本使用新型涉及遙感數(shù)據(jù)、無人機(jī)遙感、GNSS、傳感器、水質(zhì)監(jiān)測船、水質(zhì)監(jiān)測、水利物聯(lián)網(wǎng),特別是涉及天空船一體化水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術(shù):
水是人類生存和發(fā)展的生命線,是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。水質(zhì)監(jiān)測是環(huán)境監(jiān)測工作中的主要工作之一,是準(zhǔn)確、及時(shí)、全面地反映水質(zhì)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢,為水環(huán)境管理、污染源控制、環(huán)境規(guī)劃等提供科學(xué)依據(jù),對(duì)整個(gè)水環(huán)境保護(hù)、水污染控制以及維護(hù)水環(huán)境健康方面起著至關(guān)重要的作用。
目前用于水質(zhì)監(jiān)測的方法主要有衛(wèi)星遙感法、傳感器監(jiān)測法、人工監(jiān)測法等。在這些方法中,衛(wèi)星遙感法采購周期長、時(shí)相難以保證、分辨率較低;傳感器觀測法多采用分離的傳感器,投入大,可靠性差;人工監(jiān)測法監(jiān)測的參數(shù)有限,且連續(xù)性較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供了天空船一體化水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng),集成了衛(wèi)星遙感、無人機(jī)低空遙感、傳感器、水質(zhì)監(jiān)測船等監(jiān)測手段,形成了一體化水質(zhì)數(shù)據(jù)獲取、存儲(chǔ)、處理和顯示系統(tǒng),滿足水質(zhì)現(xiàn)勢信息快速、準(zhǔn)確獲取的天空船一體化的水質(zhì)監(jiān)測需求。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
一種天空船一體化水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng),包括水面數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理與顯示系統(tǒng),所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理與顯示系統(tǒng)用于接收獲取的數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理得到監(jiān)測的數(shù)據(jù),其特征在于:還包括空中數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),該所述空中數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括無人機(jī)遙感模塊、飛控系統(tǒng)、第一通訊模塊和空中數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)電源;所述無人機(jī)遙感模塊在飛控系統(tǒng)的控制下獲取固定水域低空遙感數(shù)據(jù),然后通過所述第一通訊模塊傳輸?shù)剿鰯?shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理與顯示系統(tǒng)。
所述水面數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括GNSS模塊、傳感器、音視頻模塊、第二通訊模塊和水面數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)電源。
所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理與顯示系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、顯示模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、第三通訊模塊和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理與顯示系統(tǒng)電源;所述數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并通過顯示模塊顯示。
所述空中數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、水面數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理與顯示系統(tǒng)集成在同一艘水質(zhì)監(jiān)測船上,形成一體化的系統(tǒng)。
所述的飛控系統(tǒng)采用MEMS器件。
所述GNSS處理模塊采用GPS或者GPS和北斗的組合。
所述傳感器采用各種水質(zhì)傳感器,包括水溫、PH值、溶解氧DO、電導(dǎo)率EC、總磷TP、氨氮、葉綠素a、總懸浮物SS、透明度SD、水壓、流速。
本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型天空船一體化水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng),采用低空無人遙感、傳感器、近景等天空船采集硬件設(shè)備集成一體化;多種數(shù)據(jù)采集與處理的一體化集成;遙感、水質(zhì)時(shí)分、空分?jǐn)?shù)據(jù)及相關(guān)環(huán)境數(shù)據(jù)一體化集成;實(shí)現(xiàn)水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)全覆蓋快速獲取。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型天空船一體化水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
如圖1所示,本實(shí)用新型一種天空船一體化水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng),包括空中數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)1、水面數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)2和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理與顯示系統(tǒng)3,三個(gè)系統(tǒng)集成在同一艘水質(zhì)監(jiān)測船上。其中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理與顯示系統(tǒng)3用于存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)顯示,采用現(xiàn)有硬件模塊和軟件實(shí)現(xiàn),屬于公知技術(shù)。
空中數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)1包括無人機(jī)遙感模塊4、飛控系統(tǒng)5、第一通訊模塊6和空中數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)電源7。
無人機(jī)遙感模塊4在飛控系統(tǒng)5的控制下獲取低空遙感數(shù)據(jù),然后通過第一通訊模塊6傳輸?shù)綌?shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理與顯示系統(tǒng)3。
水面數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)2包括GNSS模塊8、傳感器9、音視頻模塊10、第二通訊模塊11和水面數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)電源12。
根據(jù)不同業(yè)務(wù)的需求,選擇GNSS模塊8、傳感器9或者音視頻模塊10獲取數(shù)據(jù),然后通過第二通訊模塊11傳輸?shù)綌?shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理與顯示系統(tǒng)3。
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理與顯示系統(tǒng)3包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊13、顯示模塊14、數(shù)據(jù)處理模塊15、第三通訊模塊16和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理與顯示系統(tǒng)電源17。
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊13存儲(chǔ)衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)、無人機(jī)遙感數(shù)據(jù)、水面?zhèn)鞲袛?shù)據(jù)、音視頻數(shù)據(jù)、GNSS數(shù)據(jù)、水質(zhì)時(shí)分、空分?jǐn)?shù)據(jù)及相關(guān)環(huán)境數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)處理模塊15首先對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊13的數(shù)據(jù)進(jìn)行集成整理,根據(jù)具體的業(yè)務(wù)模式,對(duì)天空和船獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行業(yè)務(wù)現(xiàn)場處理、傳水質(zhì)時(shí)分、空分?jǐn)?shù)據(jù)及相關(guān)環(huán)境數(shù)據(jù)處理、傳感器協(xié)同調(diào)查,處理后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊13并發(fā)給顯示模塊14顯示。
以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。