本發(fā)明屬于水資源監(jiān)測領(lǐng)域，具體涉及一種具備遠(yuǎn)程升級功能的水文水資源檢測系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

水是關(guān)系人類生存和社會發(fā)展的基本物質(zhì)，是一種有限的、不可替代的寶貴資源，是實現(xiàn)經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的重要保證。目前，隨著湖泊、河流和沿海流域經(jīng)濟的快速發(fā)展、人口的迅速增長，水庫、湖泊、河流和海洋等水質(zhì)污染和富營養(yǎng)化問題日益嚴(yán)重，在國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略思想思路的引導(dǎo)下，人們也越來越重視水資源的保護及水質(zhì)的監(jiān)測。

現(xiàn)有的水文水資源監(jiān)測主要還停留在人工取樣的方式進行，通過人工檢測設(shè)備對水質(zhì)進行采樣，進行人工分析后得出結(jié)論并記錄，這種方式不僅工作量大、費時費力，而且檢測的數(shù)據(jù)較為有限、不夠全面，準(zhǔn)確度較低，在記錄過程中不可避免的會出現(xiàn)人為操作導(dǎo)致的錯誤，不方便監(jiān)管部門的管理和統(tǒng)計。

目前雖然也有一些水文水資源自動化監(jiān)測系統(tǒng)，主要由傳感系統(tǒng)，采集傳輸系統(tǒng)，以及監(jiān)測系統(tǒng)組成。其中采集傳輸系統(tǒng)又是最為核心的部分，它包含了數(shù)據(jù)的采集分析，各種功能的設(shè)計以及通信協(xié)議的設(shè)計，起到到承上啟下的紐帶作用，但是由于各個項目要求不同，所處的環(huán)境各異，每套系統(tǒng)需根據(jù)項目功能不同，環(huán)境要求不同專門定制。使得設(shè)備在項目實施和設(shè)備使用過程中，可能會存在一些bug，或者業(yè)主方提出新的要求，需要單獨進行修改，十分麻煩。為了解決這些問題，通常需要修復(fù)和升級系統(tǒng)軟件，一般的方式是派技術(shù)人員在檢測點現(xiàn)場工作或者將設(shè)備返廠，而技術(shù)人員需要攜帶大量專業(yè)儀器去現(xiàn)場施工，非常耗費人力物力。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種具備遠(yuǎn)程升級功能的水文水資源檢測系統(tǒng)，能夠?qū)λ乃Y源進行全方位的監(jiān)測，全面掌握水資源是否受污染以及受污染的程度，并隨時將檢測數(shù)據(jù)發(fā)送給遠(yuǎn)程收發(fā)控制端，并能夠通過無線網(wǎng)絡(luò)在遠(yuǎn)程收發(fā)控制端對整個檢測系統(tǒng)進行升級，以便于研究人員更好的掌握水文水資源狀況。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種具備遠(yuǎn)程升級功能的水文水資源檢測系統(tǒng)，包括遠(yuǎn)程收發(fā)控制端以及多個位于不同水文水資源的檢測點的與遠(yuǎn)程收發(fā)控制端無線通訊連接的檢測子系統(tǒng)，各個檢測子系統(tǒng)包括：微處理器、水質(zhì)檢測單元、降水檢測單元、攝像裝置以及太陽能供電裝置；所述微處理器通過無線收發(fā)模塊一與遠(yuǎn)程收發(fā)控制端無線通訊連接；所述太陽能供電裝置與微處理器電連接；所述水質(zhì)檢測單元用于實時采集檢測點水質(zhì)的ph值、粒度值、電導(dǎo)率值、溶解氧濃度值以及氯離子濃度值，并將所采集各值實時發(fā)送給所述微處理器；所述降水檢測單元用于實時采集檢測點的水流流速值、水位值、降雨時的雨量值以及風(fēng)速風(fēng)向值，并將所采集各值實時發(fā)送給所述微處理器；所述攝像裝置用于實時采集檢測點的視頻圖像，并將視頻圖像信號實時發(fā)送給所述微處理器；所述微處理器用于實時接收所述水質(zhì)檢測單元所發(fā)送的ph值、粒度值、電導(dǎo)率值、溶解氧濃度值以及氯離子濃度值，并發(fā)送給無線收發(fā)模塊一，微處理器同時將所接收到的各值與所設(shè)定的相應(yīng)值進行實時比對，若所接收到的各值中的一個或多個值高于設(shè)定值，所述微處理器將向無線收發(fā)模塊一發(fā)送水質(zhì)檢測異常的信號；所述微處理器還用于實時接收所述降水檢測單元所發(fā)送的水流流速值、水位值、降雨時的雨量值以及風(fēng)速風(fēng)向值，并發(fā)送給無線收發(fā)模塊一，微處理器同時將所接收到的水流流速值、水位值、降雨時的雨量值以及風(fēng)速風(fēng)向值中的各值與所設(shè)定的相應(yīng)值進行實時比對，若所接收到的各值中的一個或多個值高于設(shè)定值，所述微處理器將向無線收發(fā)模塊一發(fā)出降水檢測異常的信號；所述微處理器還用于實時接收攝像裝置實時采集的檢測點處的視頻圖像信號，并將視頻圖像信號實時發(fā)送給所述無線收發(fā)模塊一；所述無線收發(fā)模塊一用于實時接收所述微處理器發(fā)送來的ph值、粒度值、電導(dǎo)率值、溶解氧濃度值以及氯離子濃度值，并發(fā)送給所述遠(yuǎn)程收發(fā)控制端；所述無線收發(fā)模塊一還用于接收所述微處理器發(fā)送來的水質(zhì)檢測異常的信號，并發(fā)送給所述遠(yuǎn)程收發(fā)控制端；所述無線收發(fā)模塊一還用于實時接收所述微處理器發(fā)送來的水流流速值、水位值、降雨時的雨量值以及風(fēng)速風(fēng)向值，并發(fā)送給所述遠(yuǎn)程收發(fā)控制端；所述無線收發(fā)模塊一還用于接收所述微處理器發(fā)送來的降水檢測異常的信號，并發(fā)送給所述遠(yuǎn)程收發(fā)控制端；所述無線收發(fā)模塊一還用于實時接收所述微處理器發(fā)送來的視頻圖像信號，并發(fā)送給所述遠(yuǎn)程收發(fā)控制端。

較佳地，所述微處理器還信號連接有用于采集檢測點處的地理位置的gps模塊，所述gps模塊將地理位置信號發(fā)送給微處理器，微處理器將所述地理位置信號發(fā)送給所述無線收發(fā)模塊一，無線收發(fā)模塊一將所接收到的地理位置信號發(fā)送給所述遠(yuǎn)程收發(fā)控制端。

較佳地，所述水質(zhì)檢測單元包括分別與所述微處理器信號連接的用于實時采集檢測點水質(zhì)的氯離子濃度值的氯離子傳感器、用于實時采集檢測點水質(zhì)的溶解氧濃度值的溶解氧傳感器、用于實時采集檢測點水質(zhì)的電導(dǎo)率值的電導(dǎo)率傳感器、用于實時采集檢測點水質(zhì)的粒度值的粒度分析儀以及用于實時采集檢測點水質(zhì)的ph值的ph值傳感器。

較佳地，所述降水檢測單元包括分別與所述微處理器信號連接的用于實時采集檢測點的水流流速值的流速計、用于實時采集檢測點的水位值的水位傳感器、用于實時采集檢測點降雨時的雨量值的雨量計以及用于實時采集檢測點處風(fēng)速風(fēng)向值的風(fēng)速風(fēng)向計。

較佳地，所述攝像裝置包括攝像機以及云臺，所述攝像機設(shè)于云臺上，攝像機和云臺分別與微處理器信號連接。

較佳地，所述遠(yuǎn)程收發(fā)控制端包括與每個檢測點的無線收發(fā)模塊一無線通訊連接的無線收發(fā)模塊二，無線收發(fā)模塊二與移動終端以及遠(yuǎn)程主機分別信號連接；遠(yuǎn)程主機與報警裝置信號連接；所述無線收發(fā)模塊二用于實時接收無線收發(fā)模塊一所發(fā)送來的ph值、粒度值、電導(dǎo)率值、溶解氧濃度值、氯離子濃度值、水流流速值、水位值、降雨時的雨量值、風(fēng)速風(fēng)向值以及視頻圖像信號，并發(fā)送給所述移動終端以及遠(yuǎn)程主機；所述無線收發(fā)模塊二還用于接收無線收發(fā)模塊一所發(fā)送來的水質(zhì)檢測異常的信號、降水檢測異常的信號，并發(fā)送給所述遠(yuǎn)程主機；所述遠(yuǎn)程主機根據(jù)所接收到的水質(zhì)檢測異常的信號或降水檢測異常的信號向報警裝置發(fā)送相應(yīng)的報警指令使報警裝置報警。

較佳地，所述太陽能供電裝置包括太陽能電池板以及蓄電池，所述太陽能電池板與蓄電池電連接，所述微處理器與蓄電池通過電源開關(guān)電連接。

較佳地，所述微處理器是型號為omroncp1e-n20dr-d的plc控制器或msp430單片機。

較佳地，所述無線收發(fā)模塊一以及無線收發(fā)模塊二是3g、4g無線通信模塊或wifi模塊。

較佳地，所述微處理器還分別信號連接有用于采集檢測點水溫的溫度傳感器、用于采集檢測點空氣溫濕度的溫濕度傳感器；所述溫度傳感器、溫濕度傳感器分別將各自所檢測到的參數(shù)信號發(fā)送給微處理器；微處理器將所述各參數(shù)信號發(fā)送給無線收發(fā)模塊一；無線收發(fā)模塊一再將所接收到的各參數(shù)信號發(fā)送給所述遠(yuǎn)程收發(fā)控制端。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明提供了一種具備遠(yuǎn)程升級功能的水文水資源檢測系統(tǒng)，能夠自動采集各個檢測點的水文水資源的ph值、粒度值、電導(dǎo)率值、溶解氧濃度值、氯離子濃度值、水流流速值、水位值以及各個檢測點降雨時的雨量值、風(fēng)速風(fēng)向值、視頻圖像信號，并通過無線網(wǎng)絡(luò)的方式傳輸?shù)竭h(yuǎn)程收發(fā)控制端，同時具備相應(yīng)的報警功能。同時通過遠(yuǎn)程收發(fā)控制端以及無線收發(fā)模塊能夠?qū)φ麄€檢測系統(tǒng)進行升級。因此，本發(fā)明能夠?qū)λ乃Y源進行全方位的監(jiān)測，全面掌握水資源是否受污染以及受污染的程度，并隨時將檢測數(shù)據(jù)發(fā)送給遠(yuǎn)程收發(fā)控制端，并能夠通過無線網(wǎng)絡(luò)在遠(yuǎn)程收發(fā)控制端對整個檢測系統(tǒng)進行升級，以便于研究人員更好的掌握水文水資源狀況。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一個檢測子系統(tǒng)與遠(yuǎn)程收發(fā)控制端的系統(tǒng)框圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的一個具體實施方式進行詳細(xì)描述，但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護范圍并不受具體實施方式的限制。

如圖1所示，本實施例提供了一種具備遠(yuǎn)程升級功能的水文水資源檢測系統(tǒng)，包括遠(yuǎn)程收發(fā)控制端以及多個位于不同水文水資源的檢測點的與遠(yuǎn)程收發(fā)控制端無線通訊連接的檢測子系統(tǒng)，各個檢測子系統(tǒng)包括：微處理器、水質(zhì)檢測單元、降水檢測單元、攝像裝置以及太陽能供電裝置；所述微處理器通過無線收發(fā)模塊一與遠(yuǎn)程收發(fā)控制端無線通訊連接；所述太陽能供電裝置與微處理器電連接；所述水質(zhì)檢測單元用于實時采集檢測點水質(zhì)的ph值、粒度值、電導(dǎo)率值、溶解氧濃度值以及氯離子濃度值，并將所采集各值實時發(fā)送給所述微處理器；所述降水檢測單元用于實時采集檢測點的水流流速值、水位值、降雨時的雨量值以及風(fēng)速風(fēng)向值，并將所采集各值實時發(fā)送給所述微處理器；所述攝像裝置用于實時采集檢測點的視頻圖像，并將視頻圖像信號實時發(fā)送給所述微處理器；所述微處理器用于實時接收所述水質(zhì)檢測單元所發(fā)送的ph值、粒度值、電導(dǎo)率值、溶解氧濃度值以及氯離子濃度值，并發(fā)送給無線收發(fā)模塊一，微處理器同時將所接收到的各值與所設(shè)定的相應(yīng)值進行實時比對，若所接收到的各值中的一個或多個值高于設(shè)定值，所述微處理器將向無線收發(fā)模塊一發(fā)送水質(zhì)檢測異常的信號；所述微處理器還用于實時接收所述降水檢測單元所發(fā)送的水流流速值、水位值、降雨時的雨量值以及風(fēng)速風(fēng)向值，并發(fā)送給無線收發(fā)模塊一，微處理器同時將所接收到的水流流速值、水位值、降雨時的雨量值以及風(fēng)速風(fēng)向值中的各值與所設(shè)定的相應(yīng)值進行實時比對，若所接收到的各值中的一個或多個值高于設(shè)定值，所述微處理器將向無線收發(fā)模塊一發(fā)出降水檢測異常的信號；所述微處理器還用于實時接收攝像裝置實時采集的檢測點處的視頻圖像信號，并將視頻圖像信號實時發(fā)送給所述無線收發(fā)模塊一；所述無線收發(fā)模塊一用于實時接收所述微處理器發(fā)送來的ph值、粒度值、電導(dǎo)率值、溶解氧濃度值以及氯離子濃度值，并發(fā)送給所述遠(yuǎn)程收發(fā)控制端；所述無線收發(fā)模塊一還用于接收所述微處理器發(fā)送來的水質(zhì)檢測異常的信號，并發(fā)送給所述遠(yuǎn)程收發(fā)控制端；所述無線收發(fā)模塊一還用于實時接收所述微處理器發(fā)送來的水流流速值、水位值、降雨時的雨量值以及風(fēng)速風(fēng)向值，并發(fā)送給所述遠(yuǎn)程收發(fā)控制端；所述無線收發(fā)模塊一還用于接收所述微處理器發(fā)送來的降水檢測異常的信號，并發(fā)送給所述遠(yuǎn)程收發(fā)控制端；所述無線收發(fā)模塊一還用于實時接收所述微處理器發(fā)送來的視頻圖像信號，并發(fā)送給所述遠(yuǎn)程收發(fā)控制端。

進一步地，所述微處理器還信號連接有用于采集檢測點處的地理位置的gps模塊，所述gps模塊將地理位置信號發(fā)送給微處理器，微處理器將所述地理位置信號發(fā)送給所述無線收發(fā)模塊一，無線收發(fā)模塊一將所接收到的地理位置信號發(fā)送給所述遠(yuǎn)程收發(fā)控制端。

進一步地，所述水質(zhì)檢測單元包括分別與所述微處理器信號連接的用于實時采集檢測點水質(zhì)的氯離子濃度值的氯離子傳感器、用于實時采集檢測點水質(zhì)的溶解氧濃度值的溶解氧傳感器、用于實時采集檢測點水質(zhì)的電導(dǎo)率值的電導(dǎo)率傳感器、用于實時采集檢測點水質(zhì)的粒度值的粒度分析儀以及用于實時采集檢測點水質(zhì)的ph值的ph值傳感器。

進一步地，所述降水檢測單元包括分別與所述微處理器信號連接的用于實時采集檢測點的水流流速值的流速計、用于實時采集檢測點的水位值的水位傳感器、用于實時采集檢測點降雨時的雨量值的雨量計以及用于實時采集檢測點處風(fēng)速風(fēng)向值的風(fēng)速風(fēng)向計。

進一步地，所述攝像裝置包括攝像機以及云臺，所述攝像機設(shè)于云臺上，攝像機和云臺分別與微處理器信號連接。

進一步地，所述遠(yuǎn)程收發(fā)控制端包括與每個檢測點的無線收發(fā)模塊一無線通訊連接的無線收發(fā)模塊二，無線收發(fā)模塊二與移動終端以及遠(yuǎn)程主機分別信號連接；遠(yuǎn)程主機與報警裝置信號連接；所述無線收發(fā)模塊二用于實時接收無線收發(fā)模塊一所發(fā)送來的ph值、粒度值、電導(dǎo)率值、溶解氧濃度值、氯離子濃度值、水流流速值、水位值、降雨時的雨量值、風(fēng)速風(fēng)向值以及視頻圖像信號，并發(fā)送給所述移動終端以及遠(yuǎn)程主機；所述無線收發(fā)模塊二還用于接收無線收發(fā)模塊一所發(fā)送來的水質(zhì)檢測異常的信號、降水檢測異常的信號，并發(fā)送給所述遠(yuǎn)程主機；所述遠(yuǎn)程主機根據(jù)所接收到的水質(zhì)檢測異常的信號或降水檢測異常的信號向報警裝置發(fā)送相應(yīng)的報警指令使報警裝置報警。

進一步地，所述太陽能供電裝置包括太陽能電池板以及蓄電池，所述太陽能電池板與蓄電池電連接，所述微處理器與蓄電池通過電源開關(guān)電連接。

進一步地，所述微處理器是型號為omroncp1e-n20dr-d的plc控制器或msp430單片機。

進一步地，所述無線收發(fā)模塊一以及無線收發(fā)模塊二是3g、4g無線通信模塊或wifi模塊。

進一步地，所述微處理器還分別信號連接有用于采集檢測點水溫的溫度傳感器、用于采集檢測點空氣溫濕度的溫濕度傳感器；所述溫度傳感器、溫濕度傳感器分別將各自所檢測到的參數(shù)信號發(fā)送給微處理器；微處理器將所述各參數(shù)信號發(fā)送給無線收發(fā)模塊一；無線收發(fā)模塊一再將所接收到的各參數(shù)信號發(fā)送給所述遠(yuǎn)程收發(fā)控制端。

綜上所述，本發(fā)明提供了一種具備遠(yuǎn)程升級功能的水文水資源檢測系統(tǒng)，能夠自動采集各個檢測點的水文水資源的ph值、粒度值、電導(dǎo)率值、溶解氧濃度值、氯離子濃度值、水流流速值、水位值以及各個檢測點降雨時的雨量值、風(fēng)速風(fēng)向值、視頻圖像信號，并通過無線網(wǎng)絡(luò)的方式傳輸?shù)竭h(yuǎn)程收發(fā)控制端，同時具備相應(yīng)的報警功能。同時通過遠(yuǎn)程收發(fā)控制端以及無線收發(fā)模塊能夠?qū)φ麄€檢測系統(tǒng)進行升級。因此，本發(fā)明能夠?qū)λ乃Y源進行全方位的監(jiān)測，全面掌握水資源是否受污染以及受污染的程度，并隨時將檢測數(shù)據(jù)發(fā)送給遠(yuǎn)程收發(fā)控制端，并能夠通過無線網(wǎng)絡(luò)在遠(yuǎn)程收發(fā)控制端對整個檢測系統(tǒng)進行升級，以便于研究人員更好的掌握水文水資源狀況。

以上公開的僅為本發(fā)明的幾個具體實施例，但是，本發(fā)明實施例并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本發(fā)明的保護范圍。