[发明专利]基于大数据架构的生态环境监测网格化系统及其监测方法

说明书

本发明属于环境监测技术领域，公开了一种基于大数据架构的生态环境监测网格化系统及其监测方法，包括ZigBee通信模块、5G信号通信模块、环境信息检测模块、信息收集模块、状态指示模块、云服务器模块、环境状态评估模块、预警模块和人机交互模块。本发明中能够实现同时对多个不同位置的环境信息进行同步监测，便于进行统一协调管理，提高对环境问题的处置效率，而且通过云服务器进行数据的存储，提高了数据的存储容量和存储稳定性，便于进行历史数据的查看和便于进行数据变化分析；通过对采集数据进行初步筛除处理可以对数据进行有效精简，减少数据传输负担，提高传输效率和后续的处理效率，从而提高系统的反应速度。

技术领域

本发明属于环境监测技术领域，尤其涉及一种基于大数据架构的生态环境监测网格化系统及其监测方法。

背景技术

目前：随着工业化生产的发展，人类赖以生存的环境正遭受前所未有的挑战，由于我们生产时向空气中排放的气态污染物如硫氧化物、氮氧化物使得我们呼吸的空气日趋污浊。工业污水的大量任意排放，水资源受到严重的污染。城市噪音污染日益严重等对人类健康和生态环境都带来了极大的危害。

现有的生态环境监测系统一般只能对特定位置的环境信息进行采集监测，不能实现同时对多个不同位置的环境信息进行同步监测。而且现有系统数据无法进行海量存储和分析，影响到生态环境历史数据的分析和提取。而且现有系统主要依赖中心或现场监测、事后处置，没有通过网格化管理的方式事先或第一时间响应、解决，降低了处置效率。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

(1)现有的生态环境监测系统只能对特定位置的环境信息进行采集监测，不能实现同时对多个不同位置的环境信息进行同步监测。

(2)现有的生态环境监测系统不能通过网格化管理的方式事先或第一时间响应、解决，降低了处置效率。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于大数据架构的生态环境监测网格化系统及其监测方法。

本发明是这样实现的，一种基于大数据架构的生态环境监测网格化系统，所述基于大数据架构的生态环境监测网格化系统包括：

ZigBee通信模块，与环境信息检测模块连接，用于通过ZigBee通信模组对同一网格位置的各个不同功能检测器的检测数据进行采集；

5G信号通信模块，与环境信息检测模块连接，用于通过5G通信模组将所处网格位置的采集信息传递到远程的信息收集模块；

环境信息检测模块，与信息收集模块连接，用于通过设置在不同的网格位置的传感器组对所处网格位置的各种环境信息进行检测采集；

所述环境信息检测模块包括：

空气质量检测单元，用于通过空气质量检测器对所处网格位置的空气质量进行实时检测；空气湿度检测单元，用于通过空气湿度检测器对所处网格位置的空气湿度进行实时检测；水质检测单元，用于通过水质检测器对所处网格位置的水体质量进行实时检测；水位检测单元，用于通过水位检测器对所处网格位置的水体深度进行实时检测；土壤湿度检测单元，用于通过土壤水分检测器对所处网格位置的土壤湿度进行实时检测；土壤酸碱度检测单元，用于通过土壤pH值检测器对所处网格位置的土壤酸碱度进行实时检测；光照检测单元，用于通过光照检测器对所处网格位置的光照时间和光照强度信息进行实时检测；

信息收集模块，与中央处理和控制模块连接，用于接收环境信息检测模块采集的环境信息，并对环境信息进行处理后，发送到中央处理和控制模块；

状态指示模块，与中央处理和控制模块连接，用于对与各个不同的网格位置的信息交互状态进行监测，并通过状态指示灯对监测结果进行指示；

云服务器模块，与中央处理和控制模块连接，用于通过云服务器对采集信息进行存储，并通过构建环境信息数据库对各个网格位置的标准环境信息进行存储预设；