CN207423952U - 一种用于城市水环境生态修复实时监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于城市水环境生态修复实时监测装置，其结构包括无线收发器、蜂鸣器、控制主机、漂浮圈、平衡铁圈、直入筒、PH传感器、底座、防护桩、温度传感器、光纤生物传感器、显示屏、连接柱、太阳能电池板，本实用新型由PH传感器、温度传感器、光纤生物传感器、显示屏、单片机和无线传输模块构成，工作稳定，并通过温度补偿提高系统测量的准确度，系统能够将监测的最新pH值通过无线发射模块传输到监控中心，以便于工作人员及时、全面地掌握水质变化情况，测量装置采用太阳能供电方式，很好地解决了系统供电的问题，该系统节能环保，性能稳定，可以节省大量的人力物力，提高监测效率，具有一定的现实意义和实用价值。

Description

一种用于城市水环境生态修复实时监测装置

技术领域

本实用新型是一种用于城市水环境生态修复实时监测装置，属于监测装置领域。

背景技术

水环境直接决定着水资源的利用率，而水资源是人类生产生活的重要资源。目前，生态环境破坏严重，水体污染严重，水资源的保护和水污染的治理成为现代社会最关注的问题之一。目前全国多数城市地表水受到一定程度的点状或面状污染，且有逐年加重的趋势。日趋严重的水污染不仅降低了水体的使用功能，进一步加剧了水资源短缺的矛盾，特别是城市水环境水体的质量已收到严重的污染，因此需要对水环境进行生态修复。

生态修复是利用生态系统原理。以生物修复为手段，结合各种物理修复、化学修复以及工程技术措施，重建受损水生态系统的生物群体及结构，强化水体生态系统主要功能的一种综合修复污染环境的方法，并最终实现生态系统整体性协调、自我维持、自我演替的良性循环，水环境主要由地表水环境和地下水环境两部分组成。地表水环境包括河流、湖泊、水库、海洋、池塘、沼泽、冰川等，地下水环境包括泉水、浅层地下水、深层地下水等。水环境是构成环境的基本要素之一，是人类社会赖以生存和发展的重要场所，也是受人类干扰和破坏最严重的领域，水环境的污染和破坏已成为当今世界主要的环境问题之一，生态修复一般分为人工修复、自然修复两类。生态缺损较大的区域，以人工修复为主，人工修复和自然修复相结合，人工修复促进自然修复；现状生态较好的区域，以保护和自然修复为主，人工修复主要是为自然修复创造更良好环境，加快生态修复进程，促进稳定化过程。进行人工修复的区域，一方面需根据现代社会的观念和市民的愿望按照城镇和农村水域的不同功能进行生态修复；另一方面应尽量仿自然状态进行修复。

由于水环境中受到的干扰较大，造成测量装置在监测的过程中容易受到信号干扰，使得现有的监测装置测量准确度较低，且工作环境不稳定造成的测量数据容易出现较大的偏差，无法及时而准确的反映水质现状，造成对城市水环境污染源的控制不够及时。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种用于城市水环境生态修复实时监测装置，以解决由于水环境中受到的干扰较大，造成测量装置在监测的过程中容易受到信号干扰，使得现有的监测装置测量准确度较低，且工作环境不稳定造成的测量数据容易出现较大的偏差，无法及时而准确的反映水质现状，造成对城市水环境污染源的控制不够及时的问题。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种用于城市水环境生态修复实时监测装置，其结构包括无线收发器、蜂鸣器、控制主机、漂浮圈、平衡铁圈、直入筒、PH传感器、底座、防护桩、温度传感器、光纤生物传感器、显示屏、连接柱、太阳能电池板，所述漂浮圈为实心结构且底端垂直连接有直入筒，所述控制主机的底端机械连接在漂浮圈的上端，所述控制主机为体形结构且上端面分别安装有无线收发器与连接柱，所述太阳能电池板的底端通过连接柱与控制主机连接，所述蜂鸣器与显示屏均嵌套在控制主机的同一平面上，所述漂浮圈的左右两端分别固定有平衡铁圈，所述直入筒的底端口与底座焊接为一体化结构，所述直入筒的内部分别安装有PH传感器、温度传感器、光纤生物传感器，所述温度传感器的左端设有PH传感器，上端安装有光纤生物传感器，所述防护桩的外表面与直入筒的外表面采用过盈配合，所述控制主机包括AD转换模块、按键模块、显示模块、报警模块、单片机、无线通信模块、太阳能供电模块，所述单片机的信号输入端通过AD转换模块连接的调理电路分别连通于PH传感器、温度传感器、光纤生物传感器，所述单片机通过显示模块电连接与显示屏，所述蜂鸣器的信号端通过报警模块电连接于单片机，所述单片机电连接于按键模块，所述单片机的无线信号端通过无线通信模块与无线收发器的信号端连接，所述太阳能供电模块连接于单片机的电能信号端，所述光纤生物传感器的内部设有感应口、敏感膜、检测室、光纤、生物敏感元件、光源孔，所述感应口设在检测室的左端并与敏感膜相配合，所述光纤贯穿于检测室的内部且一端固定在敏感膜上，所述光纤的另一端通过光源孔与生物敏感元件相配合，所述太阳能电池板由不锈钢边框、边框封装胶层、上玻璃盖板、粘接层、下底板、硅太阳电池、互连条、引线护套、电极引线组成，所述不锈钢边框紧紧扣合在上玻璃盖板与下底板的四周，所述下底板设有两个且通过粘接层固定，所述上玻璃盖板与不锈钢边框的连接处通过边框封装胶层胶接，所述硅太阳电池通过互连条安装在上玻璃盖板上，所述电极引线设在引线护套的内部且贯穿于不锈钢边框与硅太阳电池电连接。

进一步地，所述无线收发器的信号端通过无线通信模块信号连接于单片机。

进一步地，所述引线护套的外表面紧贴于连接柱上采用机械连接。

进一步地，所述防护桩的外表面包裹有一层防震海绵层。

进一步地，所述PH传感器、温度传感器通过光纤生物传感器电连接与单片机的软件温度补偿电路。

进一步地，所述显示屏采用LCD低功耗的工业字符型液晶屏，能同时显示16列2行共32个字符。

进一步地，所述无线收发器由一个完全集成的频率调制器、一个带解调器的接收器、一个功率放大器、一个晶体振荡器和一个调节器组成，通过单片机IO口模拟SPI通信协议来配置nRF905的片内寄存器，实现对无线模块的收发控制，当系统监测到的pH值发生变化时，单片机调用nRF905发送最新的监测数据。

进一步地，所述温度传感器连接有温度信号采集电路，所述温度信号采集电路设有一号稳压管、二号稳压管、可调电阻、放大器芯片。

进一步地，所述二号稳压管与可调电阻采用并联，所述一号稳压管连接于放大器芯片。

有益效果

本实用新型一种用于城市水环境生态修复实时监测装置，在应用时，本实用新型需放在水环境水面上工作，系统硬件放置在漂浮圈上，漂浮圈通过平衡铁圈保持平衡，防止水平面浪涌造成装置倾覆，直入筒6垂直植入放到水环境中，太阳能电池板放在装置顶端为系统供电，本实用新型以低功耗单片机为核心，通过24位模-数转换芯片AD7793对双极性pH传感器和温度传感器信号进行采集，由单片机控制无线模块发送实时监测所得并进行温度补偿后的pH值，所设计系统、装置便于实现对城市水环境生态修复的监测，并采用太阳能电池供电，与传统的人工检测方法相比，本系统具有检测数据精度高、传感器可灵活更换、节能、实时监测和无线通信等特点，包括传感器模块：由pH传感器和温度传感器将河水的pH值和水温值转换为电信号；调理电路模块：调理电路将电信号处理为单片机所能接收的电压信号，并送至A/D转换电路；AD模块：A/D转换电路利用24位Σ-Δ模数转换器将模拟电压信号高精度地转换为数字电压量，并送至单片机处理；控制模块：单片机根据当前温度值对所测pH值进行温度补偿和软件校准，最终得到准确的pH值，并将此pH值通过无线模块发送至上位机；报警模块根据按键输入pH报警阈值，判断当前pH值，若超过此阈值，则启动报警模块；太阳能供电模块带有电池监测功能，可以实时监测太阳能电池的剩余电量，若剩余电量过少，则自动进入节能工作模式；显示模块由LCD显示当前温度和pH值、报警阈值、当前日期和时间等信息；pH传感器的输出电量为-400mV～400mV范围内的双极性电压信号，需要进行放大和偏置调理，电路将pH传感器的输出电压放大2倍，并通过1.2V基准电压芯片LM385加上1.2V的偏置，由此可将-400mV～400mV的电压范围变换成0.4V～2.0V的电压范围，由PH传感器、温度传感器、光纤生物传感器、显示屏、单片机和无线传输模块构成，工作稳定，并通过温度补偿提高系统测量的准确度，系统能够将监测的最新pH值通过无线发射模块传输到监控中心，以便于工作人员及时、全面地掌握水质变化情况，测量装置采用太阳能供电方式，很好地解决了系统供电的问题，该系统节能环保，性能稳定，可以节省大量的人力物力，提高监测效率，具有一定的现实意义和实用价值。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型一种用于城市水环境生态修复实时监测装置的结构示意图。

图2为本实用新型一种用于城市水环境生态修复实时监测装置的工作系统框图。

图3为本实用新型光纤生物传感器的内部剖视结构示意图。

图4为本实用新型太阳能电池板的结构示意图。

图5为本实用新型一种用于城市水环境生态修复实时监测装置的工作系统硬件组成结构示意图。

图6为本实用新型的PH传感器的PH调理电路图。

图7为本实用新型AD转换模块的转换电路图。

图8为本实用新型蜂鸣器的工作电路图。

图9为本实用新型太阳能电池电压监测电路图。

图10为本实用新型温度传感器的温度信号采集电路图。

图中：无线收发器-1、蜂鸣器-2、控制主机-3、漂浮圈-4、平衡铁圈-5、直入筒-6、PH传感器-7、底座-8、防护桩-9、温度传感器-10、光纤生物传感器-11、显示屏-12、连接柱-13、太阳能电池板-14、AD转换模块-301、按键模块-302、显示模块-303、报警模块-304、单片机-305、无线通信模块-306、太阳能供电模块-307、感应口-1101、敏感膜-1102、检测室-1103、光纤-1104、生物敏感元件-1105、光源孔-1106、不锈钢边框-1401、边框封装胶层-1402、上玻璃盖板-1403、粘接层-1404、下底板-1405、硅太阳电池-1406、互连条-1407、引线护套-1408、电极引线-1409、一号稳压管-1001、二号稳压管-1002、可调电阻-1003、放大器芯片-1004。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

实施例1

请参阅图1-图9，本实用新型提供一种用于城市水环境生态修复实时监测装置，其结构包括无线收发器1、蜂鸣器2、控制主机3、漂浮圈4、平衡铁圈5、直入筒6、PH传感器7、底座8、防护桩9、温度传感器10、光纤生物传感器11、显示屏12、连接柱13、太阳能电池板14，所述漂浮圈4为实心结构且底端垂直连接有直入筒6，所述控制主机3的底端机械连接在漂浮圈4的上端，所述控制主机3为体形结构且上端面分别安装有无线收发器1与连接柱13，所述太阳能电池板14的底端通过连接柱13与控制主机3连接，所述蜂鸣器2与显示屏12均嵌套在控制主机3的同一平面上，所述漂浮圈4的左右两端分别固定有平衡铁圈5，

所述直入筒6的底端口与底座8焊接为一体化结构，所述直入筒6的内部分别安装有PH传感器7、温度传感器10、光纤生物传感器11，所述温度传感器10的左端设有PH传感器7，上端安装有光纤生物传感器11，所述防护桩9的外表面与直入筒6的外表面采用过盈配合，所述控制主机3包括AD转换模块301、按键模块302、显示模块303、报警模块304、单片机305、无线通信模块306、太阳能供电模块307，所述单片机305的信号输入端通过AD转换模块301连接的调理电路分别连通于PH传感器7、温度传感器10、光纤生物传感器11，所述单片机305通过显示模块303电连接与显示屏12，所述蜂鸣器2的信号端通过报警模块304电连接于单片机305，所述单片机305电连接于按键模块302，所述单片机302的无线信号端通过无线通信模块306与无线收发器1的信号端连接，所述太阳能供电模块307连接于单片机305的电能信号端，所述光纤生物传感器11的内部设有感应口1101、敏感膜1102、检测室1103、光纤1104、生物敏感元件1105、光源孔1106，所述感应口1101设在检测室1103的左端并与敏感膜1102相配合，所述光纤1104贯穿于检测室1103的内部且一端固定在敏感膜1102上，所述光纤1104的另一端通过光源孔1106与生物敏感元件1105相配合，所述太阳能电池板14由不锈钢边框1401、边框封装胶层1402、上玻璃盖板1403、粘接层1404、下底板1405、硅太阳电池1406、互连条1407、引线护套1408、电极引线1409组成，所述不锈钢边框1401紧紧扣合在上玻璃盖板1403与下底板1405的四周，所述下底板1405设有两个且通过粘接层1404固定，所述上玻璃盖板1403与不锈钢边框1401的连接处通过边框封装胶层1402胶接，所述硅太阳电池1406通过互连条1407安装在上玻璃盖板1403上，所述电极引线1409设在引线护套1408的内部且贯穿于不锈钢边框1401与硅太阳电池1406电连接，所述无线收发器1的信号端通过无线通信模块306信号连接于单片机305，所述引线护套1408的外表面紧贴于连接柱13上采用机械连接，所述防护桩9的外表面包裹有一层防震海绵层，所述PH传感器7、温度传感器10通过光纤生物传感器11电连接与单片机305的软件温度补偿电路，所述显示屏12采用LCD低功耗的工业字符型液晶屏，能同时显示16列2行共32个字符，所述无线收发器1由一个完全集成的频率调制器、一个带解调器的接收器、一个功率放大器、一个晶体振荡器和一个调节器组成。通过单片机IO口模拟SPI通信协议来配置nRF905的片内寄存器，实现对无线模块的收发控制，当系统监测到的pH值发生变化时，单片机调用nRF905发送最新的监测数据。

在应用时，本实用新型需放在水环境水面上工作，如图1所示，系统硬件放置在漂浮圈上，漂浮圈通过平衡铁圈5保持平衡，防止水平面浪涌造成装置倾覆，直入筒6垂直植入放到水环境中硅太阳能电池1406板14放在装置顶端为系统供电，本实用新型以低功耗单片机305为核心，通过24位模-数转换芯片AD7793对双极性PH传感器7和温度传感器10信号进行采集，由单片机305控制无线模块发送实时监测所得并进行温度补偿后的pH值，所设计系统、装置便于实现对城市水环境生态修复的监测，并采用硅太阳能电池1406供电，与传统的人工检测方法相比，本系统具有检测数据精度高、传感器可灵活更换、节能、实时监测和无线通信等特点，如图2所示的监测系统图，包括传感器模块：由PH传感器7和温度传感器10将河水的pH值和水温值转换为电信号；调理电路模块：调理电路将电信号处理为单片机305所能接收的电压信号，并送至A/D转换电路；AD转换模块301：A/D转换电路利用24位Σ-Δ模数转换器将模拟电压信号高精度地转换为数字电压量，并送至单片机305处理；控制模块：单片机305根据当前温度值对所测pH值进行温度补偿和软件校准，最终得到准确的pH值，并将此pH值通过无线模块发送至上位机；报警模块根据按键输入pH报警阈值，判断当前pH值，若超过此阈值，则启动报警模块；太阳能供电模块带有电池监测功能，可以实时监测硅太阳能电池1406的剩余电量，若剩余电量过少，则自动进入节能工作模式；显示模块由LCD显示当前温度和pH值、报警阈值、当前日期和时间等信息；PH传感器7的输出电量为-400mV～400mV范围内的双极性电压信号，需要进行放大和偏置调理，调理电路如图6所示，电路将PH传感器7的输出电压放大2倍，并通过1.2V基准电压芯片LM385加上1.2V的偏置，由此可将-400mV～400mV的电压范围变换成0.4V～2.0V的电压范围。

实施例2

请参阅图1-图10，所述温度传感器10连接有温度信号采集电路，所述温度信号采集电路设有一号稳压管1001、二号稳压管1002、可调电阻1003、放大器芯片1004，所述二号稳压管1002与可调电阻1003采用并联，所述一号稳压管1001连接于放大器芯片1004。

由于被测量含有一定的干扰信号，所以采用放大器芯片1004和稳压管D对被测信号进行二次处理，AD590的电源电压范围为4～30V，可以承受44V正向电压和20V反向电压，因而即使反接也不会损坏器件，稳压管D1连接可调电阻用于保证A点(即放大器反相端)的输入电压；稳压管D2限制了电源所提供的电压电流，通过连接可调电阻，保证了B点(即放大器同相端)的输入电压，而且适当地改变R8和R9的电阻值，可以改变输出电压的线性放大倍数，该器件体积小、重量轻、性能稳定，且非线性误差小和校准方便、互换性好、功耗极低、适合于动态温度测试和远距离测温。

本实用新型所述的温度传感器10是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器，本实用的温度传感器10为非接触式传感器，它的敏感元件与被测对象互不接触，又称非接触式测温仪表，这种仪表可用来测量运动物体、小目标和热容量小或温度变化迅速瞬变对象的表面温度，也可用于测量温度场的温度分布；所述的光纤生物传感器11主要有光源、光纤、生物敏感元件及信号检测系统等,其中的生物敏感元件是传感器的关键部件,常用的生物敏感元件主要有抗原抗体、酶及核酸等。被测物与特定的生物敏感元件选择性相作用(即抗原抗体或受体配体特异性结合；核酸分子碱基互补配对；酶对底物作用专一性等),产生的生物化学信息调制光纤中传输光的物理特性如光强、光振幅、相位等，因此这种传感器有较强的选择性和很高的灵敏度,而且在分析过程中可省去对测试物分离提纯等繁琐工作,但上述形成的复合物或产生物产生的光谱行为相似,单靠光纤本身无法区分,常需使用指示剂或标记物,如:酶、荧光物质、酸碱指示剂和斓系鳌合物等:同其它生物传感器相比,光纤生物传感器结合了光纤传感的特点,具体体现在:(l)由于光纤本身良好的绝缘屏蔽作用,其抗干扰能力强,不受周围电磁场的扰动。(2)不需要参考电极,探头可小型化,操作方便。(3)可实现遥测,并能进行实时、在线和动态检测；(4)响应速度快,灵敏度高。

其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知，本实用新型解决的问题是由于水环境中受到的干扰较大，造成测量装置在监测的过程中容易受到信号干扰，使得现有的监测装置测量准确度较低，且工作环境不稳定造成的测量数据容易出现较大的偏差，无法及时而准确的反映水质现状，造成对城市水环境污染源的控制不够及时，本实用新型通过上述部件的互相组合，由PH传感器、温度传感器、光纤生物传感器、显示屏、单片机和无线传输模块构成，工作稳定，并通过温度补偿提高系统测量的准确度，系统能够将监测的最新pH值通过无线发射模块传输到监控中心，以便于工作人员及时、全面地掌握水质变化情况，测量装置采用太阳能供电方式，很好地解决了系统供电的问题，该系统节能环保，性能稳定，可以节省大量的人力物力，提高监测效率，具有一定的现实意义和实用价值，具体如下所述：

所述控制主机3包括AD转换模块301、按键模块302、显示模块303、报警模块304、单片机305、无线通信模块306、太阳能供电模块307，所述单片机305的信号输入端通过AD转换模块301连接的调理电路分别连通于PH传感器7、温度传感器10、光纤生物传感器11，所述单片机305通过显示模块303电连接与显示屏12，所述蜂鸣器2的信号端通过报警模块304电连接于单片机305，所述单片机305电连接于按键模块302，所述单片机302的无线信号端通过无线通信模块306与无线收发器1的信号端连接，所述太阳能供电模块307连接于单片机305的电能信号端，所述光纤生物传感器11的内部设有感应口1101、敏感膜

1102、检测室1103、光纤1104、生物敏感元件1105、光源孔1106，所述感应口1101设在检测室1103的左端并与敏感膜1102相配合，所述光纤1104贯穿于检测室1103的内部且一端固定在敏感膜1102上，所述光纤1104的另一端通过光源孔1106与生物敏感元件1105相配合，所述太阳能电池板14由不锈钢边框1401、边框封装胶层1402、上玻璃盖板1403、粘接层1404、下底板1405、硅太阳电池1406、互连条1407、引线护套1408、电极引线1409组成，所述不锈钢边框1401紧紧扣合在上玻璃盖板1403与下底板1405的四周，所述下底板1405设有两个且通过粘接层1404固定，所述上玻璃盖板1403与不锈钢边框1401的连接处通过边框封装胶层1402胶接，所述硅太阳电池1406通过互连条

1407安装在上玻璃盖板1403上，所述电极引线1409设在引线护套1408的内部且贯穿于不锈钢边框1401与硅太阳电池1406电连接。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,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，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，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个整体，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 (5)

1.一种用于城市水环境生态修复实时监测装置，其结构包括无线收发器(1)、蜂鸣器(2)、控制主机(3)、漂浮圈(4)、平衡铁圈(5)、直入筒(6)、PH传感器(7)、底座(8)、防护桩(9)、温度传感器(10)、光纤生物传感器(11)、显示屏(12)、连接柱(13)、太阳能电池板(14)，其特征在于：

所述漂浮圈(4)为实心结构且底端垂直连接有直入筒(6)，所述控制主机(3)的底端机械连接在漂浮圈(4)的上端，所述控制主机(3)为体形结构且上端面分别安装有无线收发器(1)与连接柱(13)，所述太阳能电池板(14)的底端通过连接柱(13)与控制主机(3)连接，所述蜂鸣器(2)与显示屏(12)均嵌套在控制主机(3)的同一平面上，所述漂浮圈(4)的左右两端分别固定有平衡铁圈(5)，所述直入筒(6)的底端口与底座(8)焊接为一体化结构，所述直入筒(6)的内部分别安装有PH传感器(7)、温度传感器(10)、光纤生物传感器(11)，所述温度传感器(10)的左端设有PH传感器(7)，上端安装有光纤生物传感器(11)，所述防护桩(9)的外表面与直入筒(6)的外表面采用过盈配合；

所述控制主机(3)包括AD转换模块(301)、按键模块(302)、显示模块(303)、报警模块(304)、单片机(305)、无线通信模块(306)、太阳能供电模块(307)，所述单片机(305)的信号输入端通过AD转换模块(301)连接的调理电路分别连通于PH传感器(7)、温度传感器(10)、光纤生物传感器(11)，所述单片机(305)通过显示模块(303)电连接与显示屏(12)，所述蜂鸣器(2)的信号端通过报警模块(304)电连接于单片机(305)，所述单片机(305)电连接于按键模块(302)，所述单片机(302)的无线信号端通过无线通信模块(306)与无线收发器(1)的信号端连接，所述太阳能供电模块(307)连接于单片机(305)的电能信号端；

所述光纤生物传感器(11)的内部设有感应口(1101)、敏感膜(1102)、检测室(1103)、光纤(1104)、生物敏感元件(1105)、光源孔(1106)，所述感应口(1101)设在检测室(1103)的左端并与敏感膜(1102)相配合，所述光纤(1104)贯穿于检测室(1103)的内部且一端固定在敏感膜(1102)上，所述光纤(1104)的另一端通过光源孔(1106)与生物敏感元件(1105)相配合；

所述太阳能电池板(14)由不锈钢边框(1401)、边框封装胶层(1402)、上玻璃盖板(1403)、粘接层(1404)、下底板(1405)、硅太阳电池(1406)、互连条(1407)、引线护套(1408)、电极引线(1409)组成，所述不锈钢边框(1401)紧紧扣合在上玻璃盖板(1403)与下底板(1405)的四周，所述下底板(1405)设有两个且通过粘接层(1404)固定，所述上玻璃盖板(1403)与不锈钢边框(1401)的连接处通过边框封装胶层(1402)胶接，所述硅太阳电池(1406)通过互连条(1407)安装在上玻璃盖板(1403)上，所述电极引线(1409)设在引线护套(1408)的内部且贯穿于不锈钢边框(1401)与硅太阳电池(1406)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于城市水环境生态修复实时监测装置，其特征在于：所述无线收发器(1)的信号端通过无线通信模块(306)信号连接于单片机(305)。

3.根据权利要求1所述的一种用于城市水环境生态修复实时监测装置，其特征在于：所述引线护套(1408)的外表面紧贴于连接柱(13)上采用机械连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于城市水环境生态修复实时监测装置，其特征在于：所述防护桩(9)的外表面包裹有一层防震海绵层。

5.根据权利要求1所述的一种用于城市水环境生态修复实时监测装置，其特征在于：所述PH传感器(7)、温度传感器(10)通过光纤生物传感器(11)电连接与单片机(305)的软件温度补偿电路。