[发明专利]一种实现水文水环境外业监测数据实时交换的系统

摘要

一种水文水环境外业监测数据实时交换的系统，其特征在于，包括：水文水环境监测仪器、移动终端、中心数据库、总体处理模块、地理信息数据库、任务数据库、任务处理模块、员工数据库、个人任务表单、短信网关交叉认证系统、仪器数据库；涉及水文水环境外业监测领域，尤其是一种在水文水环境外业监测中进行实时数据交换的系统。本发明的有益效果在于：技术上保障了数据的实时同步性和安全性；提高了测量断面的位置精确性；使监测数据得到实时校核，减少了应急监测数据的失效重测概率，增加了应急监测数据的可靠性，延长了对污染物扩散的预见期。

主权项

1.一种水文水环境外业监测数据实时交换的系统，其特征在于，包括：水文水环境监测仪器、移动终端、中心数据库、总体处理模块、地理信息数据库、任务数据库、任务处理模块、员工数据库、个人任务表单、短信网关交叉认证系统、仪器数据库；/n其中水文水环境监测仪器通过蓝牙或wifi与移动终端相互连接，移动终端通过3G或4G网络与总体处理模块连接，总体处理模块与中心数据库构建在同一台服务器中；/n总体处理模块通过专用网络与地理信息数据库、任务数据库、员工数据库、仪器数据库、短信网关交叉认证系统相互连接；/n任务处理模块与任务数据库构建在同一台服务器中，并且任务处理模块向全部用户提供接入界面；/n个人任务表单初始存储在中心数据库和任务数据库中，在移动终端登录后，推送到移动终端中；/n其中，所述的水文水环境监测仪器用于直接在水体中获得水文水环境指标，包括：流量、流速、溶解氧、硝酸盐、电导率、次氯酸盐、藻密度、透明度；/n所述移动终端用于接收GPS信号、接收任务处理模块发来的任务信息、处理个人任务表单中任务信息中的地理信息，利用蓝牙连接水文水环境监测仪器获取实测数据，上传GPS位置信息到地理信息数据库，在个人任务表单初始页面输入认证密码进行监测人员认证，上传水文水环境监测仪器获取的实测数据及人工监测数据，拍照上传监测位置的环境特征，拍照上传水体的物理性质：包括透光性、透明度、颜色，拍照上传水文水环境监测仪器的直读面板，录像上传水文水环境监测仪器的面板数据变动；/n所述的中心数据库包括：监测数据库和监测数据图像数据库，其中监测数据库用来存储水文水环境监测仪器中直接获得的数据，即移动终端通过蓝牙或wifi与水文水环境获取的数据以及监测人员手工输入移动终端的数据；图像数据库存储监测人员利用拍照的方式获得的直读面板图像和水文水环境监测仪器的面板数据变动录像，监测位置环境图像以及监测水体物理特性图像；/n所述的地理信息数据库用于提供监测断面的位置，并将监测结果测得位置与预设位置进行比对，包括：常规监测断面信息、应急监测预设临时断面信息、实测GPS位置信息标注和比对；/n所述的任务处理模块用来规划和分配监测任务，并将规划完成的任务进行包装和存储，生成个人任务表单，并将个人任务表单存储在任务数据库中；/n所述的任务数据库是任务处理模块的数据支撑，用于存储规划的监测任务并存储全部参加人的个人任务表单；/n员工数据库用来存储监测人员的工号和电话号码；任务处理模块，接收监测人员查阅个人任务表单的请求，通过总体处理模块调用短信交叉认证网关，向监测人员的电话号码发送认证码；/n所述的个人任务表单存储在任务数据库中，在移动终端向任务处理模块发出请求时，个人任务表单被任务处理模块从任务数据库中调用出来并推送到移动终端上，供监测人员阅读并根据其中的指导进行监测的实施，其信息内容根据监测进行的步骤逐步展开，获得任务阶段包括：发送短信认证码、输入短信认证码认证、进入个人任务表单；个人任务表单中包括：监测项目名称、监测人员姓名、监测内容、携带仪器、车辆号、船号、起止时间、监测位置信息；开始任务阶段包括：上传实测GPS位置信息、连接水文水环境监测仪器、上传水文水环境监测仪器获取的实测数据以及人工监测数据，拍照上传监测位置的环境特征，拍照上传水体的物理性质：包括透光性、透明度、颜色、蓝藻稠密度，拍照上传水文水环境监测仪器的直读面板，录像上传水文水环境监测仪器的面板数据变动，结束断面监测并开始新的监测断面，在各监测任务内部以断面为单位存储数据，每个断面完成后将完成信息自动分发到所有监测人员的移动终端上，全部断面完成后结束整个任务，并向具有相同任务的移动终端发送完成信息；/n所述的短信网关交叉认证系统首先将员工手机号码和员工数据库中的工号进行一次性绑定；在接到任务处理模块的指令后，向监测人员推送检查移动终端的短信；监测人员接到任务通知后，在移动终端提交自己的工号和任务单号，移动终端向任务处理模块请求认证码，任务处理模块通过总体处理模块调用短信网关交叉认证系统将向监测人员的手机发出认证码，监测人员在移动终端上输入认证码后才能查看任务的详细内容，形成手机和移动终端的互相认证数据链，避免由于移动终端遗失造成的数据风险；/n所述的仪器数据库中存储了所需仪器的操作软件及其使用方法；/n所述的一种水文水环境外业监测数据实时交换的系统包括如下步骤：/n步骤201将员工手机号码和员工数据库的工号进行一次性捆绑；/n步骤202监测项目部署决策者在任务处理模块中拟定任务，选择监测人员、监测设备，设定拟开展应急监测的监测断面位置、频次，任务处理模块生成全部参加人员的任务表单，并通过短信网关交叉认证系统向全部参加人员推送检查移动终端的短信；/n步骤203参加人员在移动终端任务获取页面上输入短信推送的任务号和自己的工号，使移动终端与总体处理模块建立连接，移动终端向总体处理模块请求验证密码，总体处理模块调用短信网关交叉认证系统向参加人员的手机发送任务解锁密码；/n步骤204参加人员在移动终端的个人表单上输入任务解锁密码请求更新任务表单，获得任务数据库发来的任务信息，自动建立个人任务表单，这样的设置使得移动终端设备可以通用，当一个人的移动终端设备出现问题，所有外出作业人员都可在第一时间知道出现的状况，并可派最近的一个人替换上去，或直接借用身边的移动终端，只要输入参加人员的工号和手机上获得的解锁密码就可以在任意移动终端上获得相应的参加人员的任务表单；/n步骤205监测人员根据任务表单的内容在获得任务后：组织监测执行小组，携带仪器，乘坐指定车辆、船只，到达指定地点进行监测；在开始执行任务后：上传GPS位置信息，连接水文水环境监测仪器、上传水文水环境监测仪器获取的实测数据及人工监测数据，拍照上传监测位置的环境特征，拍照上传水体的物理性质：包括透光性、透明度、颜色、蓝藻稠密度，拍照上传水文水环境监测仪器的直读面板，录像上传水文水环境监测仪器的面板数据变动，结束断面监测并开始新的监测断面，在各监测任务内部以断面为单位存储数据，每个断面完成后将完成信息自动分发到所有监测人员的移动终端上，全部断面完成后结束整个任务，并向具有相同任务的移动终端发送完成信息；/n任务表单采用分级管理，其中：/n监测项目部署决策者，获得任务表单包括：任务表单的全部内容以及测量结果数据的访问链接，实时显示监测人员监测获得的数据；/n管理人员，获得任务表单包括：任务表单的全部内容以及测量结果数据的访问链接；/n监测人员，获得任务表单包括：任务表单的全部内容；/n仪器保管员，获得任务表单包括：监测项目名称、监测人员姓名、监测内容、携带仪器名称、起止时间；/n汽车驾驶员，获得任务表单包括：监测项目名称、监测人员姓名、监测内容、携带仪器名称、起止时间、全部监测点的地理信息、汽车最佳行驶路线；/n测验船船长，获得任务表单包括：监测项目名称、监测人员姓名、监测内容、携带仪器名称、起止时间、全部监测点的地理信息、测验船最佳行驶路线；/n进一步地，所述步骤205执行之后，监测项目部署决策者的移动终端实时显示监测人员监测获得的数据，并且监测项目部署决策者可以实时向监测人员发送数据合理性警告、数据重测指示、设备检查指示、增加断面指示。/n