網(wǎng)線連接到以太網(wǎng)接口，將視頻實(shí)時傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)，可利用上位服務(wù)器進(jìn)行查看。
[0025]在浮標(biāo)第二層布置雷達(dá)反射器4和電池箱5，所述的雷達(dá)反射器4位于所述網(wǎng)絡(luò)云臺攝像頭9的正下方，固定在支架10上，具體固定方式為:以支架10中間位置為中心前后、左右分別對稱安裝兩個側(cè)面寬為3cm的凹型基座，前后、左右凹槽分別相距5cm并呈十字排列，四個凹型基座分別用兩根螺絲固定于支架10上，將雷達(dá)反射器4下面的四個十字葉片放置于十字凹槽中，在每個凹槽的側(cè)面中心位置都留有螺紋孔，螺絲通過螺紋孔將雷達(dá)反射器4的四個葉片鎖緊于凹槽中，雷達(dá)反射器4可提高大型船舶的雷達(dá)回波顯示，避免浮標(biāo)在水中與船只碰撞，減少意外，保證浮標(biāo)安全。所述的電池箱5焊接固定在所述支架10上，并位于所述雷達(dá)反射器4的下方。太陽能電池板3經(jīng)過太陽能控制器與電池箱5相連，太陽能控制器采用4根螺絲釘通過直徑5mm的安裝孔牢固的固定在支架10上，防水等級為IP67，太陽能控制器面板左側(cè)有一紅三黑四根線，從左到右依次為共正端、光電池負(fù)極、蓄電池負(fù)極、負(fù)載負(fù)極，按照各端子的信息將太陽能控制器用多股銅芯絕緣導(dǎo)線連接好，太陽能電池板產(chǎn)生12V電壓，由于風(fēng)速風(fēng)向傳感器12、雨量傳感器2、光照度傳感器11、主控制器15采用24V電壓供電，所以必須外接一個12/24伏DC/DC升壓變換模塊，將12V電壓升高到24V電壓后再為其供電，由于網(wǎng)絡(luò)云臺攝像頭9、3G無線路由器模塊采用5V電壓供電，所以必須外接一個12/5伏DC/DC降壓變換模塊，將12V電壓降到5V電壓后再為其供電。白天太陽能電池板3產(chǎn)生的電能經(jīng)太陽能控制器儲存在電池箱5內(nèi)的蓄電池內(nèi)，夜晚由電池箱5內(nèi)的蓄電池經(jīng)逆變器為負(fù)載提供可靠的電能，本太陽能發(fā)電系統(tǒng)還具有防過充、過放、限流等多重保護(hù)的功能。
[0026]在浮標(biāo)第三層布置有浮標(biāo)主體6、主控制室19、控制室倉主蓋13、水質(zhì)傳感器封蓋14、水質(zhì)傳感器20、水質(zhì)傳感器16、濾網(wǎng)17和穩(wěn)定錘7，所述的浮標(biāo)主體6上方中間位置裝有控制室倉主蓋13，該控制室倉主蓋13上的出線孔采用彎管型設(shè)計(jì)，控制室倉主蓋13和浮標(biāo)主體6之間安裝有橡膠墊，通過均勻分布的8根螺絲將控制室倉主蓋13、橡膠墊、浮標(biāo)主體6緊密壓合在一起，防水等級為IP67，其目的在于防止水倒流入浮標(biāo)主體6內(nèi)部的主控制室19內(nèi)損壞主控制器15及各線路模塊。如圖4所示，在浮標(biāo)主體6上方近控制室倉主蓋13位置前后對稱各裝有水質(zhì)傳感器封蓋14，水質(zhì)傳感器封蓋14下是掛鉤，水質(zhì)傳感器封蓋14四周通過均勻分布的8根螺絲固定于浮標(biāo)主體6上，浮標(biāo)主體6的內(nèi)部中間位置是主控制室19，左右各有一個水質(zhì)傳感器室20，水質(zhì)傳感器16垂直向下布置在水質(zhì)傳感器室20內(nèi)，并懸掛在水質(zhì)傳感器封蓋14的掛鉤上，在水質(zhì)傳感器室20最下方出口處安裝有螺紋濾網(wǎng)17，用以濾去藻類或各種雜質(zhì)，以便有效采集水質(zhì)信息。兩個水質(zhì)傳感器室20與主控制室19之間分別有一過孔18，所述水質(zhì)傳感器16采用RS485總線通過過孔18與主控制室19內(nèi)的主控制器15相連，使其自動采集水質(zhì)的相關(guān)數(shù)據(jù)信息。該水質(zhì)傳感器16還具有長期連續(xù)在線監(jiān)測的突出特點(diǎn)，可同時監(jiān)測PH值、溶解氧(D0)、電導(dǎo)率、葉綠素(Chl)、水溫等多個參數(shù)監(jiān)測指標(biāo)，對整體水域的水質(zhì)情況分析提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。浮標(biāo)主體6自身采用高強(qiáng)型增強(qiáng)玻璃纖維復(fù)合材料，在主控制室19內(nèi)設(shè)置有主控制器15、12/24伏0(:/1)(:升壓變換模塊、12/5伏DC/DC降壓變換模塊和3G無線路由器模塊，主控制器15 (包含GPS模塊、GPRS模塊)的四個角分別用螺絲固定在主控制室19內(nèi)壁的一側(cè)，在主控制室19內(nèi)壁的另一側(cè)同樣用螺絲固定著3G無線路由模塊、12/24伏DC/DC升壓變換模塊、12/5伏DC/DC降壓變換模塊。浮標(biāo)主體6與穩(wěn)定錘7之間通過四組螺栓固定在一起，穩(wěn)定錘7采用鍍鋅鋼材料，穩(wěn)定錘7的配重主要由浮標(biāo)主體6露出水面的多少決定。
[0027]在浮標(biāo)第四層，鎖鏈或繩索采用聚丙烯材料制成，具有很強(qiáng)的韌性，防止在水中被拉斷；鎖鏈或繩索一端連接在穩(wěn)定錘7正下方的安裝孔里，另一端連接菱形錨，菱形錨能夠牢牢的吸入泥層，具有很強(qiáng)的固定作用，確保浮標(biāo)不會被強(qiáng)風(fēng)、急流卷走。
[0028]本實(shí)用新型河湖水質(zhì)信息遠(yuǎn)程監(jiān)測浮標(biāo)的主控制器15將小型氣象站模塊(包括風(fēng)速風(fēng)向傳感器12、雨量傳感器2和光照度傳感器11)和水質(zhì)傳感器16通過串口通信技術(shù)自動采集水質(zhì)監(jiān)測指標(biāo)數(shù)據(jù)，同時搭載的網(wǎng)絡(luò)云臺攝像頭9實(shí)時采集圖像信息，并通過無線通信技術(shù)按照一定的通信協(xié)議將信息傳送至上位監(jiān)控系統(tǒng)或?qū)㈩A(yù)警信息發(fā)送到手機(jī)終端。其中內(nèi)置的GPRS模塊插入SIM卡后可發(fā)送預(yù)警信息至用戶的手機(jī)終端，內(nèi)置的GPS模塊可獲得經(jīng)瑋度地理位置坐標(biāo)信息，實(shí)時確定浮標(biāo)體位置，當(dāng)浮標(biāo)的地理位置偏離設(shè)定的安全區(qū)(直徑為60m圓)時，中央控制室和基站工作人員的手機(jī)將立即出現(xiàn)浮標(biāo)被盜(或丟失)的報(bào)警信號。所述全球定位系統(tǒng)GPS同時跟蹤12顆衛(wèi)星，無使用費(fèi)用，定位精度小于15米，實(shí)時監(jiān)測浮標(biāo)經(jīng)瑋度，脫離規(guī)定范圍立即報(bào)警。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.河湖水質(zhì)信息遠(yuǎn)程監(jiān)測浮標(biāo)，其特征在于:所述浮標(biāo)包括風(fēng)速風(fēng)向傳感器、雨量傳感器、光照度傳感器、航標(biāo)燈、太陽能電池板、網(wǎng)絡(luò)云臺攝像頭、雷達(dá)反射器、電池箱、浮標(biāo)主體、控制室倉主蓋、水質(zhì)傳感器封蓋、水質(zhì)傳感器、穩(wěn)定錘、鎖鏈或繩索、菱形錨； 所述的浮標(biāo)主體下方連接固定穩(wěn)定錘，鎖鏈或繩索一端連接在穩(wěn)定錘正下方，另一端連接菱形錨；浮標(biāo)主體內(nèi)部具有主控制器室和水質(zhì)傳感器室，在所述的主控制器室內(nèi)設(shè)置有主控制器、12/24伏DC/DC升壓變換模塊、12/5伏DC/DC降壓變換模塊和3G無線路由器模塊；所述的水質(zhì)傳感器垂直向下布置在水質(zhì)傳感器室內(nèi)，所述的水質(zhì)傳感器懸掛在水質(zhì)傳感器封蓋下方，在所述的水質(zhì)傳感器室底部出口處布置濾網(wǎng)；浮標(biāo)主體上方固定有支架，所述支架上層固定有航標(biāo)燈、風(fēng)速風(fēng)向傳感器、雨量傳感器、光照度傳感器、太陽能電池板、網(wǎng)絡(luò)云臺攝像頭、雷達(dá)反射器和電池箱，所述的風(fēng)速風(fēng)向傳感器位于航標(biāo)燈正后方，所述的雨量傳感器位于航標(biāo)燈的右側(cè)，所述的光照度傳感器位于航標(biāo)燈的正前方，所述的太陽能電池板布置在所述支架的四周，所述的網(wǎng)絡(luò)云臺攝像頭位于所述航標(biāo)燈的正下方；所述的雷達(dá)反射器和電池箱順次固定在所述網(wǎng)絡(luò)云臺攝像頭的正下方； 所述的控制室倉主蓋連接在所述的浮標(biāo)主體上表面；所述的水質(zhì)傳感器封蓋有兩個，分別安裝在控制室倉主蓋的前后位置，水質(zhì)傳感器封蓋下面具有掛鉤，用于懸掛水質(zhì)傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的河湖水質(zhì)信息遠(yuǎn)程監(jiān)測浮標(biāo)，其特征在于:在浮標(biāo)主體上表面和控制室倉主蓋之間設(shè)置橡膠墊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的河湖水質(zhì)信息遠(yuǎn)程監(jiān)測浮標(biāo)，其特征在于:所述的太陽能電池板經(jīng)過太陽能控制器與電池箱相連，太陽能控制器固定在支架上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的河湖水質(zhì)信息遠(yuǎn)程監(jiān)測浮標(biāo)，其特征在于:水質(zhì)傳感器室與主控制室之間有一過孔，所述水質(zhì)傳感器采用RS485總線通過過孔與主控制室內(nèi)的主控制器相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的河湖水質(zhì)信息遠(yuǎn)程監(jiān)測浮標(biāo)，其特征在于:所述的穩(wěn)定錘7采用鍍鋅鋼材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的河湖水質(zhì)信息遠(yuǎn)程監(jiān)測浮標(biāo)，其特征在于:所述的鎖鏈或繩索采用聚丙稀材料制成。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種河湖水質(zhì)信息遠(yuǎn)程監(jiān)測浮標(biāo)，屬于水質(zhì)監(jiān)測領(lǐng)域技術(shù)。所述浮標(biāo)包括風(fēng)速風(fēng)向傳感器、雨量傳感器、光照度傳感器、航標(biāo)燈、太陽能電池板、網(wǎng)絡(luò)云臺攝像頭、雷達(dá)反射器、電池箱、浮標(biāo)主體、控制室倉主蓋、水質(zhì)傳感器封蓋、水質(zhì)傳感器、穩(wěn)定錘、鎖鏈或繩索、菱形錨。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了實(shí)時對水質(zhì)信息、氣象信息、地理位置信息進(jìn)行采集和網(wǎng)絡(luò)云臺攝像頭進(jìn)行實(shí)時視頻監(jiān)控并通過無線遠(yuǎn)程傳輸至上位監(jiān)控系統(tǒng)；上位監(jiān)控系統(tǒng)采用優(yōu)化的層次分析法獲取相關(guān)指標(biāo)權(quán)重，對水體富營養(yǎng)化程度進(jìn)行評價，評價效果良好；采用太陽能電池板供電、功耗較低，長期運(yùn)行可靠，具有自體防撞性能，維修和維護(hù)成本較低等特點(diǎn)。
【IPC分類】B63B22-00, G01D21-02
【公開號】CN204507186
【申請?zhí)枴緾N201520221089
【發(fā)明人】熊洪武, 肖平波
【申請人】深圳市菲格特智能科技有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月14日