[发明专利]一种虚拟地面水文监测站

说明书

本发明的目的在于提供一种虚拟地面水文监测站，其特征在于，包括雷达水位监测模块、卫星流量监测模块、流速生成模块。可对一些无法建设水文监测站点的河流区域的水资源进行实时监测与分析，并大大降低了建立监测站点的成本。此外利用气象卫星云图技术测得降雨量信息，通过监测系统中的流量运算，推算得出流量信息，结合径流量、水位推算出河流流速信息。这样达到了自动监测的目的，对于监测管理人员实用便捷，结果显示直观。

技术领域

本发明涉及水利监测技术领域，尤其涉及一种虚拟地面水文监测站。

技术背景

近年来,水文监测工作在社会发展进程中的作用愈发明显。水文监测一般是通过布设监测站点,收集、整理水文资料,通过对自然资源的变化情况进行监测,对其进行分析。而传统的水文站都是在工作人员参与下完成水文信息的测量与上报。虽然有一部分水文站是无人值守方式来完成水文信息测量，但是它们测量设备都是固定的，且监测规模大。根据传统和现有的各种通信技术并结合无人值守水文站的要求与工作环境特点，所以本发明针对这些问题设计一种虚拟地面水文监测站，适用于各个河流水文信息测量，是在测量河流区域虚拟一个水文站，根据卫星测量得到的降雨量运用算法计算出河流径流量。

发明内容

本发明针对上述问题，提供一种虚拟地面水文监测站，可对一些无法建设水文监测站点的河流区域的水资源进行实时监测与分析。

本发明的目的在于提供一种虚拟地面水文监测站，其特征在于，包括雷达水位监测模块、卫星流量监测模块、流速生成模块。

所述雷达水位监测模块包括水位信息测量模块、数据采集模块、数据传输模块。水位信息测量模块是将运用雷达水位传感器测量河流的水位信息。数据采集模块是将测量得到的数据进行预处理并存储。其中，所述的预处理为传感器中得到的数据进行噪声等干扰源的除杂过滤处理，然后将模拟信号经过A/D转换器，得到数字信号并存储。数据传输模块是将预处理后的数据经过ZigBee无线网络传输给监测终端控制器。

所述卫星流量监测模块包括气象卫星云图接收模块、气象卫星云图处理模块、径流量推算模块。气象卫星云图接收模块是建立地面气象卫星云图接收系统，卫星云图接收系统每小时接收一次红外通道、可见光通道和水汽通道的信息，从而得到降雨量信息，做到实时接收气象卫星云图数据，并对接收的数据进行质量控制。气象卫星云图处理模块是建立气象卫星云图处理子系统，将接收的云图信息进行处理，处理过程包括对卫星云图进行几何纠正、格式变换，形成多通道卫星云图数据与图像，并将处理后的结果存入相应的实时卫星云图数据库中。径流量推算模块是将监测得到的降雨量数据传送到监测系统中，数据接收后进行径流量转换，得出径流量数值。

所述流速生成模块将监测得到的水位信息传输到监测系统，在监测系统中设置流速运算，监测系统会根据径流量数值转换得出流速数值。

本发明优点是：本发明提供一种虚拟地面水文监测站，可对一些无法建设水文监测站点的河流区域的水资源进行实时监测与分析。在所监测的河流区域虚拟建立一座水文监测站点，利用卫星雷达与空中遥感技术测得水位信息，能够实时有效的监测到水位信息，并大大降低了建立监测站点的成本。此外利用气象卫星云图技术测得降雨量信息，通过监测系统中的流量运算，推算得出流量信息，结合径流量、水位推算出河流流速信息。这样达到了自动监测的目的，对于监测管理人员实用便捷，结果显示直观。

附图说明

图1为本发明实施例中一种虚拟地面水文监测站模块流程图；

图2为本发明实施例中一种虚拟地面水文监测站模块示意图。

具体实施方式

本发明的目的在于提供一种虚拟地面水文监测站，为解决一些无法建设水文监测站点的河流区域监测水文信息的难点。在所监测的河流区域虚拟建立一座水文监测站点，利用卫星雷达、空中遥感及气象卫星云图技术测得水文信息。其特征在于，包括雷达水位监测模块、流速生成模块、卫星流量监测模块。