CN102749101A - 水资源监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水资源监测系统，包括：监测器，用于采集水资源的水体质量信息，并将所述水体质量信息转化为电信号后发送；监控中心，用于接收所述电信号，将其转化为水体质量信息并显示。本发明公开的水资源监测系统中，监测器采集水资源的水体质量信息，并发送至监控中心，由监控中心进行显示，这样，通过观察显示在监控中心的水体质量信息就可得知水资源是否受污染以及污染的程度，实现了自动监控水资源的水体质量。

Description

水资源监测系统

技术领域

本发明涉及测量技术领域，更具体地说，涉及一种水资源监测系统。

背景技术

水资源的安全对人类的生存十分重要，受到污染的水体修复起来十分困难，不仅经济投入很大，技术上也有难度，时间周期也很长。

我国的淡水资源严重不足，人均占有量只及世界人均量的四分之一，目前，国内七大地表水系均遭到不同程度的污染，地下水污染也面临十分严峻的局面，这对我国本不充裕的水资源来说无疑更让人忧虑。据环保部门统计，1996年全国废水排放总量约1356亿吨，江、河、湖污染严重，并呈加重趋势，50%的浅层地下水遭到不同程度的污染，其中40%已不适宜饮用。

在这种情况下，有必要对水资源的水质进行全方位的监测，全面掌握水资源是否受污染以及污染的程度。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种水资源监测系统，以实现自动监控水资源的水体质量。

为实现上述目的，现提出的方案如下：

一种水资源监测系统，包括：

监测器，用于采集水资源的水体质量信息，并将所述水体质量信息转化为电信号后发送；

监控中心，用于接收所述电信号，将其转化为水体质量信息并显示。

优选地，所述监测器包括：

水泵；

与所述水泵相连的水池，该水池的出水管道上设置有电磁阀；

用于检测所述水池内的水体质量的水质传感器；

与所述水质传感器电连的控制器，用于采集所述水质传感器的检测数据，并将所述检测数据转化为电信号后发送。

优选地，所述水质传感器包括温度传感器、PH值传感器、电导率传感器、溶解氧传感器和氯离子传感器。

优选地，所述控制器还包括：存储单元，用于存储所述水质传感器的检测数据。

优选地，所述水资源监测系统还包括：与所述控制器电连的输出设备，用于输出所述控制器存储的检测数据。

优选地，所述水资源监测系统还包括：与所述控制器电连的输入设备，用于输入控制指令，所述控制器还包括控制单元，用于接收所述控制指令后，根据所述控制指令设置所述水质传感器。

优选地，监测器还包括：用于检测水体水位的水位传感器。

优选地，所述水位传感器包括：浮子式水位计、压力式水位计、超声波明渠流量计和电磁流量计。

优选地，所述监控中心还包括监控单元和报警输出单元，其中：

所述监控单元用于比对所述水体质量信息中的水体质量数值和预存储的阈值；

所述报警输出单元，用于当判断所述水体质量数值超过所述阈值时，输出报警信号。

从上述的技术方案可以看出，本发明公开的水资源监测系统中，监测器采集水资源的水体质量信息，并发送至监控中心，由监控中心进行显示，这样，通过观察显示在监控中心的水体质量信息就可得知水资源是否受污染以及污染的程度，实现了自动监控水资源的水体质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例公开的一种水资源监测系统的结构图；

图2为本发明另一实施例公开的一种监测器的结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种水资源监测系统，以实现自动监控水资源的水体质量。

本实施例公开的水资源包括：江、河、湖泊、水库、渠道和地下水等各种水体资源。

如图1所示，本实施例公开的水资源监测系统，包括：监测器101和监控中心102；其中：

监测器101用于采集水资源的水体质量信息，并将所述水体质量信息转化为电信号后发送；

监控中心102用于接收所述电信号，将其转化为水体质量信息并显示。

本实施例公开的水资源监测系统中，监测器101采集水资源的水体质量信息，并发送至监控中心102，由监控中心102进行显示，这样，通过观察显示在监控中心102的水体质量信息就可得知水资源是否受污染以及污染的程度，实现了自动监控水资源的水体质量。

具体的，上述实施例公开的监测器101如图2所示，包括：水泵11；

与水泵11相连的水池12，该水池的出水管道上设置有电磁阀13；

用于检测水池12内的水体质量的水质传感器14；

与水质传感器14电连的控制器15，用于采集水质传感器14的检测数据，并将所述检测数据转化为电信号后发送。

本实施例公开的水资源监测系统可以对江河湖泊等地表水、城市地下水等各种水源的水质进行检测。

具体的，采用本实施例公开的监测器进行水体质量检测时，判断水池12内是否有水；若有水，打开电磁阀13，将水池12内的水排空，再关闭电磁阀13。启动水泵11，水泵11将测量水源抽到水池12中，将水质传感器14投放入测量水池12中的水体内进行测量；当检测完毕后，控制器15采集水质传感器14的检测数据并将所述检测数据转化为电信号后发送至监控中心。由于本实施例中的监测器，不需要将传感器一直放置于水中，解决了水体污染物对传感器的侵蚀，减小传感器的使用寿命的问题。

并且，本实施例中的监测器，控制器上可以包括通讯模块，具体的，所述通讯模块可以为GPRS/CDMA传输模块，控制器可以通过GPRS/CDMA传输模块将保存的水质传感器的检测数据转化为电信号后发送至监控中心。

当通过GPRS网络发送至监控中心时，可以通过专网和公网传输气体浓度信号。

专网接入是指：监控中心和控制器之间单独设置一条无线虚拟专网通道，需要移动运营商在GGSN上为每个化粪池分配一个专用的APN接入点，该接入方式数据安全性好，稳定可靠，传输延迟小，但是成本高。

公网接入是指：Internet接入方式，该方式的优点是利用公网无需申请专线，成本较低，且不存在跨区域的问题，缺点是由于通过Internet连接，存在一定的安全问题，为此一般设计了双向加密的方式，对上行数据和下行数据采用不同的编码方式。

一般情况下，水体质量检测包括：温度检测、pH值检测、电导率（盐度、总溶解固体、电阻）检测、溶解氧检测以及氯离子检测，因此，本实施例公开的水质传感器可以包括：温度传感器、PH值传感器、电导率传感器、溶解氧传感器和氯离子传感器。

当还需要进行其他方面的检测时，可以对照检测需求，选择对应的水质传感器，此处不一一说明。

上述实施例公开的监测器，控制器15还可以包括存储单元，可以存储所述水质传感器的检测数据。

具体的，温度传感器、PH值传感器、电导率传感器、溶解氧传感器和氯离子传感器等水质传感器检测水池内的水体，生成检测数据，并将所述检测数据传输至控制器，控制器的存储单元将检测数据存储。

当需要输出水体检测结果时，本实施例公开的监测器还可以包括输出设备，该输出设备与所述控制器电连，用于输出所述控制器存储的检测数据。

具体的，所述输出设备可以为显示器。

本发明实施例公开的水资源监测系统，对应不同检测水源的检测需要，水质传感器的检测参数也可能不大相同，因此，需要可以修改水质传感器的检测参数。

当需要修改或重新设定水质传感器的检测参数时，本发明上述实施例公开的水资源监测系统还包括：输入设备，具体可以是现在通常使用的键盘，当然还可以为其他输入设备。

所述输入设备与控制器电连，所述控制器还包括控制单元。用户在输入设备上输入控制指令，控制指令通过输入设备传送至控制器，所述控制器的控制单元根据所述控制指令修改水质传感器的检测参数。

当还需要进行检测水源水位检测时，本发明另一实施例还公开了一种水资源监测系统，除包括上述所有实施例公开的特征外，所述监测器还包括用于检测水位的水位传感器。

具体的，所述水位传感器包括：浮子式水位计、压力式水位计、超声波明渠流量计和电磁流量计；其中：

根据监测水源的不同采用不同的传感器，对管道，采用电磁流量计；对于明渠，采用超声波明渠流量计，对地下水、江河湖泊、水库，采用浮子式水位计或超声波明渠流量计。

当需要进行雨量测量时，本实施例公开的监测器还可以包括雨量计。

上述各种类型的水位传感器以及雨量计均与控制器相连，可以将检测数据传输至控制器存储。

同样，当需要输出时，控制器将检测数据传输至输出设备进行输出。

并且，用户同样也可以根据输入设备输入控制指令，所述控制器的控制单元接收所述控制指令后，根据所述控制指令设置所述水位传感器以及雨量计的检测参数。

根据水资源检测的需求，监测器可以为一个，也可以为多个，分别与化水资源的数量相对应对，且设置于水资源处，所述多个监测器均通过通讯模块与监控中心进行通讯，将水体质量信息传输至监控中心。

当所述监控中心接收到水体质量信息之后，直接显示水体质量信息，为了便于对水资源水体质量的检测，所述监控中心还可以包括监控单元和报警输出单元，其中：

所述监控单元用于比对所述水体质量信息中的水体质量数值和预存储的阈值；

所述报警输出单元，用于当判断所述水体质量数值超过所述阈值时，输出报警信号。

其中：本技术领域人员应当知道根据上述内容如何设定阈值。

具体的，输出报警信号的形式可以包括多种，可以是鸣笛、指示灯显示、指示灯闪烁或指示灯关闭等等，此处不一一说明。

本发明上述实施例公开的水资源监测系统，所述监控中心接收到一段时间内的水资源的水体质量信息，并保存后，可以根据历史水体质量信息，生成历史图表，如某水库历年水体质量曲线。

当然，所述监控中心还可以接收到一段时间内的水资源的水体水位信息，并保存。同样根据历史的水体水位信息，生成流量分析图，水位分析图，水质污染状况分布图，某市的历年雨情信息图。

还可以结合水资源的GPS坐标和水位流量数据生成地下水三维仿真系统。

本发明实施例公开的水资源监测系统应用于某市的农业局时，可以实现根据监测的水库和河流的水位流量信息，可生成农业用水综合调度系统的功能。

还可以根据周边污染厂矿的排放水水质的信息，建立水污染预警处理系统。再如山洪预警系统、防洪决策系统，是根据各监测点的水位流量、瞬时雨量信息生成的，通过雨量和水位可以计算出到达预警线所需时间等等。

还可根据水位、流量、雨量、水质，还有监测点的GPS坐标等信息，生成以下的系统：供水综合调度系统、山洪预警决策系统、雨水情监测系统、防汛决策系统、水污染预警系统以及地下水三维仿真系统。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种水资源监测系统，其特征在于，包括：

监测器，用于采集水资源的水体质量信息，并将所述水体质量信息转化为电信号后发送；

监控中心，用于接收所述电信号，将其转化为水体质量信息并显示。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述监测器包括：

水泵；

与所述水泵相连的水池，该水池的出水管道上设置有电磁阀；

用于检测所述水池内的水体质量的水质传感器；

与所述水质传感器电连的控制器，用于采集所述水质传感器的检测数据，并将所述检测数据转化为电信号后发送。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述水质传感器包括温度传感器、PH值传感器、电导率传感器、溶解氧传感器和氯离子传感器。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述控制器还包括：存储单元，用于存储所述水质传感器的检测数据。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述水资源监测系统还包括：与所述控制器电连的输出设备，用于输出所述控制器存储的检测数据。

6.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述水资源监测系统还包括：与所述控制器电连的输入设备，用于输入控制指令，所述控制器还包括控制单元，用于接收所述控制指令后，根据所述控制指令设置所述水质传感器。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的系统，其特征在于，监测器还包括：用于检测水体水位的水位传感器。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述水位传感器包括：浮子式水位计、压力式水位计、超声波明渠流量计和电磁流量计。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述监控中心还包括监控单元和报警输出单元，其中：

所述监控单元用于比对所述水体质量信息中的水体质量数值和预存储的阈值；

所述报警输出单元，用于当判断所述水体质量数值超过所述阈值时，输出报警信号。

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