息进行分别存储；用户计算机用于与数据服务器进行网络连接，对数据服务器中的数据进行查询、读取和显示。进一步地，水情数据采集系统包括雨水情采集子系统、墒情采集子系统、水位采集子系统、流量采集子系统以及地下水采集子系统；雨水情采集子系统用于对雨量进行实时监测，并将监测的雨量数据通过传输网络上传至数据服务器；墒情采集子系统用于对土壤墒情进行实时监测，并将监测的墒情数据通过传输网络上传至数据服务器；流量采集子系统用于对河流的流量进行实时监测，并将监测的流量数据通过传输网络上传至数据服务器；地下水采集子系统用于对地下水的水位进行实时监测，并将监测的水位数据通过传输网络上传至数据服务器。进一步地，雨水情采集子系统包括雨量传感器、雨水情RTU、实时时钟以及雨量通信模块；雨量传感器用于露天安装在待测点处；雨水情RTU分别与雨量传感器、实时时钟以及雨量通信模块电连接；雨量通信模块为GPRS模块、GSM模块或PSTN模块。进一步地，雨量传感器为翻斗式雨量计；设定翻斗式雨量计的雨量加报阈值为2；翻斗式雨量计每翻斗一次，雨水情RTU使翻斗式雨量计值增量1，同时比较翻斗式雨量计当前值和上次上报的雨量累计值，若二者之差超过设定的雨量加报阈值，且当前时刻和上次上报时刻之差也超过设定的时间阈值，则雨水情RTU进行一次加报。进一步地，墒情采集子系统包括土壤墒情传感器、墒情RTU、实时时钟以及墒情通信模块；土壤墒情传感器用于埋设于待测土壤中；墒情RTU分别与土壤墒情传感器、实时时钟以及墒情通信模块电连接；墒情通信模块为GPRS模块或GSM模块。进一步地，水位采集子系统包括液位传感器、水情RTU、实时时钟以及水情通信模块；液位传感器用于安装在待测水域中；水情RTU分别与液位传感器、实时时钟以及水情通信模块电连接；水情通信模块为GPRS模块、GSM模块或PSTN模块。进一步地，流量采集子系统包括超声波流量计、流量监测RTU、实时时钟以及流量通信模块；超声波流量计用于安装在待测河道中；流量监测RTU分别与超声波流量计、实时时钟以及流量通信模块电连接；流量通信模块为GPRS模块或GSM模块。进一步地，超声波流量计安装在待测河道中时采用综合路径安装方式；综合路径方式包括单路径安装方式、交叉路径安装方式、响应路径安装方式以及多层测量安装方式；在水流与河岸平行、河道截面确定且便于设置跨河线缆的直河段中，采用单路径安装方式，将两个超声波流量计分别安装在河道两侧同一高度的水流中，两个超声波流量计均与流量监测RTU电连接，且两个超声波流量计的连线与水流方向呈一固定夹角；在水流与河岸非平行、河道截面确定且便于设置跨河线缆的弯曲河段中，采用交叉路径安装方式，将四个超声波流量计两两分别安装在河道两侧同一高度的水流中，四个超声波流量计均与流量监测RTU电连接，且个超声波流量计的连线相交叉；在不便于设置跨河线缆的河段中，采用响应路径安装方式，将四个超声波流量计两两分别安装在河道两侧同一高度的水流中，将响应器与河道一侧的两个超声波流量计电连接，将流量监测RTU与河道另一侧的两个超声波流量计电连接，且与响应器电连接的两个超声波流量计靠近安装，并与另外两个超声波流量计的连线构成V形路径；在河道截面不规则或者水位变化大的河段中，采用多层测量安装方式，将河道按照水位高度分层，在各个高度层中对应安装各个超声波流量计，每层中的各个超声波流量计根据河道特征采用单路径安装方式、交叉路径安装方式或响应路径安装方式进行安装。进一步地，地下水采集子系统包括浮子式水位计、地下水RTU、实时时钟以及地下水通信模块；浮子式水位计用于安装在地下水监测井中；水位RTU分别与浮子式水位计、实时时钟以及地下水通信模块电连接；地下水通信模块为GPRS模块或GSM模块。进一步地，监测数据以报文形式传输；报文中的数据源信息包括采集时间、发报时间、测站站号、中心站号、电源状态以及数据类型；数据类型包括雨量数据类、墒情数据类、水位数据类、流量数据类以及地下水数据类；在每帧报文中有一个信道类型字节，表示本报文的信道类型；在每帧报文中还具有信息类型标志位，表示正常报、加报数据、人工置数、调试数据或告警信息。本专利技术的有益效果在于：利用水情数据采集系统将各个采集点处的水情数据通过传输网络汇总到数据服务器，并由数据服务器进行整理分类分别存储，从而实现水情的集中监测管理，便于水文工作者在监测时统筹兼顾，实现多角度的水文情况监测。附图说明图1为本专利技术的方法流程图；图2为本专利技术的单路径安装方式示意图；图3为本专利技术的交叉路径安装方式示意图；图4为本专利技术的响应路径安装方式示意图；图5为本专利技术的多层测量安装方式示意图。具体实施方式如图1所示，集成多平台实时在线水情监测系统，包括水情数据采集系统、传输网络、数据服务器以及用户计算机；水情数据采集系统用于安装在各个监测点处，实现对各个监测点处的水情数据进行监测，并与传输网络相连接，通过传输网络实时地将监测数据发送至数据服务器；传输网络用于在水情数据采集系统与数据服务器之间建立数据传输通道，将实时采集的监测数据传输至数据服务器；数据服务器用于接收监测数据，并按照各个监测数据的数据源信息进行分别存储；用户计算机用于与数据服务器进行网络连接，对数据服务器中的数据进行查询、读取和显示。利用水情数据采集系统将各个采集点处的水情数据通过传输网络汇总到数据服务器，并由数据服务器进行整理分类分别存储，从而实现水情的集中监测管理，便于水文工作者在监测时统筹兼顾，实现多角度的水文情况监测。进一步地，水情数据采集系统包括雨水情采集子系统、墒情采集子系统、水位采集子系统、流量采集子系统以及地下水采集子系统；雨水情采集子系统用于对雨量进行实时监测，并将监测的雨量数据通过传输网络上传至数据服务器；墒情采集子系统用于对土壤墒情进行实时监测，并将监测的墒情数据通过传输网络上传至数据服务器；流量采集子系统用于对河流的流量进行实时监测，并将监测的流量数据通过传输网络上传至数据服务器；地下水采集子系统用于对地下水的水位进行实时监测，并将监本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成多平台实时在线水情监测系统，其特征在于：包括水情数据采集系统、传输网络、数据服务器以及用户计算机；水情数据采集系统用于安装在各个监测点处，实现对各个监测点处的水情数据进行监测，并与传输网络相连接，通过传输网络实时地将监测数据发送至数据服务器；传输网络用于在水情数据采集系统与数据服务器之间建立数据传输通道，将实时采集的监测数据传输至数据服务器；数据服务器用于接收监测数据，并按照各个监测数据的数据源信息进行分别存储；用户计算机用于与数据服务器进行网络连接，对数据服务器中的数据进行查询、读取和显示。

【技术特征摘要】
1.一种集成多平台实时在线水情监测系统，其特征在于：包括水情数据采集系统、传输网络、数据服务器以及用户计算机；水情数据采集系统用于安装在各个监测点处，实现对各个监测点处的水情数据进行监测，并与传输网络相连接，通过传输网络实时地将监测数据发送至数据服务器；传输网络用于在水情数据采集系统与数据服务器之间建立数据传输通道，将实时采集的监测数据传输至数据服务器；数据服务器用于接收监测数据，并按照各个监测数据的数据源信息进行分别存储；用户计算机用于与数据服务器进行网络连接，对数据服务器中的数据进行查询、读取和显示。2.根据权利要求1所述的集成多平台实时在线水情监测系统，其特征在于：水情数据采集系统包括雨水情采集子系统、墒情采集子系统、水位采集子系统、流量采集子系统以及地下水采集子系统；雨水情采集子系统用于对雨量进行实时监测，并将监测的雨量数据通过传输网络上传至数据服务器；墒情采集子系统用于对土壤墒情进行实时监测，并将监测的墒情数据通过传输网络上传至数据服务器；流量采集子系统用于对河流的流量进行实时监测，并将监测的流量数据通过传输网络上传至数据服务器；地下水采集子系统用于对地下水的水位进行实时监测，并将监测的水位数据通过传输网络上传至数据服务器。3.根据权利要求2所述的集成多平台实时在线水情监测系统，其特征在于：雨水情采集子系统包括雨量传感器、雨水情RTU、实时时钟以及雨量通信模块；雨量传感器用于露天安装在待测点处；雨水情RTU分别与雨量传感器、实时时钟以及雨量通信模块电连接；雨量通信模块为GPRS模块、GSM模块或PSTN模块。4.根据权利要求3所述的集成多平台实时在线水情监测系统，其特征在于：雨量传感器为翻斗式雨量计；设定翻斗式雨量计的雨量加报阈值为2；翻斗式雨量计每翻斗一次，雨水情RTU使翻斗式雨量计值增量1，同时比较翻斗式雨量计当前值和上次上报的雨量累计值，若二者之差超过设定的雨量加报阈值，且当前时刻和上次上报时刻之差也超过设定的时间阈值，则雨水情RTU进行一次加报。5.根据权利要求2所述的集成多平台实时在线水情监测系统，其特征在于：墒情采集子系统包括土壤墒情传感器、墒情RTU、实时时钟以及墒情通信模块；土壤墒情传感器用于埋设于待测土壤中；墒情RTU分别与土壤墒情传感器、实时时钟以及墒情通信模块电连接；墒情通信模块为GPRS模块或GSM模块。6.根据权利要求2所述的集成多平台实时在线水情监测系统，其特征在于：水位采集子系统包括液位传感器、水情RTU、实时时钟以及水情通信模块；液位传感器用于安装在待测水域中；水情RTU分别与液位传感器、实时时钟以及水情通信模块电...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂银波，闫冬，刘昊霖，
申请(专利权)人：江苏嘉禾环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32