CN107632540A - 一种近海海洋跃层水质实时监测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种近海海洋跃层水质实时监测系统，包括数据控制板、通讯传输模块、水质监测模块、电源模块，数据控制板包含有中央处理器，中央处理器通过传输源连接通讯传输模块，中央处理器通过接收源连接水质监测模块，中央处理器的供电源口连接电源模块，电源模块的内部集成有稳压电路，水质监测模块的内部设置有漂浮移动的探测头，探测头的内部分别设置有水温感应器、水质仪传感器、海流计感应器，水温感应器、水质仪传感器、海流计感应器通过合路器连接接收源，通讯传输模块包含有跃层水声传输机和跃层水声接收机。保证了监测水质数据的准确性和安全性，具有接收灵敏度高，抗干扰性能好，组网灵活的特点，是一种很好的创新方案。
Description
技术领域
本发明涉及海洋监测技术领域，特别是涉及一种近海海洋跃层水质实时监测系统。
背景技术
跃层是海洋中最常见也是最重要的物理现象之一，它控制着其上下水层间的热、盐等水体物理性质的垂向通量，是内波存在的必要条件。在生物地球化学过程中，它制约着水体中化学物质的垂向交换，这一过程进一步影响和决定着海洋生物过程的变化，并通过食物链影响整个海洋生态系统。因此，跃层对于海洋生态系统的影响是直接而显著的，很多生物化学现象和生态环境问题的存在都与之有关，如海洋次表层叶绿素最大值、近海季节性底层缺氧现象等。所以，了解水体层化及其发展情况是我们分析、预测这些生态现象形成、发展和变化的重要基础背景。
海洋浮标监测是现今世界上最有效实时获取数据的测量方式，卫星、无线电、手机等通讯技术的快速发展，建立实时远程海洋监测系统越来越多地成为海洋科学考察的首选方案。但监测数据从海洋表面发送至陆地前，首先需要将数据从水下实时传输至海面，现有的近海实时监测主要集中在海水表层，不管是国际上还是我国已有的近海海洋环境监测网，对海表以下水体的实时观测极少涉及，特别是海洋监测遭受渔业拖网严重破坏的我国近海迄今还未有有效的监测手段。
综上所述，针对现有技术的缺陷，特别需要一种近海海洋跃层水质实时监测系统，以解决现有技术的不足。
发明内容
针对现有的存在的不足，影响实际的使用，本发明提出一种近海海洋跃层水质实时监测系统，设计新颖，能够实时地获取近海跃层水体的海水环境条件数据，具有更安全更方便更经济的特点，自动化程度优。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种近海海洋跃层水质实时监测系统，包括数据控制板、通讯传输模块、水质监测模块、电源模块，数据控制板包含有中央处理器，中央处理器通过传输源连接通讯传输模块，中央处理器通过接收源连接水质监测模块，中央处理器的供电源口连接电源模块，电源模块的内部集成有稳压电路，水质监测模块的内部设置有漂浮移动的探测头，探测头的内部分别设置有水温感应器、水质仪传感器、海流计感应器，水温感应器、水质仪传感器、海流计感应器通过合路器连接接收源，通讯传输模块包含有跃层水声传输机和跃层水声接收机。
进一步，所述水温感应器、水质仪传感器、海流计感应器之间的连接方式为并联。
在本发明所述的中央处理器的内部设置有存储模块，数据控制板的内部集成有定位单元，存储模块采用SD存储卡。
进一步，所述的电源模块的内部分别设置有A/D转换电路，串口通讯电路，电源和供电接口之间设置有驱动器，稳压电路的内部设置有电力载波调制调解器，电力载波调制调解器的表面设置有分压电路。
在本发明所述的水质监测模块内部集成有输入光电耦合器、输出光电耦合器、双路传输总线驱动芯片。
进一步，所述的中央处理器的内部集成有复位电路，复位电路采用TPS3707-30D芯片。
本发明的有益效果是：结构简单，而极大地提高了其在浮标系统中工作的安全性和稳定性，再通过与水声通讯机的结合，保证了监测水质数据的准确性和安全性，具有接收灵敏度高，抗干扰性能好，组网灵活的特点，实用性能优，设计新颖，是一种很好的创新方案。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明：
图1为本发明的结构框图；
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
参见图1，一种近海海洋跃层水质实时监测系统，包括数据控制板100、通讯传输模块110、水质监测模块130、电源模块190，数据控制板100包含有中央处理器140，中央处理器140通过传输源连接通讯传输模块110，中央处理器140通过接收源连接水质监测模块130，中央处理器140的供电源口连接电源模块190，电源模块190的内部集成有稳压电路200，水质监测模块130的内部设置有漂浮移动的探测头210，探测头210的内部分别设置有水温感应器220、水质仪传感器230、海流计感应器240，水温感应器220、水质仪传感器230、海流计感应器240通过合路器连接接收源，通讯传输模块110包含有跃层水声传输机170和跃层水声接收机180。
另外，水温感应器220、水质仪传感器230、海流计感应器240之间的连接方式为并联。中央处理器140的内部设置有存储模块150，数据控制板100的内部集成有定位单元160，存储模块150采用SD存储卡。电源模块190的内部分别设置有A/D转换电路，串口通讯电路，电源和供电接口之间设置有驱动器，稳压电路230的内部设置有电力载波调制调解器，电力载波调制调解器的表面设置有分压电路。水质监测模块130内部集成有输入光电耦合器、输出光电耦合器、双路传输总线驱动芯片。中央处理器140的内部集成有复位电路，复位电路采用TPS3707-30D芯片。
本发明结构简单，而极大地提高了其在浮标系统中工作的安全性和稳定性，再通过与水声通讯机的结合，保证了监测水质数据的准确性和安全性，具有接收灵敏度高，抗干扰性能好，组网灵活的特点，实用性能优，设计新颖，是一种很好的创新方案。
本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (6)
1.一种近海海洋跃层水质实时监测系统，包括数据控制板、通讯传输模块、水质监测模块、电源模块，其特征在于：数据控制板包含有中央处理器，中央处理器通过传输源连接通讯传输模块，中央处理器通过接收源连接水质监测模块，中央处理器的供电源口连接电源模块，电源模块的内部集成有稳压电路，水质监测模块的内部设置有漂浮移动的探测头，探测头的内部分别设置有水温感应器、水质仪传感器、海流计感应器，水温感应器、水质仪传感器、海流计感应器通过合路器连接接收源，通讯传输模块包含有跃层水声传输机和跃层水声接收机。
2.根据权利要求1所述一种近海海洋跃层水质实时监测系统，其特征在于：所述水温感应器、水质仪传感器、海流计感应器之间的连接方式为并联。
3.根据权利要求1所述一种近海海洋跃层水质实时监测系统，其特征在于：所述的中央处理器的内部设置有存储模块，数据控制板的内部集成有定位单元，存储模块采用SD存储卡。
4.根据权利要求1所述一种近海海洋跃层水质实时监测系统，其特征在于：所述的电源模块的内部分别设置有A/D转换电路，串口通讯电路，电源和供电接口之间设置有驱动器，稳压电路的内部设置有电力载波调制调解器，电力载波调制调解器的表面设置有分压电路。
5.根据权利要求1所述一种近海海洋跃层水质实时监测系统，其特征在于：所述的水质监测模块内部集成有输入光电耦合器、输出光电耦合器、双路传输总线驱动芯片。
6.根据权利要求1所述一种近海海洋跃层水质实时监测系统，其特征在于：中央处理器的内部集成有复位电路，复位电路采用TPS3707-30D芯片。
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Publications (1)
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN109781767A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-05-21 | 中国空间技术研究院 | 一种海洋温盐跃层变化人工干预实验装置 |
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| CN109781767B (zh) * | 2018-12-25 | 2021-10-01 | 中国空间技术研究院 | 一种海洋温盐跃层变化人工干预实验装置 |
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| PB01 | Publication | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20180126 |