[实用新型]高频水质自动综合监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种监测装置，尤其涉及一种应用于实时掌握水库/湖泊(特别是供水水源地)的水华信息的高频水质自动综合监测装置。

背景技术

由于现代工业的发展及城市居住人口的猛增，水环境问题已成为国家发展战略突显的问题之一，通过各种技术手段对水环境的整治管理亦已初见成效，但这是一个长久的难题，不是一朝一夕就能解决的，稍微放松，水环境问题又会突显出来，在本实用新型之前，科技工作者通常是采用人工观测方法或多层监测技术来掌握水体环境过程的昼夜变化信息，以及在白天或夜晚的高频变化过程，虽然人工监测能掌握水华信息，但费力、费时，而且成本高，数据误差度大，不可取。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种可实时掌握水库/湖泊的水华信息和保证饮用水的安全以及通过对高频监测数据的分析使科研人员能分析水体生态系统的高频变化过程，以进一步弄清水体中物理、化学和生物的变化过程，有助于提高我国对水环境和水生态研究领域的认识的高频水质自动综合监测装置。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：所述的一种高频水质自动综合监测装置包括监测探头、数据无线传输以及后台数据接收和处理部分，在浮标的上部有数量大于等于1的太阳能板，浮标的顶端装有气象杆，气象杆的上端配置有气象站探头和太阳辐射探头，在浮标的底端有数量大于等于1的钢丝绳和锚将浮标定位在水库/湖泊的底面上，于浮标的底端连有水中探头定位杆，在水中探头定位杆上装有水文水质监测探头、数据采集器及GPRS，在GPRS后有GPRS公网，经英特网连数据服务器，数据服务器的出口端分别连接数据库和数量大于等于1的计算机。所述GPRS为通用分组无线业务。

采用如上技术方案提供的一种高频水质自动综合监测装置与现有技术相比，技术效果在于：

①提供水质高频变化数据，使科技工作者能掌握水体环境过程的昼夜变化信息以及在白天和夜晚的高频变化过程，为水环境和水华预警提供初始数据；

②改变了以往传统的多层技术，改用一层探头，然后利用电机进行垂直运动，可监测整个水深的水质剖面，减少了探头数，节省了成本；

③维护成本低，数据连续且系统误差小；

④通过连续监测能实时掌握水库/湖泊水华的变化过程。

附图说明

图1为本实用新型所述的一种高频水质自动综合监测装置的外形结构示意图，亦为本实用新型的摘要附图。

图2为所述高频水质自动综合监测装置的无线传输部分的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细描述。

所述的一种高频水质自动综合监测装置包括监测探头、数据无线传输以及后台数据接收与处理部分。其中监测探头又包括气象监测探头(如风向风速、气温、降水、气压、相对湿度和太阳辐射)、水文水质监侧探头(水位、水温、溶解氧、PH值、叶绿素、浊度和氧化还原点位)。

如图1所示，在用PVC材料制作的浮标2的上部有数量大于等于1的太阳能板2A，它为整个装置的电源板。于浮标2的顶端装有气象杆1，气象杆1的上端配置有气象站探头1B和太阳辐射探头1A，经气象站探头1B和太阳辐射探头1A可监测到此处水库/湖泊(尤其是供水水源地)的风向风速、气温、降水量、气压、相对湿度以及太阳辐射等。将气象站探头1B和太阳辐射探头1A监测到的数据通过数据采集器采集(每15～20分钟采集一次)，再经GPRS(General PacKet Radio Service通用分组无线业务)将数据发射到GPRS公网。

浮标2的底端有数量大于等于1的钢丝绳5和锚5A将浮标2定位在水库/湖泊的底面上，在浮标2的底端连有水中探头定位杆4，在水中探头定位杆4上装有水文水质监测探头3和数据采集器和GPRS，所述水文水质监测探头3包括浊度探头、叶绿素探头、PH值探头、溶解氧探头及水温探头，它们分层安装在浮标2的下面，分层安装情况依据湖泊/水库的具体深度和特点而定。其中气象站探头、太阳辐射探头及水文水质探头均为已有技术，市场可买产品，例如气象站探头采用Vaisala WXT510型探头，叶绿素探头采用Seapoint探头，溶解氧探头采用Zebra Tech探头。

如图2所示，在通用分组无线业务(GPRS)的后头有GPRS公网(网络)，它们构成了数据无线传输系统，其后经英特网连数据服务器6，数据服务器6的出口端分别连数据库7及数量大于等于1的计算机8，它们构成了后台数据接收与处理系统。由气象站探头1B、太阳辐射探头1A及水文水质监测探头3监测到的某水库/湖泊的风向风速、气温、降水、气压、相对湿度、太阳辐射、水位、水温、溶解氧、PH值、叶绿素及浊度等所有数据通过数据采集器采集，采集到的数据送GPRS，再通过GPRS发射到GPRS公网，利用数据服务器6接收数据，再经数据库7及计算机8进行数据后处理和图形显示，使研究者能掌握水体环境过程的昼夜变化信息及高频(率)变化过程，保证水环境的安全。