[发明专利]水质化学污染在线监测评估预警传感器网络节点系统

摘要

本发明提出了一种水质化学污染在线监测评估预警传感器网络节点系统，包括：水质化学污染多参数复合数组传感器、传感器信息无线传输网络节点模块、化学污染监测评估预警模型、终端模块；所述水质化学污染多参数复合数组传感器由多个与化学污染监测评估预警模型相关要素参数的传感器集成复合而成；所述传感器信息无线传输网络节点模块包括能源供给模块及具有耐受环境结构的RTU单元。本发明可以根据化学污染监测评估预警模型选择不同的传感器进行集成，也可随机移动，安装在浮岛或浮标上，并将水质监测数据传输给终端模块和化学污染监测评估预警模型，具有实时监测、快速无障碍传输，科学预报、预判及实时预警等功能，可以可靠地长时间自主工作。

主权项

一种水质化学污染在线监测评估预警传感器网络节点系统，其特征在于，包括:水质化学污染多参数复合数组传感器、传感器信息无线传输网络节点模块、化学污染监测评估预警模型、终端模块；所述水质化学污染多参数复合数组传感器由多个与化学污染监测评估预警模型相关要素参数的传感器集成复合而成，所述水质化学污染多参数复合数组传感器内的多个传感器能够进行可拆卸集成，所述水质化学污染多参数复合数组传感器内的传感器能够集成多个传感器集成组后再相互进行可拆卸集成；所述水质化学污染多参数复合数组传感器与所述传感器信息无线传输网络节点模块进行可拆卸连接组合；所述传感器信息无线传输网络节点模块包括能源供给模块及具有耐受环境结构的RTU单元；所述RTU单元用于接收所述水质化学污染多参数复合数组传感器的数据，处理后发射给终端模块；所述能源供给模块采用太阳能与电池组组合模式为平台节点提供能量支持；所述终端模块用于协议接收RTU单元的数据，并提供给化学污染监测评估预警模型，由化学污染监测评估预警模型配合终端模块进行水质参数预报与安全等级评估与预警；所述化学污染监测评估预警模型包括一阶总有机碳线性阈值模型、二阶总有机碳与电导率线性阈值组合模型、多阶数组多参数模糊智能预警模型，用于提供在化学污染数组传感器输入条件下的水质参数预报与安全等级评估与预警；所述一阶总有机碳线性阈值模型用于自然环境地表水水质监测评估预警，将自然环境地表水水质分为多个等级，并设置相应阈值，将监测值与阈值判断自然环境地表水水质等级；所述二阶总有机碳与电导率线性阈值组合模型用于针对一级总有机碳线性阈值模型可能存在的缺陷和实际应用过程中的可能存在不确定性，建立基于电导率的TOC复合水质监测评估预警阈值模型，设置多个等级的电导率阈值，将电导率实际监测数值与电导率阈值进行比较，判断自然环境地表水水质等级；所述多阶数组多参数模糊智能预警模型用于针对二阶总有机碳与电导率线性阈值组合模型可能存在的缺陷和实际应用过程中的可能存在不确定性，利用多参数模糊智能算法，判断自然环境地表水水质等级。