一種地下水在線監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種地下水在線監(jiān)測系統(tǒng)，屬于環(huán)境監(jiān)測設(shè)備與【技術(shù)領(lǐng)域】。地下水在線監(jiān)測系統(tǒng)包括供電系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集傳輸和顯示單元、地下水水質(zhì)監(jiān)測單元、地上氣象監(jiān)測單元和中央控制系統(tǒng)。地下水水質(zhì)監(jiān)測單元和地上氣象監(jiān)測單元將監(jiān)測到的實時數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集傳輸和顯示單元顯示并傳輸至中央控制系統(tǒng)，中央控制系統(tǒng)進行人工智能控制和決策。供電系統(tǒng)采用風、光、市電三重供電模式進行供電。該地下水在線監(jiān)測系統(tǒng)可解決偏遠地區(qū)取電困難問題，實現(xiàn)了全自動、智能化供電；可達到全自動無人化監(jiān)管的目的，外接市電，保證在太陽能和風能不足情況下儀器正常運轉(zhuǎn)；可對水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)進行提取、傳輸、儲存和處理，實現(xiàn)了對地下水水質(zhì)的監(jiān)控和評價預(yù)測。
【專利說明】一種地下水在線監(jiān)測系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種地下水在線監(jiān)測系統(tǒng)，屬于環(huán)境監(jiān)測設(shè)備與【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]地下水是人類賴以生存的飲用水源。隨著我國人口的增長、社會經(jīng)濟的發(fā)展、人們生活水平的提高，對地下水資源的要求越來越高，用水需求增加，對水質(zhì)也有更高的要求，然而，由于生產(chǎn)和生活產(chǎn)生的固體、氣體及液體廢物越來越多，由于處理失當，從不同途徑對地下水環(huán)境造成污染，且污染越來越重；長期無規(guī)則、無節(jié)制的開采地下水也使得地下水水位持續(xù)下降、水質(zhì)惡化，水危機加劇。因此，對地下水環(huán)境進行監(jiān)測，為相關(guān)水質(zhì)主管部門對地下水環(huán)境的治理提供依據(jù)十分必要。
[0003]近年來，人們開始關(guān)注由于人類活動帶來的地下水水質(zhì)的改變，水質(zhì)監(jiān)測的研究和應(yīng)用得到了逐步重視，在線監(jiān)測系統(tǒng)在環(huán)保工作中發(fā)揮著越來越重的作用。但是，水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)在我國應(yīng)用不普遍，監(jiān)測能力有待提高?，F(xiàn)有的在線監(jiān)測和自動評價分析還比較缺乏，不能滿足管理的需要。已建立的水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)多數(shù)處于數(shù)據(jù)收集和信息管理階段，尚未能發(fā)揮更大作用，信息共享水平較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是針對目前地下水水質(zhì)惡化，水危機加劇的問題，研發(fā)的一種地下水在線監(jiān)測系統(tǒng)，旨在提高監(jiān)測能力和信息共享水平，滿足管理的需求。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為一種地下水在線監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括供電系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集傳輸和顯示單元、地下水水質(zhì)監(jiān)測單元、地上氣象監(jiān)測單元、中央控制系統(tǒng)；地下水水質(zhì)監(jiān)測單元和地上氣象監(jiān)測單元將監(jiān)測到的實時數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集傳輸和顯不單兀顯不并傳輸至中央控制系統(tǒng)，中央控制系統(tǒng)進彳丁人工智能控制和決策；供電系統(tǒng)采用風、光、市電三重供電模式進行供電。
[0006]所述供電系統(tǒng)是太陽能發(fā)電及風力發(fā)電的集成系統(tǒng)，外接市電，具有三重供電模式。
[0007]所述數(shù)據(jù)采集傳輸和顯示單元其特征在于集數(shù)據(jù)采集傳輸功能與一體，可穩(wěn)定傳輸數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)顯示單元采用液晶電腦電視一體機。
[0008]所述的地下水水質(zhì)監(jiān)測單元其特征在于對監(jiān)測井、監(jiān)測指標、監(jiān)測儀器的選取和安裝。
[0009]所述的地上氣象監(jiān)測單元其特征在于采用一體化設(shè)計，可采集風、溫、濕、光照、雨量、太陽輻射氣象因子，可自動生成氣象報告和趨勢分析，可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)遠程數(shù)據(jù)傳輸和網(wǎng)絡(luò)實時氣象狀況監(jiān)測，可以通過配置遠程控制模塊實現(xiàn)遠程控制和遠程數(shù)據(jù)傳輸，并可以選氣象短信模塊采用短信的方式將當前環(huán)境的氣象參數(shù)按照指定的間隔時間發(fā)送到用戶設(shè)定的手機。
[0010]所述的中央控制系統(tǒng)其特征在于該系統(tǒng)集監(jiān)控、預(yù)報于一體，具有遠程控制、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)管理、水質(zhì)預(yù)報功能，并可將數(shù)據(jù)繪制成變化趨勢圖在數(shù)據(jù)顯示單元顯示，包括上位計算機、控制系統(tǒng)、控制部件。
[0011 ] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果。
[0012]可解決偏遠地區(qū)取電困難等問題，實現(xiàn)了全自動、智能化供電；可達到全自動無人化監(jiān)管的目的，外接市電，保證在太陽能和風能不足情況下儀器的正常運轉(zhuǎn)；可對水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)進行提取、傳輸、儲存和處理，實現(xiàn)了對地下水水質(zhì)的監(jiān)控和評價預(yù)測。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明實例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]結(jié)合本發(fā)明實施例的附圖詳細說明本發(fā)明的細節(jié)與工作過程，顯然，所描述的實施例僅是本發(fā)明的一個實施例，不是全部的實施例。本發(fā)明的權(quán)力要求范圍并不局限于此。
[0015]如圖1所示是本發(fā)明所述的地下水在線監(jiān)測系統(tǒng)，該地下水在線監(jiān)測系統(tǒng)包括供電系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集傳輸和顯示單元、地下水水質(zhì)監(jiān)測單元、地上氣象監(jiān)測單元和中央控制系統(tǒng)。地下水水質(zhì)監(jiān)測單元和地上氣象監(jiān)測單元將監(jiān)測到的實時數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集傳輸和顯示單元顯示并傳輸至中央控制系統(tǒng)，中央控制系統(tǒng)進行人工智能控制和決策；供電系統(tǒng)采用風、光、市電三重供電模式進行供電。
[0016]所述的供電系統(tǒng)是太陽能發(fā)電及風力發(fā)電的集成系統(tǒng)，外接市電，具有三種供電模式，可達到全自動無人化監(jiān)管的目的，外接市電，保證在太陽能和風能不足情況下儀器的正常運轉(zhuǎn)。
[0017]所述的數(shù)據(jù)采集傳輸和顯示單元集數(shù)據(jù)采集傳輸功能與一體，可穩(wěn)定傳輸數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)顯示單元采用液晶電腦電視一體機?？蓪⒉杉臄?shù)據(jù)傳輸至中央控制系統(tǒng)，并在液晶電腦電視一體機上顯示，回傳數(shù)據(jù)間隔三分鐘。
[0018]所述的地下水水質(zhì)監(jiān)測單元在于對監(jiān)測井、監(jiān)測指標、監(jiān)測儀器的選取。選取的監(jiān)測井應(yīng)能夠比較全面、真實地反映地下水水質(zhì)狀況。
[0019]所述的地上氣象監(jiān)測單元其特征在于采用一體化設(shè)計，可采集風、溫、濕、光照、雨量、太陽輻射氣象因子，并可自動生成氣象報告和趨勢分析，可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)遠程數(shù)據(jù)傳輸和網(wǎng)絡(luò)實時氣象狀況監(jiān)測，可以通過配置TD-LTE (Time Dicision Long Term Evolution)遠程控制模塊實現(xiàn)遠程控制和遠程數(shù)據(jù)傳輸，并可以選配OFDM (Orthogonal FrequencyDivision Multiplex)氣象短信模塊采用短信的方式將當前環(huán)境的氣象參數(shù)按照指定的間隔時間發(fā)送到用戶設(shè)定的手機，還可適應(yīng)復(fù)雜多變的環(huán)境。
[0020]所述的中央控制系統(tǒng)其特征在于該系統(tǒng)集監(jiān)控、預(yù)報于一體，具有遠程控制、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)管理、水質(zhì)預(yù)報功能，并可將數(shù)據(jù)繪制成變化趨勢圖在數(shù)據(jù)顯示單元顯示，包括上位計算機、PLC (programmable logic controller)控制系統(tǒng)、控制部件；可對地下水水水質(zhì)在線分析評價及預(yù)測。
[0021]本發(fā)明以上實施例僅是對于本發(fā)明技術(shù)方案的舉例說明，而非用于限制本發(fā)明。因此，本發(fā)明的權(quán)利保護范圍，應(yīng)由權(quán)利要求書來限定。
【權(quán)利要求】
1.一種地下水在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:該系統(tǒng)包括供電系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集傳輸和顯示單元、地下水水質(zhì)監(jiān)測單元、地上氣象監(jiān)測單元、中央控制系統(tǒng)；地下水水質(zhì)監(jiān)測單元和地上氣象監(jiān)測單元將監(jiān)測到的實時數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集傳輸和顯示單元顯示并傳輸至中央控制系統(tǒng)，中央控制系統(tǒng)進行人工智能控制和決策；供電系統(tǒng)采用風、光、市電三重供電模式進行供電； 所述供電系統(tǒng)是太陽能發(fā)電及風力發(fā)電的集成系統(tǒng)，外接市電，具有三重供電模式； 所述數(shù)據(jù)采集傳輸和顯示單元其特征在于集數(shù)據(jù)采集傳輸功能與一體，可穩(wěn)定傳輸數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)顯示單元采用液晶電腦電視一體機； 所述的地下水水質(zhì)監(jiān)測單元其特征在于對監(jiān)測井、監(jiān)測指標、監(jiān)測儀器的選取和安裝； 所述的地上氣象監(jiān)測單元其特征在于采用一體化設(shè)計，可采集風、溫、濕、光照、雨量、太陽輻射氣象因子，可自動生成氣象報告和趨勢分析，可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)遠程數(shù)據(jù)傳輸和網(wǎng)絡(luò)實時氣象狀況監(jiān)測，可以通過配置遠程控制模塊實現(xiàn)遠程控制和遠程數(shù)據(jù)傳輸，并可以選氣象短信模塊采用短信的方式將當前環(huán)境的氣象參數(shù)按照指定的間隔時間發(fā)送到用戶設(shè)定的手機； 所述的中央控制系統(tǒng)其特征在于該系統(tǒng)集監(jiān)控、預(yù)報于一體，具有遠程控制、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)管理、水質(zhì)預(yù)報功能，并可將數(shù)據(jù)繪制成變化趨勢圖在數(shù)據(jù)顯示單元顯示，包括上位計算機、控制系統(tǒng)、控制部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地下水在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:可以通過配置TD-LTE遠程控制模塊實現(xiàn)遠程控制和遠程數(shù)據(jù)傳輸，并可以選配OFDM氣象短信模塊采用短信的方式將當前環(huán)境的氣象參數(shù)按照指定的間隔時間發(fā)送到用戶設(shè)定的手機，還可適應(yīng)復(fù)雜多變的環(huán)境。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地下水在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述控制系統(tǒng)可以為PLC控制系統(tǒng)。
【文檔編號】G01N33/18GK103926385SQ201410126388
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】張永祥, 鞏奕成, 任仲宇, 冉令坦, 王昊, 張大勝 申請人:北京工業(yè)大學