CN204537396U - 基于海洋能的海洋环境无线监测预警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于海洋能的海洋环境无线监测预警系统，包括监测设备船、海上监测站、远程监控中心、监测预警信息平台和智能终端，多个监测设备船以至少一个海上监测站为中心组成一个监测单元，多个监测单元以至少一个远程监控中心为中心组成一个远程中心；所述监测设备船将监测的海洋环境数据信息汇传至海上监测站，所述海上监测站将海洋环境数据信息汇传至远程监控中心，所述远程监测中心将采集到的海洋环境数据信息分析统计后分别传输至监测预警信息平台或/和智能终端。本实用新型系统具备监测采样区域广和监测结果准确的优点，并且可以通过物联网实现海洋环境的实时在线监测和预警。

Description

基于海洋能的海洋环境无线监测预警系统

技术领域

本实用新型是关于一种海洋环境监测及预警系统，尤其是一种基于物联网和海洋能的海洋环境实时监测及灾害预警系统。

背景技术

21世纪是“海洋世纪”，在全球陆地资源日趋紧张和环境不断恶化的今大，世界各国纷纷将目光转向海洋。海洋环境立体监测和信息服务，可以提高对灾害性海洋环境的监测和预警能力，提高对海上工程的作业环境保障能力。通过对海洋环境要素的监测，可以掌握海域中污染物的种类数量和浓度，污染物在海洋环境中的迁移转化规律，提出防治污染的技术和措施，为实现海洋环境保护监督管理科学化、定量化奠定基础。海洋环境监测又是海洋环境科学研究的重要组成部分。海洋环境监测数据及信息产品具有真实性和客观性，能够确切地反映海洋环境质量状况或污染程度，可为海洋环境科学研究提供可靠的环境信息。总之，海洋环境监测对于沿海经济区的社会经济发展、海洋科学研究、减轻海洋环境灾害损失以及提高沿海的海上防御能力都有重大意义。

在总体上，我国对海洋海洋环境监测技术的开发起步较晚，无论在技术成果方面或产业化方面，都和国际先进水平有明显差距。很多监测技术和方法还只是建立在取样分析的基础上，并不能实现在线实时动态监测的目的。本实用新型采用基于物联网的数据传输解决方案，同时结合海洋能的能源运用，对传感采集的海洋要素信息进行实时的处理，使预警信息及相关服务信息能及时有效地发送给用户，完成对近海海洋环境的实时监测。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种基于海洋能的海洋环境无线监测预警系统，系统具备监测采样区域广和监测结果准确的优点，并且可以通过物联网实现海洋环境的实时在线监测和预警。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

基于海洋能的海洋环境无线监测预警系统，包括监测设备船、海上监测站、远程监控中心、监测预警信息平台和智能终端，多个监测设备船以至少一个海上监测站为中心组成一个监测单元，多个监测单元以至少一个远程监控中心为中心组成一个远程中心；所述监测设备船将监测的海洋环境数据信息汇传至海上监测站，所述海上监测站将海洋环境数据信息汇传至远程监控中心，所述远程监测中心将采集到的海洋环境数据信息分析统计后分别传输至监测预警信息平台或/和智能终端。通过多个监测设备船和至少一个海上监测站构成的监测单 元实现海洋分区域性的环境数据的存储和初步统计，将每个监控单元存储和统计过的分区域海洋环境数据汇传至远程监控中心进行存储和精确统计，最终传输至监测预警信息平台或/和智能终端，实现了监测数据的准确性和广泛性，并可以通过无线网实时发布监测结果和主动发送海洋灾害预警信息。

进一步的，所述监测设备船中设置有海洋气象要素传感器、水文要素传感器、视频画面采集模块、GPS定位模块和海洋能供电单元，所述海洋能供电单元分别给所述海洋气象要素传感器、水文要素传感器、视频画面采集模块和GPS定位模块供电，所述海洋气象要素传感器、水文要素传感器、视频画面采集模块和GPS定位模块通过无线网将数据信息传输至海上监测站。

进一步的，所述海洋气象要素传感器包括温湿度传感器、风速风向传感器和气压传感器。

进一步的，所述水文要素传感器包括水深传感器、水温传感器、水速传感器、盐度传感器、PH传感器和溶解氧传感器。

进一步的，所述海洋能供电单元包括风能发电模块、波浪能发电模块和太阳能发电模块，所述风能发电模块设置在监测设备船的立柱上，所述太阳能发电模块设置在监测设备船的甲板表面，所述波浪能发电模块设置在监测设备船的船舷上。

进一步的，所述海洋能供电单元还包括蓄电池模块，所述风能发电模块、波浪能发电模块、太阳能发电模块与蓄电池模块连接。

进一步的，所述监测设备船的表面涂层由内至外分别是底漆、面漆和罩面面漆，且底漆涂布厚度为50-300μm，面漆的涂布厚度为500-3000μm，罩面面漆的涂布厚度为100-300μm。

有益效果： 

1、本实用新型基于海洋能的海洋环境无线监测预警系统，将物联网技术、GPS技术以及海洋能技术同时应用到海洋环境监测领域中。在各监测设备船上安装GPS定位模块获得数据采集点地理位置信息，然后将采集点地理位置信息与该位置采集到的环境数据信息相匹配，一起汇传至海上监测站中进行存储和初步统计，之后再将海上监测站中初步统计过的环境数据信息进一步汇传至远程监控中心进行存储和精确统计，最终上传至监测预警信息平台或发送至智能终端。

2、本实用新型可以将监测结果实时发布在监测预警信息平台上，或将海洋灾害预警信息主动发送至沿海用户的智能终端。

附图说明

图1为本实用新型的系统结构框图。

图2为本实用新型监测设备船、海上监测站和远程监控中心在海洋上的分布图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如图1和2所示，基于海洋能的海洋环境无线监测预警系统，包括监测设备船1、海上监测站2、远程监控中心3、监测预警信息平台4和智能终端5，多个监测设备船1以至少一个海上监测站2为中心组成一个监测单元，多个监测单元以至少一个远程监控中心3为中心组成一个远程中心；所述监测设备船1将监测的海洋环境数据信息汇传至海上监测站2，所述海上监测站2将海洋环境数据信息汇传至远程监控中心3，所述远程监测中心3将采集到的海洋环境数据信息分析统计后分别传输至监测预警信息平台4或/和智能终端5。通过多个监测设备船1和至少一个海上监测站2构成的监测单元实现海洋分区域性的环境数据的存储和初步统计，将每个监控单元存储和统计过的分区域海洋环境数据汇传至远程监控中心3进行存储和精确统计，最终传输至监测预警信息平台4或/和智能终端5，实现了监测数据的准确性和广泛性，并通过物联网将监测结果实时发布在监测预警信息平台上，或将海洋灾害预警信息主动发送至沿海用户的智能终端。

,本实用新型中的监测设备船1中设置有海洋气象要素传感器6、水文要素传感器7、视频画面采集模块8、GPS定位模块9和海洋能供电单元10，所述海洋能供电单元10分别给所述海洋气象要素传感器6、水文要素传感器7、视频画面采集模块8和GPS定位模块9供电，所述海洋气象要素传感器6、水文要素传感器7、视频画面采集模块8和GPS定位模块9通过无线网将数据信息传输至海上监测站2。其中，所述海洋气象要素传感器6包括温湿度传感器、风速风向传感器和气压传感器。所述水文要素传感器包括水深传感器、水温传感器、水速传感器、盐度传感器、PH传感器和溶解氧传感器。

本实用新型将物联网技术、GPS技术以及海洋能技术同时应用到海洋环境监测领域中。在各监测设备船1上安装GPS定位模块获得数据采集点地理位置信息，然后将采集点地理位置信息与该位置采集到的环境数据信息相匹配，一起汇传至海上监测站2中进行存储和初步统计，之后再将海上监测站2中初步统计过的环境数据信息进一步汇传至远程监控中心3进行存储和精确统计，最终上传至监测预警信息平台4或发送至智能终端5。

所述海洋能供电单元10包括风能发电模块、波浪能发电模块和太阳能发电模块，所述 风能发电模块设置在监测设备船1的立柱上，所述太阳能发电模块设置在监测设备船1的甲板表面，所述波浪能发电模块设置在监测设备船1的船舷上。

所述海洋能供电单元10还包括蓄电池模块，所述风能发电模块、波浪能发电模块、太阳能发电模块与蓄电池模块连接。海洋能供电单元10将多余的电能及时存储至蓄电池模块，确保监测设备船1监测环境数据的连贯性。

为了保障监测设备船1的长时间的使用而缓解海水的腐蚀，本实用新型进一步的提出在所述监测设备船1的表面涂层由内至外分别是底漆、面漆和罩面面漆，且底漆涂布厚度为50-300μm，面漆的涂布厚度为500-3000μm，罩面面漆的涂布厚度为100-300μm。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.基于海洋能的海洋环境无线监测预警系统，其特征在于：包括监测设备船(1)、海上监测站(2)、远程监控中心(3)、监测预警信息平台(4)和智能终端(5)，多个监测设备船(1)以至少一个海上监测站(2)为中心组成一个监测单元，多个监测单元以至少一个远程监控中心(3)为中心组成一个远程中心；所述监测设备船(1)将监测的海洋环境数据信息汇传至海上监测站(2)，所述海上监测站(2)将海洋环境数据信息汇传至远程监控中心(3)，所述远程监测中心(3)将采集到的海洋环境数据信息分析统计后分别传输至监测预警信息平台(4)或/和智能终端(5)。

2.根据权利要求1所述基于海洋能的海洋环境无线监测预警系统，其特征在于：所述监测设备船(1)中设置有海洋气象要素传感器(6)、水文要素传感器(7)、视频画面采集模块(8)、GPS定位模块(9)和海洋能供电单元(10)，所述海洋能供电单元(10)分别给所述海洋气象要素传感器(6)、水文要素传感器(7)、视频画面采集模块(8)和GPS定位模块(9)供电，所述海洋气象要素传感器(6)、水文要素传感器(7)、视频画面采集模块(8)和GPS定位模块(9)通过无线网将数据信息传输至海上监测站(2)。

3.根据权利要求2所述基于海洋能的海洋环境无线监测预警系统，其特征在于：所述海洋气象要素传感器(6)包括温湿度传感器、风速风向传感器和气压传感器。

4.根据权利要求2所述基于海洋能的海洋环境无线监测预警系统，其特征在于：所述水文要素传感器包括水深传感器、水温传感器、水速传感器、盐度传感器、PH传感器和溶解氧传感器。

5.根据权利要求2所述基于海洋能的海洋环境无线监测预警系统，其特征在于：所述海洋能供电单元(10)包括风能发电模块、波浪能发电模块和太阳能发电模块，所述风能发电模块设置在监测设备船(1)的立柱上，所述太阳能发电模块设置在监测设备船(1)的甲板表面，所述波浪能发电模块设置在监测设备船(1)的船舷上。

6.根据权利要求5所述基于海洋能的海洋环境无线监测预警系统，其特征在于：所述海洋能供电单元(10)还包括蓄电池模块，所述风能发电模块、波浪能发电模块、太阳能发电模块与蓄电池模块连接。

7.根据权利要求1所述基于海洋能的海洋环境无线监测预警系统，其特征在于：所述监测设备船(1)的表面涂层由内至外分别是底漆、面漆和罩面面漆，且底漆涂布厚度为50-300μm，面漆的涂布厚度为500-3000μm，罩面面漆的涂布厚度为100-300μm。