CN205334175U - 一种环境监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种环境监测系统，涉及环境监测技术领域，所述监测系统包括：定位卫星、通讯卫星、通讯基站、环境监测装置、环境监测装置运载平台、数据服务器及显示终端，所述通讯卫星与所述通讯基站通过通讯链路连接，所述环境监测装置用于监测环境信息，所述环境监测装置包括定位模块和通信模块，所述定位卫星用于对所述环境监测装置的定位，所述通信模块通过所述通信基站与数据服务器通讯连接，所述通讯基站与所述数据服务器通过通讯链路连接，所述数据服务器与所述显示终端通过Internet网络连接，目的在于实现实时、准确且安全的提供环境监测。

Description

一种环境监测系统

技术领域

本实用新型涉及环境监测技术领域，尤其涉及一种环境监测系统。

背景技术

环境监测是通过对人类和环境有影响的各种物质的含量、排放量的检测，跟踪环境质量的变化，确定环境质量水平，为环境管理、污染治理等工作提供基础和保证。简单地说，了解环境水平，进行环境监测，是开展一切环境工作的前提。环境监测通常包括背景调查、确定方案、优化布点、现场采样、样品运送、实验分析、数据收集、分析综合等过程。总的来说，就是计划-采样-分析-综合的获得信息的过程。环境监测技术进入自动化、计算机化后，发达国家相继建立全国性的自动化监测网络，但是现有的环境监测系统还存在一些问题，如耗费高、应用范围窄等问题，例如，传统的农业作物的生长监测、什么时候进行灌溉等，都是靠农民的经验进行的，效率低而且精确性不高，也不能对比较敏感或感兴趣区域环境信息的实时监测。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种环境监测系统，以实现实时、准确且安全的提供环境监测的目的。

为了实现上述目的本实用新型提供了一种环境监测系统，所述监测系统包括：定位卫星、通讯卫星、通讯基站、环境监测装置、环境监测装置运载平台、数据服务器及显示终端，所述环境监测装置运载平台用于将所述环境监测装置运载到待监测区域，所述通讯卫星与所述通讯基站通过通讯链路连接，所述环境监测装置用于监测环境信息，所述环境监测装置包括定位模块和通信模块，所述定位卫星与所述定位模块通过通讯链路链接，所述定位卫星用于对所述环境监测装置的定位，所述通信模块通过所述通信基站与数据服务器通讯连接，将接收到的来自环境监测终端的环境数据存入数据库，所述通讯基站与所述数据服务器通过通讯链路连接，所述数据服务器与所述显示终端通过Internet网络连接。

具体的，所述环境监测装置运载平台包括无人机运载平台、发射平台。

其中，所述通讯链路包括3G网络、GSM/GPRS、DDN。

具体地，所述传感器模块包括温度传感器、湿度传感器、空气质量传感器、多光谱传感器、光照传感器、障碍物传感器一种或多种的任意组合。

其中，所述的监测系统包括数据服务器将数据转发给显示终端，供用户参考，所述显示终端负责接收和处理服务器传输来的环境数据。

其中，所述显示终端具有处理本地环境信息功能、提供图表显示功能、数据查询功能和数据异常报警功能。

附图说明

图1为本实用新型的环境监测系统的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本实用新型的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本实用新型的保护范围之内。

如图1所示，所述环境监测系统包括：

定位卫星1、通讯卫星2、通讯基站5、环境监测装置4、环境监测装置运载平台3、数据服务器6及显示终端7，所述环境监测装置运载平台3用于将所述环境监测装置4运载到待监测区域，所述通讯卫星2与所述通讯基站5通过通讯链路连接，所述环境监测装置4用于监测环境信息，所述环境监测装置4包括传感器模块41、定位模块42和通信模块43，所述定位卫星1与所述定位模块42通过通讯链路链接，所述定位卫星1用于对所述环境监测装置4的定位，所述通信模块43通过所述通信基站5与数据服务器6通讯连接，将接收到的来自环境监测装置的环境数据存入数据库，所述通讯基站5与所述数据服务器6通过通讯链路连接，所述数据服务器6与所述显示终端7通过Internet网络连接。为了获取精确信息，在监测区域通常部署大量环境监测装置4，环境监测装置4数量规模大形成该装置组网，环境监测装置4分布在很大的地理区域内，如在原始大森林进行森林防火和环境监测，需要部署大量的环境监测装置；环境监测装置的部署需要一个合理的密集度通过不同空间视角获得的信息具有更大的信噪比；通过分布式处理大量的采集信息能够提高监测的精确度，降低对单个节点传感器的精度要求；大量冗余节点的存在，使得系统具有很强的容错性能；大量节点能够增大覆盖的监测区域，减少盲区，以实现实时、准确且安全的提供环境监测。

优选的，所述环境监测装置运载平台3包括无人机运载平台、发射平台，通过无人机撒播或发射炮弹到指定区域进行部署，具有随机性。

其中，所述通讯链路包括3G网络、GSM/GPRS、DDN。

优选的，所述环境监测装置模块化设计，其中所述传感器模块41具体的包括温度传感器、湿度传感器、空气质量传感器、多光谱传感器、光照传感器、障碍物传感器一种或多种的任意组合。

其中，所述的监测系统包括数据服务器6将数据转发给显示终端7，供用户参考，所述显示终端7负责接收和处理服务器传输来的环境数据。

其中，所述显示终端7具有处理本地环境信息功能、提供图表显示功能、数据查询功能和数据异常报警功能，显示终端7可以直接显示每一个环境监测装置的编号、位置与采集数据。

通常情况下环境检测装置被放置在没有基础结构的地方。其位置不能预先精确设定，装置之间的相互邻居关系预先也不知道。如通过无人机运载平台播撒或发射平台以发射炮弹的形式播撒大量环境监测装置到人不可到达的危险区域，这样就要求环境监测装置具有自组织的能力，能够自动进行配置和管理，我们设计的环境监测装置中集成了可实时传输数据的通信模块43以及确定其地理位置的定位模块42。在环境监测装置4网络使用过程中，部分装置由于能量耗尽或环境因素造成失效，也有一些装置为了弥补失效监测点、或者增加监测精度而补充到网络中，这样在环境监测装置4网络中的节点个数就动态地增加或减少，从而使网络的拓扑结构随之动态地变化。显示终端7可以直接显示每一个环境监测装置4的编号、位置与采集数据，具有动态的系统可重构性。

优选的，所述显示终端7包括登陆验证单元：为了维护系统的安全，服务器设置了用户名和登陆密码，只有获得权限才能进行服务器的操作，保证的系统的运行的可靠性。

本实用新型所述的环境监测系统通过分布式处理大量的采集信息能够提高监测的精确度，降低对单个节点传感器的精度要求；大量冗余节点的存在，使得系统具有很强的容错性能；大量节点能够增大覆盖的监测区域，减少盲区，以实现实时、准确且安全的提供环境监测。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每各实施方式仅包含一各独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一各整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种环境监测系统，其特征在于，所述监测系统包括：定位卫星、通讯卫星、通讯基站、环境监测装置、环境监测装置运载平台、数据服务器及显示终端，所述环境监测装置运载平台用于将所述环境监测装置运载到待监测区域，所述通讯卫星与所述通讯基站通过通讯链路连接，所述环境监测装置用于监测环境信息，所述环境监测装置包括定位模块、传感器模块和通信模块，所述定位卫星与所述定位模块通过通讯链路链接，所述定位卫星用于对所述环境监测装置的定位，所述通信模块通过所述通信基站与数据服务器通讯连接，将接收到的来自环境监测终端的环境数据存入数据库，所述通讯基站与所述数据服务器通过通讯链路连接，所述数据服务器与所述显示终端通过Internet网络连接。

2.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述环境监测装置运载平台包括无人机运载平台、发射平台。

3.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述通讯链路包括3G网络、GSM/GPRS、DDN。

4.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述传感器模块具体的包括温度传感器、湿度传感器、空气质量传感器、多光谱传感器、光照传感器、障碍物传感器一种或多种的任意组合。

5.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述的监测系统包括数据服务器将数据转发给显示终端，供用户参考，所述显示终端负责接收和处理服务器传输来的环境数据。

6.根据权利要求1～5任一项所述的监测系统，其特征在于，所述显示终端具有处理本地环境信息功能、提供图表显示功能、数据查询功能和数据异常报警功能，显示终端可以直接显示每一个环境监测装置的编号、位置与采集数据。

7.根据权利要求1～5任一项所述的监测系统，其特征在于，所述显示终端包括登陆验证单元：为了维护系统的安全，服务器设置了用户名和登陆密码，只有获得权限才能进行服务器的操作，保证的系统的运行的可靠性。