[发明专利]基于物联网的在线湖泊水质监测系统

权利要求书

1.一种基于物联网的在线湖泊水质监测系统，包括多个节点监测装置、一数据视频基站以及一远程监测中心，其特征在于：所述节点监测装置设置在待监测的湖泊中，用于监测湖泊水质，并将监测所得的监测数据通过ZigBee网络传送至所述数据视频基站；所述数据视频基站亦设置在待监测的湖泊中，用于将接收到的监测数据、以及所述数据视频基站采集的水质信息和视频信息一起通过移动通讯网络传送至所述远程监测中心；所述远程监测中心包括GIS模块，所述远程监测中心在接收到监测数据及所有信息后，根据所述GIS模块所提供的水质地图信息，远程控制所述数据视频基站的航行，并对待监测湖泊的水质进行辅助治理。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的在线湖泊水质监测系统，其特征在于，所述节点监测装置包括数据采集模块、数据处理模块和数据传输模块；所述数据采集模块包括水质传感器和GPS单元；所述水质传感器用于监测湖泊水质，并将采集的监测数据传送至数据处理模块；所述GPS单元用于获取所述节点监测装置的定位信息并传送至数据处理模块；所述数据处理模块包括一处理器、485总线接口和信号处理单元；所述处理器通过所述485总线接口或所述信号处理单元与所述水质传感器连接，所述处理器通过USART方式与所述GPS单元连接；所述数据传输模块包括ZigBee发送终端，所述数据传输模块通过USART方式与所述数据处理模块通信，用于将收集的所述监测数据通过ZigBee网络发射至所述数据视频基站。

3.根据权利要求2所述的基于物联网的在线湖泊水质监测系统，其特征在于，所述ZigBee发送终端包括一个唯一的ID。

4.根据权利要求2所述的基于物联网的在线湖泊水质监测系统，其特征在于，所述节点监测装置还包括浮体设备，所述浮体设备设置在湖泊中；所述数据采集模块、数据处理模块、数据传输模块、水质传感器和GPS单元均设置在所述浮体设备的内部，所述浮体设备用于使所述节点监测装置漂浮在待监测的湖泊中。

5.根据权利要求4所述的基于物联网的在线湖泊水质监测系统，其特征在于，所述节点监测装置还包括太阳能供电模块；所述太阳能供电模块设置在所述浮体设备内部；所述太阳能供电模块包括蓄电池、太阳能电板和电源控制单元；所述电源控制单元分别与所述太阳能电板和蓄电池电性连接，所述电源控制单元包括一充放电控制器；所述太阳能供电模块用于给所述节点监测装置供电。

6.根据权利要求1所述的基于物联网的在线湖泊水质监测系统，其特征在于，所述数据视频基站包括数据采集模块、控制处理模块和通信模块；所述数据采集模块包括水质数据采集单元和视频监控单元，所述水质数据采集单元包括传感器，用于采集待监测湖泊的水质信息，并通过485总线接口或通过信号处理单元将所采集的水质信息传送至所述控制处理模块；所述视频监控单元包括摄像头，所述摄像头设置在所述数据视频基站的前端，用于拍摄所述数据视频基站的周围情况，并将拍摄的视频信息传送至所述控制处理模块；所述控制处理模块包括数字信号处理器和ARM9处理器，所述数字信号处理器用于处理视频信息，并将视频信息压缩传送至ARM9处理器；所述ARM9处理器用于汇总所有数据信息，并封装成设定的数据格式传送至所述通信模块；所述通信模块包括ZigBee协调器单元和移动通信单元；所述ZigBee协调器单元通过串口与所述控制处理模块连接，所述ZigBee协调器单元用于接收所述ZigBee发送终端发出的监测数据，并经由所述控制处理模块的处理传送至移动通信单元；所述移动通信单元在接收到所述控制处理模块发出的所有数据信息后，通过移动通信方式将所有数据信息发送至所述远程监测中心。

7.根据权利要求6所述的基于物联网的在线湖泊水质监测系统，其特征在于，所述数据视频基站还包括移动浮体设备，所述移动浮体设备呈一船型舱，所述移动浮体设备设置在湖泊中，用于使所述数据视频基站在湖泊中航行；所述控制处理模块设置在所述移动浮体设备的内部；所述数据采集模块设置在所述移动浮体设备的底部；所述通信模块设置在所述移动浮体设备的上方。