太阳能智能化漂浮移动式水库环境大数据观测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种太阳能智能化漂浮移动式水库环境大数据观测系统，包括用户终端、服务器、LoRa基站、漂浮式监测器，所述用户终端为与服务器电信号连接，所述服务器与LoRa基站电信号连接，所述终端监控器与LoRa基站电信号连接；所述漂浮式监测器包括下箱体、上箱体和漂浮板，下箱体内底部固定设置蓄电池，中心固定设置有PH监测仪、重金属监测仪、细菌监测仪、浊度监测仪连接至蓄电池，漂浮板上方设置有太阳能电池板连接至蓄电池；本系统使用太阳能对整体设备进行供电，并且是漂浮在水库中心的，使用能源清洁，利用互联网和大数据，实现信息化和智能化管理，达到降低使用运维成本和节能减排的效果。

Solar energy intelligent floating mobile reservoir environment big data observation system

【技术实现步骤摘要】
太阳能智能化漂浮移动式水库环境大数据观测系统
本专利技术涉及智能观测设备，具体涉及一种太阳能智能化漂浮移动式水库环境大数据观测系统。
技术介绍
近年来，随着环境的恶化与治理，目前国内的很多小型水域没有安装水质监测设备，因为目前的水质监测主要集中在主要的水域，对于小河流由于装置昂贵、机型庞大、缺少动力源，小河流数量多且面积小，购买数量太大资金不足，安装的位置偏远不利于维护装置，体型大不易移动安装，最主要的是供电不方便，特别是一些远离人群的水库，长期派人驻守也比较浪费人力资源，为此，需要一种更为智能化的系统设备。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种太阳能智能化漂浮移动式水库环境大数据观测系统，提供一种智能化的数据观测系统。为解决上述的技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种太阳能智能化漂浮移动式水库环境大数据观测系统，包括用户终端、服务器、LoRa基站、漂浮式监测器，所述用户终端为人机交互界面，包括监控电脑和手机，所述服务器为系统的存储单元，包括硬件存储单元和云存储单元，所述终端监控器包括漂浮式监测器，所述用户终端为与服务器电信号连接，所述服务器与LoRa基站电信号连接，所述终端监控器与LoRa基站电信号连接；所述漂浮式监测器包括下箱体、上箱体和漂浮板，上箱体固定设置在下箱体上方，上箱体设置在漂浮板上方，下箱体内底部固定设置蓄电池，中心固定设置有PH监测仪、重金属监测仪、细菌监测仪、浊度监测仪连接至蓄电池，漂浮板上方设置有太阳能电池板连接至蓄电池，上箱体内设置有取样槽和水泵，水泵上一端设置有取样管延伸至漂浮式监测器底部，一端连接至取样槽，PH监测仪、重金属监测仪、细菌监测仪、浊度监测仪连接至蓄电池的进料口连接至取样槽，下箱体内设置有控制器连接至所有电器设备。进一步的，下箱体底部设置有第一摄像头连接至控制器和蓄电池，上箱体顶部设置有第二摄像头连接至控制器和蓄电池。进一步的，漂浮板设置为正方形，所述下箱体设置为正方形，下箱体的四个角设置在漂浮板设置为正方形，上箱体设置为圆形。进一步的，漂浮板的四角上方设置有转向电机连接至控制器和蓄电池，下方设置有连接柱，连接柱下方设置有螺旋桨电机连接至控制器和蓄电池，螺旋桨电机上设置有螺旋桨。进一步的，第一摄像头和第二摄像头选用可360度旋转的高清摄像头。进一步的，漂浮板的四周设置为位置传感器连接至控制器。进一步的，LoRa基站包括GPRS模块，云服务器通过GPRS模块的物理地址访问每一个LoRa基站。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本系统可以不用人工操作能够自动实时检测水库环境的相关参数（如Ph、重金属、细菌和浊度）传送至监控中心，并且，本系统使用太阳能对整体设备进行供电，并且是漂浮在水库中心的，使用能源清洁，利用互联网和大数据，实现信息化和智能化管理，达到降低使用运维成本和节能减排的效果。附图说明图1为本专利技术通信结构示意图。图2为本专利技术俯视图。图3为专利技术装置结构正视图。图4为专利技术装置结构俯视图。图中，1-下箱体、2-漂浮板、3-PH监测仪、4-重金属监测仪、5-细菌监测仪、6-浊度监测仪、7-蓄电池、8-取样管、9-上箱体、10-取样槽、11-水泵、12-转向电机、13-连接柱、14-螺旋桨电机、15-太阳能电池板、16-第一摄像头、17-第二摄像头。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1：如图所示的一种太阳能智能化漂浮移动式水库环境大数据观测系统，包括用户终端、服务器、LoRa基站、漂浮式监测器。用户终端：为人机交互界面，是人类进入物联网的直接通道，用户通过用户终端可完成与物联网的数据交互，物联网的智能设备可以通过用户终端呈现其自身的状态，同时可以显示通过设备采样到的相关的环境信息，而用户可通过用户终端完成对智能设备的远程控制和信息交互。服务器：作为系统的存储单元，完成对智能设备的数据收集和存储，同时也完成与用户终端的数据交换。LoRa基站：是底层智能设备接入物联网的关口，其完成对终端控制器的数据采集和转发，是一个典型的M2M(MachinetoMachine)设备。LoRa是LPWAN通信技术中的一种，为用户提供一种简单的能实现远距离、长电池寿命、大容量的系统，进而扩展传感网络。LoRa网络主要由终端(内置LoRa模块)、网关(或称基站)、服务器和云四部分组成，应用数据可双向传输。LoRa终端是LoRa网络的组成部分，一般由LoRa模块、LoRa网关和传感器等器件组成。LoRa终端可使用电池供电，能够远程定位。每一个符合LoRaWAN协议的终端都能与符合LoRaWAN的网关直接通讯，从而实现互联互通。漂浮式监测器：是主要的监控设备，实时监控水质情况，主要起到观测作用，将水质的状况记录下来。务器与底层终端即LoRa基站通过GPRS模块进行通信，协议为TCP/IP，由于GPRS为移动网络，所以没有固定IP，而服务器是有固定IP与端口，所以通信过程将由GPRS模块首先发起，具体的通信过程如附图1所示。所述用户终端为人机交互界面，包括监控电脑和手机，所述服务器为系统的存储单元，包括硬件存储单元和云存储单元，所述终端监控器包括漂浮式监测器，所述用户终端为与服务器电信号连接，所述服务器与LoRa基站电信号连接，所述终端监控器与LoRa基站电信号连接。所述漂浮式监测器包括下箱体1、上箱体9和漂浮板2，漂浮板2需要足够支撑所有设备的浮力，下箱体1与上箱体9设置为高强度材料制成如不锈钢等。上箱体9固定设置在下箱体1上方，上箱体9设置在漂浮板2上方，下箱体1内底部固定设置蓄电池7为所有的电器供电，中心固定设置有PH监测仪3检测PH、设置有重金属监测仪4检测重金属、设置有细菌监测仪5检测细菌、设置浊度监测仪6检测浊度。漂浮板2上方设置有太阳能电池板15连接至蓄电池7为蓄电池充电。上箱体9内设置有取样槽10和水泵11，水泵11上一端设置有取样管8延伸至漂浮式监测器底部，一端连接至取样槽10，PH监测仪3、重金属监测仪4细菌监测仪5浊度监测仪6的进料口连接至取样槽10，下箱体1内设置有控制器连接至所有电器设备。在本系统中，将漂浮式监测器放置到水库中，在漂浮板2浮力的支持下，下箱体1落在水中，同时，取样管8伸入到水底，在需要时，通过控制器的控制，水泵11打开吸取水质样品到取样槽10内存储，取样槽10内的样品被分配到PH监测仪3、重金属监测仪4细菌监测仪5浊度监测仪6内检测，检测的结果被汇总到控制器上，控制器上设置有信号的发射器，将所采集到的信号发送到LoRa基站，LoRa基站在将信息发送至中控中心，也就是用户终端。实施例2：在上述实施例的基础上，本实施例中，为了能够观测水库水上水下的情况，下箱体1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能智能化漂浮移动式水库环境大数据观测系统，其特征在于：包括用户终端、服务器、LoRa基站、终端监测器，所述用户终端为人机交互界面，包括监控电脑和手机，所述服务器为系统的存储单元，包括硬件存储单元和云存储单元，所述终端监控器包括漂浮式监测器，所述用户终端为与服务器电信号连接，所述服务器与LoRa基站电信号连接，所述终端监控器与LoRa基站电信号连接；所述漂浮式监测器包括下箱体（1）、上箱体（9）和漂浮板（2），上箱体（9）固定设置在下箱体（1）上方，上箱体（9）设置在漂浮板（2）上方，下箱体（1）内底部固定设置蓄电池（7），中心固定设置有PH监测仪（3）、重金属监测仪（4）、细菌监测仪（5）、浊度监测仪（6）连接至蓄电池（7），漂浮板（2）上方设置有太阳能电池板（15）连接至蓄电池（7），上箱体（9）内设置有取样槽（10）和水泵（11），水泵（11）上一端设置有取样管（8）延伸至漂浮式监测器底部，一端连接至取样槽（10），PH监测仪（3）、重金属监测仪（4）、细菌监测仪（5）、浊度监测仪（6）连接至蓄电池（7）的进料口连接至取样槽（10），下箱体（1）内设置有控制器连接至所有电器设备。/n...

【技术特征摘要】
1.一种太阳能智能化漂浮移动式水库环境大数据观测系统，其特征在于：包括用户终端、服务器、LoRa基站、终端监测器，所述用户终端为人机交互界面，包括监控电脑和手机，所述服务器为系统的存储单元，包括硬件存储单元和云存储单元，所述终端监控器包括漂浮式监测器，所述用户终端为与服务器电信号连接，所述服务器与LoRa基站电信号连接，所述终端监控器与LoRa基站电信号连接；所述漂浮式监测器包括下箱体（1）、上箱体（9）和漂浮板（2），上箱体（9）固定设置在下箱体（1）上方，上箱体（9）设置在漂浮板（2）上方，下箱体（1）内底部固定设置蓄电池（7），中心固定设置有PH监测仪（3）、重金属监测仪（4）、细菌监测仪（5）、浊度监测仪（6）连接至蓄电池（7），漂浮板（2）上方设置有太阳能电池板（15）连接至蓄电池（7），上箱体（9）内设置有取样槽（10）和水泵（11），水泵（11）上一端设置有取样管（8）延伸至漂浮式监测器底部，一端连接至取样槽（10），PH监测仪（3）、重金属监测仪（4）、细菌监测仪（5）、浊度监测仪（6）连接至蓄电池（7）的进料口连接至取样槽（10），下箱体（1）内设置有控制器连接至所有电器设备。


2.根据权利要求1所述的太阳能智能化漂浮移动式水库环境大数据观测系统，其特征在于：所述下箱体（1）底部设置有第一摄像头（16）连接至控制器...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐俊峰，钱本财，李宏，
申请(专利权)人：宣威市炫辉太阳能设备有限公司，
类型：发明
国别省市：云南;53