專利名稱:一種淺水湖泊湖泛自動監測系統的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于環境監測領域,涉及一種淺水湖泊湖泛自動監測系統。
背景技術:
湖泛(亦稱黑水團或污水團)是指湖泊富營養化水體在藻類大量暴發、積聚和死亡后,在適宜的氣象、水文條件下,與底泥中的有機物在缺氧和厭氧條件下產生生化反應,釋放硫化物、甲烷和二甲基三硫等硫醚類物質,形成褐黑色伴有惡臭的“黑水團”,從而導致水體水質迅速惡化,損害其生態系統服務價值,從而對經濟社會產生負面影響。例如:發生在2007年5月底的由湖泛所導致的無錫市飲用水供水危機事件,使得無錫市近一百萬人飲用水受到危險,數以億計的經濟損失,使得藍藻水華引發的湖泛問題已不再僅僅是一個簡單的環境問題,而逐漸成為一個國際社會關注的焦點問題。同時,也是影響當地經濟發展,及國家、省、市各級政府公信力的一個重要因素。不過由于湖泛的發生具有局部和短時間尺度特點,因此完全依靠傳統的人工采樣方法,無法對水質狀況做出快速、實時的診斷,也無法捕捉湖泛發生的全過程。而且傳統的方法常常受制于天氣、人員等條件,監測的范圍、頻率和時段非常有限。以前傳統的人工局部布點監測,不管監測點的布設有多密,監測的頻率有多高,無論是從空間分布還是時間序列的角度看,這些監測都是“離散”的,往往無法捕捉到湖泛短時間尺度上濃度和面積的變化。因此,在不能完全根治藻源性湖泛之前,開發針對湖泛的快速、實時、直觀和準確的技術,是藻源性湖泛預測預警及應急處置的必要前提。
發明內容本實用新型的目的在于提供一種淺水湖泊湖泛自動監測系統,解決目前缺乏對淺水湖泊湖泛、尤其是藻源性湖泛連續、高頻及實時長期無人值守監測問題。本實用新型通過以下技術方案實現:一種淺水湖泊湖泛自動監測系統,該系統包括支撐平臺、供電系統、數據采集系統、數據傳輸系統、數據中心,所述支撐平臺包括由若干樁支撐的平臺;所述供電系統為數據采集系統、數據傳輸系統供電;所述數據采集器系統包括氣象傳感器、水文傳感器、水質傳感器、若干水溫及溶解氧傳感器和攝像頭,其中,氣象傳感器通過第一柱安裝在平臺上;水文傳感器安裝在位于平臺下方的水平板上;水質傳感器安裝在底部及側面鏤空的套筒內并能在套筒內隨水位自動運動,套筒安裝在平臺的下部;若干水溫及溶解氧傳感器分別位于不同層水體內,并且均通過的繩索固定,繩索固定在平臺上;攝像頭通過第二柱安裝在平臺上;所述數據傳輸系統與數據采集器系統連接,并與數據采集器系統采集的各類湖泛信息傳輸給數據中心。采用本實用新型實施例的淺水湖泊湖泛自動監測系統,通過數據采集系統提供直接表征湖泛的圖像、溶解氧、濁度、生物量等信息,同時可以提供用于預測預警的氣象、水文等參數信息,為準備預測及快速反應和處置湖泛、尤其是藻源性湖泛提供保障。另外,根據本實用新型實施例的淺水湖泊湖泛自動監測系統可以具有如下附加的技術特征:根據本實用新型的一個實施例,所述平臺上面鋪設不銹鋼板,平臺的一側設有梯子,另一側設有小型吊機。根據本實用新型的一個實施例,所述供電系統包括風力發電機和/或太陽能電池組,以及蓄電池組,其中,風力發電機通過第三柱安裝在平臺上,太陽能電池組、蓄電池組安裝在平臺上,風力發電機和/或太陽能電池組與蓄電池組相連。根據本實用新型的一個實施例,所述水溫及溶解氧傳感器為3個,分別懸掛于表層、中層及底層水體。根據本實用新型的一個實施例,所述數據傳輸系統包括接線盒和通信模塊,所述氣象傳感器、水文傳感器、水質傳感器、和若干水溫及溶解氧傳感器接入接線盒中,接線盒與蓄電池組和通信模塊相互連接,通信模塊則負責將數據暫存在本地并通過商用無線網絡將數據傳送給數據中心。根據本實用新型的一個實施例,所述數據中心設備主要包括一臺安裝有數據庫和發布網站的服務器和一臺用于監控的顯示器。根據本實用新型的一個實施例,所述數據傳輸系統通過3G無線網絡連接數據中心。根據本實用新型的一個實施例,該系統還包括保護設施,保護設施包括避雷針和/或航標燈,避雷針和/或航標燈通過第二柱安裝在平臺上;所述平臺的四周設有保護圍欄,平臺的外圍還設立防護圍樁。根據本實用新型的一個實施例,該系統還包括警示系統,警示系統為在保護圍欄和防護圍樁四周懸掛的警示標語。
`[0016]根據本實用新型的一個實施例,所述數據傳輸系統組件及蓄電池組安放在不銹鋼箱體內,所述不銹鋼箱體為I m*0.5 m*l m,下部開有防水孔洞,作為連接儀器電纜的通道,箱體兩側開四排用于散熱的透氣窗,正面是兩扇門,頂部不銹鋼板面積大于下部箱體,防止雨水滲入。本實用新型提供的一種利用所述淺水湖泊湖泛自動監測系統的湖泛自動監測方法,該方法包括以下步驟:(I)在晴天利用太陽能電池組將太陽能轉換為電能并存儲在蓄電池組中;在陰天或者夜晚,則依靠風力發電機將風能轉換為電能存儲在蓄電池組中;蓄電池組則是數據采集器系統和數據傳輸系統的電力來源;(2)利用攝像頭采集半徑I km內水面的視頻圖像;然后依據湖泛出現將導致水體發黑的特征,通過數據傳輸系統的內置程序將圖像中出現水色變化信息提取并傳輸給數據中心;(3)針對湖泛特點,篩選了與湖泛相關的、性價比較高的且能實現野外無人值守測量的參數,并利用氣象傳感器、水文傳感器、水質傳感器、若干水溫及溶解氧傳感器和攝像頭實時高頻記錄這些水質參數,以數據流的形式,通過數據傳輸系統傳輸給數據中心;(4)數據中心收集的各類數據存儲在數據庫中,并通過客戶端軟件向各類用戶提供湖泛相關信息。根據本實用新型實施例的湖泛自動監測方法,所述水質傳感器記錄水面下I m處水質的葉綠素a、藻密度、濁度、pH、氧化還原電位參數,所述若干水溫及溶解氧傳感器記錄測表、中及底三層水體的溶解氧及水溫參數,所述水文傳感器記錄平臺水域的流速及波浪參數,所述攝像頭記錄平臺周邊I km內的水色變化;所述氣象傳感器記錄風速、風向、氣溫、氣壓、相對濕度、降水參數,上述儀器的數據采集時間間隔均設置為15 min0根據本實用新型實施例的湖泛自動監測方法,所述數據中心軟件將自動完成多所采集數據的分類、插值、存儲、發布的操作;最終用戶可以通過IE瀏覽平臺實時高頻捕捉的湖泛信息,并據此對未來湖泛狀況作出預測預警。本實用新型具有以下優點:1、系統安全穩定,由于采用大型管樁以及大量的警示及安全設施,極大的提高了整個平臺系統抵御自然災害(臺風、洪水等)和人為破壞(船只碰撞、盜竊等)的能力;并能保證系統能在一種平穩的環境中運行,降低由于震動對設施設備的損耗;2、供電系統的持久穩定,保障系統全天候穩定運行。在水體環境中,電力供應一直是技術瓶頸。本系統采用太陽能電池組和風力發電機雙重供電保障,使得自動監測系統能夠在各種惡劣天氣條件下持久穩定運行。同時這套電力系統也足以保證多套功耗較大設施設備的能耗,極大的提高平臺配置儀器設備的能力;3、運行維 護方便。與浮標相比,所建平臺面積大且牢固,能夠方便現場工作人員的日程維護,且能保證其安全性;4、能夠做到準確、實時高頻捕捉湖泛。本監測平臺是針對完全依據藻源性湖泛特點建立的,以最多15 min為時間間隔記錄圖像、氣象、水文及水質等大規模涉及湖泛的參數,實時高頻捕捉藻源性湖泛,使得湖泛預測預警及應急處置部門能夠快速、實時及準確的掌握藻源性湖泛信息。基本上能夠做到平臺周邊I km范圍內藻源性湖泛發生過程的100%捕捉。本實用新型的系統適合對發生地點相對固定,頻次高及歷時短,難以通過時間分辨率低的人工采樣或者遙感反演捕捉的淺水湖泊藻源性湖泛的監測。本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本實用新型的實踐了解到。
本實用新型的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:圖1a是根據本實用新型實施例的適用于淺水湖泊湖泛自動監測系統的結構示意正視圖;圖1b是根據本實用新型實施例的適用于淺水湖泊湖泛自動監測系統的結構示意俯視圖;圖2是根據本實用新型實施例的適用于淺水湖泊湖泛自動監測系統的數據采集傳輸流程圖;圖3是基于本實用新型記錄溶解氧飽和度變化過程圖。
具體實施方式
[0036]下面詳細描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型的限制。圖1a和Ib是本實用新型的結構示意圖,如圖所示,一種適用于淺水湖泊湖泛自動監測系統,該系統包括支撐平臺、保護設施、供電系統、警示系統、數據采集系統、數據傳輸系統和數據中心。所述支撐平臺須比所在水域歷史最高水位高,其由五根大口徑鋼樁20和6根“工”型鋼梁19支撐,上面鋪設不銹鋼板17 (即平臺),同時為了方便平臺作業,在不銹鋼板17 —側焊接不銹鋼梯子18,另一側設有小型吊機11。此平臺系統可以承受極大的負重,能夠在風力發電機扭矩的作用下或者臺風洪水的襲擊下保持足夠的平穩性,且能夠在高溫高濕條件下長期存在。小型吊11用于起吊大型儀器設備設施。另外,不銹鋼板17中間開有用于懸掛放置儀器的圓孔。不銹鋼板17上固定有三根不同高度用于承載不同儀器或設備的不銹鋼柱,分別為第一柱9、第二柱4和第三柱6。第一柱9和第三柱6均由鋼柱制成,并分別通過第一不銹鋼螺絲10和第二不銹鋼螺絲7固定在不銹鋼板17上。第二柱4則通過焊接固定在不銹鋼板17上。保護設施包括焊接在第二柱4上的避雷針I及航標燈2。同時在平臺上四周焊接保護圍欄12,并在外圍設立防護圍樁21。此套保護設施可以更好的保護平臺系統免受雷擊、盜竊及船只碰撞等引起的破壞。保護圍欄12由鋼柱和鍍鋅管構成,防護圍樁21主要由正方形水泥樁和鍍鋅管構成。如圖2所示,供 電系統包括風力發電機5、太陽能電池組13,以及蓄電池組28。風力發電機5和太陽能電池組13與蓄電池組28相連。風電發電機5安裝在第三柱6上,第三柱6用不銹鋼螺絲7固定在不銹鋼板17上。蓄電池組28安放在不銹鋼箱體15內,不銹鋼箱體15通過支撐架16安裝在不銹鋼板17上。太陽能電池組13固定在焊接在不銹鋼板17上的不銹鋼架14上并面向南方。所述供電系統為數據采集系統、數據傳輸系統供電。該供電系統能夠最大成都保證在各種惡劣天氣條件下平臺系統的電力供應,并使得平臺系統能夠支撐更多的儀器設施設備運行及更高的采樣頻率。所述不銹鋼箱體15為I m*0.5 m*lm:下部和側面開有防水孔洞,作為連接儀器電纜的通道;箱體兩側開四排用于散熱的透氣窗;正面設兩扇門;頂部不銹鋼板面積較下部箱體大,起到防雨的效果。不銹鋼箱體15內部設備見圖2,包括:接線盒29、數據采集及通信模塊30及蓄電池組28。所述警示系統為在保護圍欄12和防護圍樁21四周懸掛的警示標語。所述數據采集器系統包括感知層,感知層指的是各類傳感器對各類與藻源性湖泛相關的參數的采集,包括:氣象、水文和水質參數,具體說來,包括氣象傳感器8、水文傳感器27、水質傳感器25、三個水溫及溶解氧傳感器23,其中,氣象傳感器8安裝在第一柱9上,該第一柱9使用不銹鋼螺絲10固定于不銹鋼板17上;水文傳感器27安裝在平臺一側水土界面之上的另外一小塊不銹鋼板26 (即水平板)上,實時記錄波浪及湖流剖面,這樣能夠保證儀器在大風浪條件下始終保持傳感器豎直向上;水質傳感器25安裝在底部及側面鏤空的不銹鋼套筒24內并能在套筒24內隨水位自動運動,不銹鋼套筒24安裝在平臺的下部并位于Im水深處,始終保持其對I m水深處水體湖泛參數的記錄;三個水溫及溶解氧傳感器23分別位于表層、中層及底層水體內,記錄不同層的水溫及溶解氧數據,并且均通過的繩索22綁定,繩索22固定在不銹鋼板17上。上述所有傳感器均有繩子綁定于平臺上,同時通過自配數據傳輸及供電集成電纜32與圖2中的接線盒29相連接。本實施例的數據采集系統還包括攝像頭3,攝像頭3通過第二柱4安裝在平臺上;所述數據傳輸系統與數據采集器系統連接,并與數據采集器系統采集的各類湖泛信息傳輸給數據中心(圖2)。所述水質傳感器25記錄水面下I m處水質的葉綠素a、藻密度、濁度、pH、氧化還原電位參數,所述三個水溫-溶解氧傳感器23分別記錄測表、中及底三層水體的溶解氧及水溫參數,所述水文傳感器27記錄平臺水域的流速及波浪參數,所述攝像頭3記錄平臺周邊I km內的水色變化;所述氣象傳感器8記錄風速、風向、氣溫、氣壓、相對濕度、降水參數,上述儀器的數據采集時間間隔均設置為15 min。所述數據傳輸系統包括通信模塊30和接線盒29,所述氣象傳感器8、水文傳感器27、水質傳感器25、和三個水溫-溶解氧傳感器23接入接線盒29,接線盒29通過導線和數據線與蓄電池組28和通信模塊30相連接,數據通信模39塊則負責將傳感器收集數據暫存在本節點和通過3G網絡傳輸給數據中心31。數據中心31設備主要是一臺安裝有數據庫和發布網站的服務器及監視器構成。圖2是本實用新型的流程圖,如圖所示,一種利用上述淺水湖泊藻源性湖泛自動監測系統的湖泛自動監測方法,該方法包括以下步驟:(I)在晴天利用太陽能電池組13將太陽能轉換為電能并存儲在蓄電池組28中;在陰天或者夜晚,則依靠風力發電機5將風能轉換為電能存儲在蓄電池組28中;蓄電池組28則是數據采集器系統(包括航標燈2、攝像頭3、氣象傳感器8、水溫-溶解氧傳感器23、水質傳感器25、水文傳感器27) 和通信模塊30的電力來源;(2)利用攝像頭3采集半徑I km內水面的視頻圖像;然后依據湖泛出現將導致水體發黑的特征,通過數據傳輸系統的內置程序將圖像中出現水色變化信息提取并傳輸給數據中心31 ;(3)針對藻源性湖泛特點,篩選了與湖泛相關的、性價比較高的且能實現野外無人值守測量的參數,并利用氣象傳感器8、水文傳感器27、水質傳感器25、三個水溫-溶解氧傳感器23和攝像頭3實時高頻記錄這些水質參數,以數據流的形式,通過數據傳輸系統傳輸給數據中心31 ;(4)數據中心31收集的各類數據存儲在數據庫中,并通過客戶端軟件向各類用戶提供湖泛相關信息。根據本實用新型實施例的湖泛自動監測方法,所述氣象傳感器8,所述水質傳感器25記錄水面下I m處水質的葉綠素a、藻密度、濁度、pH、氧化還原電位參數,所述三個水溫及溶解氧傳感器23記錄測表、中及底三層水體的溶解氧及水溫參數,所述水文傳感器27記錄平臺水域的流速及波浪參數,所述攝像頭3記錄平臺周邊I km內的水色變化;所述氣象傳感器8記錄風速、風向、氣溫、氣壓、相對濕度、降水參數,上述儀器的數據采集時間間隔均設置為15 min。根據本實用新型實施例的湖泛自動監測方法,所述數據中心31軟件將自動完成多所采集數據的分類、插值、存儲、發布的操作;最終用戶可以通過IE瀏覽平臺實時高頻捕捉的湖泛信息,并據此對未來湖泛狀況作出預測預警。具體實施方法如下:(I)選擇水深較淺的且遭受湖泛危害的淺水湖泊作為觀測對象。平臺系統所建水域水下地形平坦,基本上為堅硬的黃土物質所組成,黃土層表面僅少量深層淤泥,適合打樁固定。平臺所在水域是該湖泊藍藻水華及湖泛發生最為頻繁的區域之一。(2)借助工程船將五根直徑0 400mm,長度為8 m為大口徑管樁20打入底泥中,并橫向通過“工”型鋼梁19相互連接,作為整個平臺的基礎,并在此基礎上鋪設7 m*7 m的不銹鋼板17。最終平臺需要高出水域歷史最高水位0.2 m以上,以防止平臺被洪水淹沒。此夕卜,在平臺兩側分別固定有小型吊機11及I m寬的梯子18,用于搬運貨物及作業人員通行。(3)在鋼板四周由鍍鋅鋼管焊接保護圍欄12,并在距離平臺1.5 m處安裝10 m*10m的防護圍樁21,并在此圍欄和圍樁上懸掛警示標語及聯系電話。在平臺上部焊接固定一根直徑10 cm的高6 m不銹鋼柱(第二柱4),上部是使用鋼筋制成的避雷針I及用于警示船只勿靠近的航標燈2。(4)在平臺上部用第二不銹鋼螺絲7固定一根直徑20 cm高度6 m的不銹鋼柱(第三柱6),上部安裝10 kw的風力發電機5。同時在平臺上面向南方固定使用不銹鋼架14固定4塊190 W的太陽能電池組13。太陽能電池組13和風力發電機5輸出的電力被存儲在4塊12 V,150安時的蓄電池組28中,平臺其他負載均從這組電池組中獲取電力供應。(5)依據湖泛的特征,監測參數的選取依據以下原則:a與湖泛密切相關;b能夠實現自動監測,盡量少的維護操作;c更高的性價比及穩定性。據此選擇圖像、風速、風向、氣溫、氣壓、相對濕度、降水、三維湖流、波浪、溶解氧-水溫儀、葉綠素a、藻密度、濁度、pH、氧化還原電位作為監測參數。其中監測葉綠素a、藻密度、濁度、pH、氧化還原電位等參數記錄選用美國YSI公司生產的YSI6600V2多功能水質儀25,YSI6600V2被安放在平臺圓孔下部一根直徑15 cm,四周鏤空,直抵水土界面不銹鋼管24內,能夠隨水位自動運動,始終保證儀器能夠記錄水面下I m處的水質;溶解氧-水溫測流采用加拿大RBR公司生產的溶解氧-水溫傳感器(D01050-TR1060) 23,使用一根繩子22將多個傳感器連接成一個剖面系統,并將其懸掛在平臺的一側的不銹鋼板17上,能夠實時監測表、中及底三層水體的溶解氧及水溫;湖流-波浪監測采用美國Sontek公司生產的波浪-流速儀(Argonaut-XR) 27,Argonaut-XR被固定在一塊I m*l m,厚度為2 cm的不銹鋼板26上,將此儀器放置在平臺的一側的水底,采用坐底式實時監測平臺水域的流速及波浪;圖像通過固定在航標燈2下部的攝像頭3采集,該攝像頭3可變焦,可全角度拍攝,可以記錄平臺周邊I km內的水色變化;風速、風向、氣溫、氣壓、相對濕度、降水等參數使用芬蘭維薩拉公司的WXT520氣象站8記錄,WXT520被安裝在平臺上的一根4 m高,直徑為10 cm的不銹鋼柱(第一柱9)上。為保證高時間分辨率記錄湖泛時間,上述儀器的數據采集時間間隔均設置為15 min。此外,傳感器通過儀器自配數據傳輸和供電集成電纜32與不銹鋼箱體15中的接線盒29相連接,以獲取電力供應和傳輸數據。(6)接線盒29通過導線33與蓄電池組28相連接,為平臺各類負載提供電力。同時,又通過電纜與通信模塊(CR1000,Campbell Inc.) 30相連接,將各類傳感器收集的數據暫存在本地或者通過商用3G無線網絡將數據傳給數據中心31。數 據中心31中的軟件將自動完成多所采集數據的分類、插值、存儲、發布等操作。最終用戶可以通過IE瀏覽平臺實時高頻捕捉的湖泛信息,并據此對未來湖泛狀況作出預測預警。試驗例一該系統可以對藻源性湖泛圖像、溶解氧、水溫、葉綠素a,藻密度、氧化還原電位、濁度、湖流、波浪、水深、氣溫、風速、風向、大氣壓、降水、相對濕度等連續實時自動高頻記錄。通過自動監測平臺上攝像頭3捕捉的湖泛前期水表出現的藍藻水華,可見平臺所在水域已經存在較高的發生藻源性湖泛的風險,此時將通知有關部門,采取相應的措施防止藻源性湖泛的發生,比如打撈、曝氣、絮凝沉降等措施,盡量防止活著減輕未來平臺所在水域發生大規模藻源性湖泛。圖3是自動監測平臺記錄的2012年10月6日-10日溶解氧變化過程,可見,后期水體溶解氧飽和度顯著下降,存在出現藻源性湖泛風險。此外依據此平臺,有關部門制作了未來3天的藻源性湖泛的半周報,作為相關部門藍藻打撈及藻源性湖泛應急處置的重要依據之一,并報送相關部委。依據此平臺系統,能夠盡量避免平臺所在水域發生大規模藻源性湖泛,取得更好的社會經濟和生態環境效益。在本說明書的描述中,參考術語“ 一個實施例”、“ 一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。盡管已經示出和描述了本實用新型的實施例,本領域的普通技術人員可以理解:在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本實用新型的范圍由 權利要求及其等同物限定。
權利要求1.一種淺水湖泊湖泛自動監測系統,其特征在于,該系統包括支撐平臺、供電系統、數據采集系統、數據傳輸系統、數據中心, 所述支撐平臺包括由若干樁支撐的平臺; 所述供電系統為數據采集系統、數據傳輸系統供電; 所述數據采集器系統包括氣象傳感器、水文傳感器、水質傳感器、若干水溫及溶解氧傳感器和攝像頭,其中,氣象傳感器通過第一柱安裝在平臺上;水文傳感器安裝在位于平臺下方的水平板上;水質傳感器安裝在底部及側面鏤空的套筒內并能在套筒內隨水位自動運動,套筒安裝在平臺的下部;若干水溫及溶解氧傳感器分別位于不同層水體內,并且均通過的繩索固定,繩索固定在平臺上;攝像頭通過第二柱安裝在平臺上; 所述數據傳輸系統與數據采集器系統連接,并與數據采集器系統采集的各類湖泛信息傳輸給數據中心。
2.根據權利要求1所述的淺水湖泊湖泛自動監測系統,其特征在于,所述平臺上面鋪設不銹鋼板,平臺的一側設有梯子,另一側設有小型吊機。
3.根據權利要求1所述的淺水湖泊湖泛自動監測系統,其特征在于,所述供電系統包括風力發電機和/或太陽能電池組,以及蓄電池組,其中,風力發電機通過第三柱安裝在平臺上,太陽能電池組、蓄電池組安裝在平臺上,風力發電機和/或太陽能電池組與蓄電池組相連。
4.根據權利要求1所述的淺水湖泊湖泛自動監測系統,其特征在于,所述水溫及溶解氧傳感器為三個,分別懸掛于表層、中層及底層水體。
5.根據權利要求1所述的淺水湖泊湖泛自動監測系統,其特征在于,所述數據傳輸系統包括接線盒和通信模 塊,所述氣象傳感器、水文傳感器、水質傳感器、和若干水溫及溶解氧傳感器接入接線盒中,接線盒與通信模塊相連接,通信模塊與數據中心相連接。
6.根據權利要求1所述的淺水湖泊湖泛自動監測系統,其特征在于,所述數據中心設備主要包括一臺安裝有數據庫和發布網站的服務器和顯示器。
7.根據權利要求1所述的淺水湖泊湖泛自動監測系統,其特征在于,所述數據傳輸系統通過3G無線網絡連接數據中心。
8.根據權利要求1-7任一項所述的淺水湖泊湖泛自動監測系統,其特征在于,還包括保護設施,保護設施包括避雷針和/或航標燈,避雷針和/或航標燈通過第二柱安裝在平臺上。
9.根據權利要求1-7任一項所述的淺水湖泊湖泛自動監測系統,其特征在于,所述平臺的四周設有保護圍欄,平臺的外圍還設立防護圍樁。
10.根據權利要求1-7任一項所述的淺水湖泊湖泛自動監測系統,其特征在于,該系統還包括警示系統,警示系統為在保護圍欄和防護圍樁四周懸掛的警示標語。
專利摘要本實用新型公開了一種淺水湖泊湖泛自動監測系統,該系統包括支撐平臺、供電系統、數據采集系統、數據傳輸系統、數據中心,所述支撐平臺包括由若干樁支撐的平臺;所述供電系統為數據采集系統、數據傳輸系統供電;所述數據采集器系統包括氣象傳感器、水文傳感器、水質傳感器、若干水溫及溶解氧傳感器和攝像頭,所述數據傳輸系統與數據采集器系統連接,并與數據采集器系統采集的各類湖泛信息傳輸給數據中心。本實用新型的系統和方法適合對發生地點相對固定,頻次高及歷時短,難以通過時間分辨率低的人工采樣或者遙感反演捕捉的淺水湖泊藻源性湖泛的監測。
文檔編號G01C13/00GK203101370SQ20132009703
公開日2013年7月31日 申請日期2013年3月4日 優先權日2013年3月4日
發明者吳挺峰, 朱廣偉, 秦伯強 申請人:中國科學院南京地理與湖泊研究所