[实用新型]一种无人污染物溯源系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及污染物溯源领域，尤其涉及一种无人污染物溯源系统。

背景技术

水是生态系统的血液，充足、优质的水资源是生态系统健康发展的物质基础。我国是一 个资源型缺水的国家，据统计：2013年上半年，我国十大流域Ⅰ～Ⅲ类水质断面占69.3％， Ⅳ～Ⅴ类占19.9％，劣Ⅴ类占10.8％。全国超过30％的重要流域受到不同程度的污染。造成 这种局面的最为突出的一方面是工业排污没有规范化、合理化，企业偷排现象较为严重。提 高企业偷排问题的整治成效，一方面需要加强地方环境监管、行政执法、刑事司法的联动性 和打击力度；另一方面需要提升环境监测能力：能够在污染严重之前尽早发现问题，在发现 问题之后及时找出根源、获取证据、落实责任。然而，企业污染的偷排口往往非常隐蔽，在 发现污染问题之后，有关部门通常需要花大量时间确定污染来源而耽误最佳治理时机；有时 甚至因为无法确认源头位置而放弃追究责任单位。

在申请号为201410216892.9的中国发明专利中，所述的移动式水污染数据采集系统能能 够监测流域水质变化趋势，仅需要少量该装置在流域上检测水污染指标，但是该系统只有采 集河道水质数据和在GIS平台上可视化流域的水质情况的功能，并不具备污染物溯源的功能， 无法自动的追踪和定位污染源。在申请号为号201410390303.9的中国发明专利中，所述的基 于无人机的工业水体污染源检测方法，其可通过无人机对企业排水进行图像监测与取样抽 查，完成对企业对水体影响的分析，但是污染物没有引起水体颜色变化时，该发明内容无法 实现污染物追踪定位的要求。

针对污染负荷较高、可提升整治空间较大的企业偷排，设计开发移动一种无人污染物溯 源系统，能够搜索污染流域的固定排污口，为有关部门对受污染流域及周边环境进行整治提 供强有力的帮助；同时还能灵活应对突发污染事故，快速跟踪污染源的扩散情况，协助事故 的紧急治理。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种无人污染物溯源系统。

一种无人污染物溯源系统包括无人污染物溯源船、手持遥控器和远程监控基站，无人污 染物溯源船通过GPRS与远程监控基站通信，无人污染物溯源船通过射频通信的方式与手持 遥控器无线通信；无人污染物溯源船包括船身、主控单元、水体采样装置和水质在线检测装 置，所述船身由船体外壳，动力装置和电源模块组成，采用双体船式，所述主控单元由主控 芯片、GPRS模块、RF无线模块、GPS模块、电子罗盘、舵机驱动直流电机驱动、步进电机 驱动及JTAG接口组成，其中，所述GPRS模块、RF无线模块、GPS模块与主控芯片以RS232 接口相连，所述电子罗盘与主控芯片使用I²C接口连接；所述水体采样装置由升降装置、抽 样装置和分流装置组成，升降装置由采样软管、步进电机、卷盘、传动装置组成，抽样装置 由蠕动泵、二向接头组成，分流装置由舵机、分流盘和水箱组成。所述水质在线检测装置主 要由浸没式探头和信号采集电路组成，在线检测装置通过RS485接口与主控单元连接，将检 测信息传送给主控单元；所述手持遥控器由主控芯片、RF无线模块、可编程摇杆、可编程按 键、液晶显示屏、RS232接口电路、JTAG接口和电源模块组成，所述RF无线模块通过RS232 接口电路与主控芯片连接，可编程摇杆、可编程按键、液晶显示屏均与主控芯片连接。所述 远程监控基站可以由具有固定外网IP的普通PC机和监控中心软件构成。

本实用新型采用采用嵌入式微机系统和污染物浓度检测装置，位置位姿传感器，GPS模 块等实现了搜索污染流域的固定排污口的功能，为提高了工厂偷排时间发生后污染源定位的 速度，节省了人力和资金投入；嵌入式系统为核心的系统配合立体采样装置也可以实现定点 定深度的采样，这样也方便了污染水体的采样工作，使得后水质分析部门的水样有了来源， 也使得政府部门对排污企业的处罚有了依据。

附图说明

图1是无人污染物溯源系统结构框图；

图2是本实用新型的主控单元的电路原理图；

图3是本实用新型的立体采样装置示意图；

图4是本实用新型的手持遥控器示意图；

图5是本实用新型的远程监控基站的监控中心软件示意图；

图6是本实用新型的污染源溯源方法工作流程图；