CN102393761A - 环境监测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环境监测系统，其包括一个控制中心和若干个环境监测设备，每个环境监测设备置于不同的位置，各自监测当前水位，当其中一个监测到当前水位逼近警戒水位时，抬升自身高度并通知其他设备，其他设备接到通知后也抬升自身高度，抬升完后发送确认信息，未发送确认信息的设备被视为出现故障并上报给控制中心。如此，当地面上发生水灾时，各环境监测设备可及时抬升高度，从而避免因被水淹没而无法正常工作的情况，且只需其中一个监测到水位危险即可通知其他设备共同抬升高度，同时，还可以通过信息交互检测设备是否出现故障。

Description

环境监测系统
技术领域
本发明涉及环境监测技术领域，特别涉及一种环境监测系统。
背景技术
在户外环境中，如果发生泥石流、地震等突发自然灾害，特别是洪水，环境监测设备将无法正常工作，为了保证设备安全以延长设备使用寿命，用户一般采用断电等手段来应对。如此，环境监测设备无法正常工作，将严重影响户外环境监测的有效性和持续性。
发明内容
本发明提出了一种环境监测系统，即使遭遇水灾等自然灾害，仍能继续工作。
本发明环境监测系统，包括控制中心和至少两个环境监测设备，每个所述环境监测设备位于与自身相适应的正常高度，所述环境监测设备包括：
水位监测模块，用于监测当前水位；
控制模块，用于将当前水位与警戒水位相比较，当当前水位超过警戒水位的第一预定百分比时，生成水位警戒信息，并将所述水位警戒信息发送至所述控制中心和其他环境监测设备，同时，通知机械升降模块进行抬升；当所述机械升降模块将本环境监测设备抬升至安全高度，且当前水位低于警戒水位的第二预定百分比时，通知所述机械升降模块进行降落，所述第一预定百分比大于所述第二预定百分比；
机械升降模块，用于在接到所述控制模块的抬升通知后，将本环境监测设备抬升至所述安全高度，在接到所述控制模块的降落通知后，将本环境监测设备降至所述正常高度；
无线传输模块，用于实现所述控制模块与所述控制中心及其他环境监测设备基于无线方式的信息交互，
所述控制中心用于将最早发来所述水位警戒信息的环境监测设备标志为主监测设备，各环境监测设备的所述控制模块收到所述主监测设备的所述水位警戒信息后，通知各自的机械升降模块进行抬升，在所述机械升降模块抬升至安全高度后向所述主监测设备发送水位警戒确认信息，所述主监测设备的所述控制模块将预定时间内未发送所述水位警戒确认信息的环境监测设备写入水位警戒故障信息并上报至所述控制中心。
优选地，所述水位监测模块对当前水位的监测是周期性监测，监测周期为1分钟。
优选地，所述控制模块还用于在所述当前水位连续5次超过所述警戒水位的第一预定百分比后再生成所述水位警戒信息，同时控制所述水位监测模块的监测周期缩短至20秒，当所述当前水位降至所述警戒水位的第二预定百分比时，控制所述水位监测模块的监测周期恢复至1分钟。
优选地，所述第一预定百分比为80％。
本发明环境监测系统包括一个控制中心和若干个环境监测设备，每个环境监测设备置于不同的位置，各自监测当前水位，当其中一个监测到当前水位逼近警戒水位时，抬升自身高度并通知其他设备，其他设备接到通知后也抬升自身高度，抬升完后发送确认信息，未发送确认信息的设备被视为出现故障并上报给控制中心。如此，当地面上发生水灾时，各环境监测设备可及时抬升高度，从而避免因被水淹没而无法正常工作的情况，且只需其中一个监测到水位危险即可通知其他设备共同抬升高度，同时，还可以通过信息交互检测设备是否出现故障。
附图说明
图1是本发明环境监测设备的结构示意图。
具体实施方式
户外环境的地质情况和气候条件复杂，本发明环境监测系统在所在地自然环境发生变化(如遭遇大的降水、洪水或泥石流、地震等)时，可以自适应地对设备高度及时进行调整，有效地保障了户外自然环境的监测数据的报送，提高了环境监测设备的使用安全和寿命。
本发明环境监测系统，如图1所示，包括一个控制中心和至少两个环境监测设备，每个所述环境监测设备位于与自身相适应的正常高度，所述环境监测设备包括：
水位监测模块，用于监测当前水位；
控制模块，用于将当前水位与警戒水位相比较，当当前水位超过警戒水位的第一预定百分比时，生成水位警戒信息，并将所述水位警戒信息发送至所述控制中心和其他环境监测设备，同时，通知机械升降模块进行抬升；当所述机械升降模块将本环境监测设备抬升至安全高度，且当前水位低于警戒水位的第二预定百分比时，通知所述机械升降模块进行降落，所述第一预定百分比大于所述第二预定百分比；
机械升降模块，用于在接到所述控制模块的抬升通知后，将本环境监测设备抬升至所述安全高度，在接到所述控制模块的降落通知后，将本环境监测设备降至所述正常高度；
无线传输模块，用于实现所述控制模块与控制中心及其他环境监测设备基于无线方式的信息交互，如，将所述控制模块生成的水位警戒信息发送至所述控制中心和其他环境监测设备的无线传输模块，将从其他环境监测设备接收到的水位警戒信息传至所述控制模块。
所述控制中心用于将最早发来所述水位警戒信息的环境监测设备标志为主监测设备，各环境监测设备的所述控制模块收到所述主监测设备的所述水位警戒信息后，通知各自的机械升降模块进行抬升，在所述机械升降模块抬升至安全高度后向所述主监测设备发送水位警戒确认信息，所述主监测设备的所述控制模块将预定时间内未发送所述水位警戒确认信息的环境监测设备写入水位警戒故障信息并上报至所述控制中心。
由以上描述及图1可知，本系统包括两个或两个以上环境监测设备，每个设备置于不同的位置，即各设备的正常高度各不相同，但不会相差太大。每个环境监测设备的控制模块连接于水位监测模块和机械升降模块之间。水位监测模块向控制模块发送水位信息，控制模块根据水位信息中的水位作出判断，向机械升降模块发送指令。
警戒水位是危及环境监测设备的水位，环境监测设备开始处于正常高度，当出现自然灾害，如地面发生洪水，当前水位逼近警戒水位，如邻近警戒水位的80％，此时，环境监测设备为了保证自身安全，通过机械升降模块将自身升至安全高度。灾害过后，水面下降，当前水位降至正常水位即警戒水位的第二预定百分比时，环境监测设备再通过机械升降模块恢复至正常高度。
作为一个优选的实施例，所述水位监测模块对当前水位的监测是周期性监测，监测周期为1分钟。
作为一个优选的实施例，控制模块还用于在所述当前水位连续5次超过所述警戒水位的第一预定百分比时，控制所述水位监测模块的监测周期缩短至20秒，并通知所述机械升降模块进行抬升，当所述当前水位降至所述警戒水位的第二预定百分比时，控制所述水位监测模块的监测周期恢复至1分钟。
另外，本环境监测设备必然包含为其他模块供电的电源模块，电源模块可以是蓄电池或太阳能电池。除了水位外，本环境监测设备还可以监测其他环境信息，如湿度、温度、噪音、气压等，因此就包含一个环境监测模块。此外，为了方便用户了解情况，本环境监测设备还可以包括数据显示模块，以显示各项监测数据。
作为一个优选的实施例，所述水位监测模块对当前水位的监测是周期性监测，监测周期为1分钟。
优选地，所述控制模块还用于在所述当前水位连续5次超过所述警戒水位的第一预定百分比时，控制所述水位监测模块的监测周期缩短至20秒，生成所述水位警戒信息并通知所述机械升降模块进行抬升，当所述当前水位降至所述警戒水位的第一预定百分比时，控制所述水位监测模块的监测周期恢复至1分钟。其他环境监测设备的控制模块通过无线传输模块收到上述水位警戒信息后，也通知各自的机械升降模块抬升自身设备至安全高度。
所述第一预定百分比和第二预定百分比可根据实际情况进行设定。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (4)

1.一种环境监测系统，其特征在于，包括控制中心和至少两个环境监测设备，每个所述环境监测设备位于与自身相适应的正常高度，所述环境监测设备包括：
水位监测模块，用于监测当前水位；
控制模块，用于将当前水位与警戒水位相比较，当当前水位超过警戒水位的第一预定百分比时，生成水位警戒信息，并将所述水位警戒信息发送至所述控制中心和其他环境监测设备，同时，通知机械升降模块进行抬升；当所述机械升降模块将本环境监测设备抬升至安全高度，且当前水位低于警戒水位的第二预定百分比时，通知所述机械升降模块进行降落，所述第一预定百分比大于所述第二预定百分比；
机械升降模块，用于在接到所述控制模块的抬升通知后，将本环境监测设备抬升至所述安全高度，在接到所述控制模块的降落通知后，将本环境监测设备降至所述正常高度；
无线传输模块，用于实现所述控制模块与所述控制中心及其他环境监测设备基于无线方式的信息交互，
所述控制中心用于将最早发来所述水位警戒信息的环境监测设备标志为主监测设备，各环境监测设备的所述控制模块收到所述主监测设备的所述水位警戒信息后，通知各自的机械升降模块进行抬升，在所述机械升降模块抬升至安全高度后向所述主监测设备发送水位警戒确认信息，所述主监测设备的所述控制模块将预定时间内未发送所述水位警戒确认信息的环境监测设备写入水位警戒故障信息并上报至所述控制中心。
2.根据权利要求1所述的环境监测系统，其特征在于，所述水位监测模块对当前水位的监测是周期性监测，监测周期为1分钟。
3.根据权利要求2所述的环境监测系统，其特征在于，所述控制模块还用于在所述当前水位连续5次超过所述警戒水位的第一预定百分比后再生成所述水位警戒信息，同时控制所述水位监测模块的监测周期缩短至20秒，当所述当前水位降至所述警戒水位的第二预定百分比时，控制所述水位监测模块的监测周期恢复至1分钟。
4.根据权利要求1或2或3所述的环境监测系统，其特征在于，所述第一预定百分比为80％。
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