CN109975502A - 一种地下水远程监测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种地下水远程监测系统，包括监测中心、通信网络以及安装在地下水监测井内的微功耗测控终端，还包括设置在地下水监测井内的前置液位监测单元，所述前置液位检测单元包括液位传感器、液位传感器专用电源、与所述液位传感器电性连接的单片机以及一个内置SIM卡的无线通信模块，所述单片机与所述电源单元电性连接。本发明通过改进现有监测系统，增加前置液位监测系统，并配置方便更换的专用电源，预先监测水位变幅来改变微功耗测控终端的启动次数，可以大大增加微功耗测控终端的使用寿命，实现对地下水进行长期远程监测。
Description
技术领域
本发明涉及水质监测系统技术领域，具体涉及一种地下水远程监测系统。
背景技术
地下水资源较地表水资源复杂，因此地下水本身质和量的变化以及引起地下水变化的环境条件和地下水的运移规律不能直接观察，同时，地下水的污染以及地下水超采引起的地面沉降是缓变型的，一旦积累到一定程度，就成为不可逆的破坏。因此准确开发保护地下水就必须依靠长期的地下水监测，及时掌握动态变化情况。
由于地下水位监测点大多在野外，现场没有供电电源，这就会导致由于电力供应不足而影响地下水监测数据的不利情况发生，而监测井大都是封闭的，且井内安装有抽水泵等设备，这就给井下更换电源带来很大麻烦，造成电源无法更换。
发明内容
针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种地下水远程监测系统，通过改进现有监测系统，增加前置液位监测系统，并配置方便更换的专用电源，预先监测水位变幅来改变微功耗测控终端的启动次数，可以大大增加微功耗测控终端的使用寿命，实现对地下水进行长期远程监测。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种地下水远程监测系统，包括监测中心、通信网络以及安装在地下水监测井内的微功耗测控终端，监测中心包括监测中心管理软件以及监测中心硬件，通信网络包括中国移动公司GPRS网络和Internet公网；微功耗测控终端包括测控单元、通信单元、显示和操作单元以及电源单元，电源单元包括太阳能电池板以及与太阳能电板电性连接的可充电电池；
还包括设置在地下水监测井内的前置液位监测单元，所述前置液位检测单元包括液位传感器、液位传感器专用电源、与所述液位传感器电性连接的单片机以及一个内置SIM卡的无线通信模块，所述单片机与所述电源单元电性连接。
优选地，所述监测中心管理软件采用Windows 2003 Server with sp2操作系统、Microsoft SQL Server 2000 SP4数据库软件，采用B/S结构，实现远程数据的接收、显示、存储和统计分析功能。
优选地，所述监测中心硬件包括一台装有所述监测中心管理软件的计算机、监测中心的监测管理软件能够实现数据的远程采集、远程监测，监测的所有数据进入数据库，生成各种报表和曲线，所述通信网络以及一个固定IP。
优选地，所述测控单元包括水位监测记录仪、水温检测记录仪以及导电率检测记录仪；所述通信单元包括一个GPRS无线数据传输模块，所述GPRS无线数据传输模块内还安装有一张开通了GPRS功能的SIM卡；所述显示与操作单元采用中文液晶显示和防水磁感应按键。
本发明的有益效果在于：通过改进现有监测系统，增加前置液位监测系统，并配置方便更换的专用电源，预先监测水位变幅来改变微功耗测控终端的启动次数，可以大大增加微功耗测控终端的使用寿命，实现对地下水进行长期远程监测。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种地下水远程监测系统的拓扑图。
附图标记说明：
1-监测中心，2-通信网络，3-微功耗测控终端，4-太阳能电池板，5-底前置液位检测单元。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种地下水远程监测系统，包括监测中心1、通信网络2以及安装在地下水监测井内的微功耗测控终端3，监测中心1包括监测中心管理软件以及监测中心硬件，工作人员可以在监测中心查看地下水的水位、温度、电导率的数据；通信网络2包括中国移动公司GPRS网络和Internet公网；微功耗测控终端3包括测控单元、通信单元、显示和操作单元以及电源单元，电源单元包括太阳能电池板4以及与太阳能电板电性连接的可充电电池；
还包括设置在地下水监测井内的前置液位监测单元5，预先监测水位变幅来改变微功耗测控终端3的启动次数，前置液位检测单元5包括液位传感器、液位传感器专用电源、与液位传感器电性连接的单片机以及一个内置SIM卡的无线通信模块，液位传感器专用电源同样为可充电电池，固定在太阳能电板下并且太阳能电板电性连接，由于液位传感器专用电源设置在太阳能电板上，不在监测井内，故而方便更换及检修，单片机与电源单元电性连接，单片机内预设有一个基准液位以及一个液位变化范围，若液位传感器监测到的水位超出液位范围后，单片机启动微功耗测控终端3的电源单元，微功耗测控终端3测量并通过通信单元上传一次监测井内水位、水温以及导电率信息至监控中心；若液位传感器监测到的水位在液位变化范围内时，单片机不启动微功耗测控终端3，并通过无线通信模块自动上传基准液位至监控中心1。
进一步的，监测中心1管理软件采用Windows 2003 Server with sp2操作系统、Microsoft SQL Server 2000 SP4数据库软件，采用B/S结构，由系统管理员负责管理，领导者或其它工作人员经授权后可在自己的计算机上通过局域网访问服务器，可进行权利范围内的操作，该软件还可以在INTERNET公网上发布，被授权者在任何地方的计算机上都可以通过INTERNET公网访问和操作该系统。
进一步的，监测中心1硬件包括一台装有所述监测中心管理软件的计算机、所述通信网络以及一个固定IP，实现远程数据的接收、显示、存储和统计分析功能。
进一步的，测控单元包括水位监测记录仪、水温检测记录仪以及导电率检测记录仪；通信单元2包括一个GPRS无线数据传输模块，GPRS无线数据传输模块将微功耗测控终端3监测的水位、水位以及导电率数值传输至监控中心，所述GPRS无线数据传输模块内还安装有一张开通了GPRS功能的SIM卡；所述显示与操作单元采用中文液晶显示和防水磁感应按键，可查询监测数据和设置参数。
本发明通过改进现有监测系统，增加前置液位监测系统，并配置方便更换的专用电源，预先监测水位变幅来改变微功耗测控终端的启动次数，可以大大增加微功耗测控终端的使用寿命，实现对地下水进行长期远程监测。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (4)
1.一种地下水远程监测系统，包括监测中心、通信网络以及安装在地下水监测井内的微功耗测控终端，监测中心包括监测中心管理软件以及监测中心硬件；通信网络包括中国移动公司GPRS网络和Internet公网；微功耗测控终端包括测控单元、通信单元、显示和操作单元以及电源单元，电源单元包括太阳能电池板以及与太阳能电板电性连接的可充电电池；
其特征在于，还包括设置在地下水监测井内的前置液位监测单元，所述前置液位检测单元包括液位传感器、液位传感器专用电源、与所述液位传感器电性连接的单片机以及一个内置SIM卡的无线通信模块，所述单片机与所述电源单元电性连接。
2.如权利要求1所述的一种地下水远程监测系统，其特征在于，所述监测中心管理软件采用Windows 2003 Server with sp2操作系统、Microsoft SQL Server 2000 SP4数据库软件，采用B/S结构。
3.如权利要求1所述的一种地下水远程监测系统，其特征在于，所述监测中心硬件包括一台装有所述监测中心管理软件的计算机、所述通信网络以及一个固定IP。
4.如权利要求1所述的一种地下水远程监测系统，其特征在于，所述测控单元包括水位监测记录仪、水温检测记录仪以及导电率检测记录仪；所述通信单元包括一个GPRS无线数据传输模块，所述GPRS无线数据传输模块内还安装有一张开通了GPRS功能的SIM卡；所述显示与操作单元采用中文液晶显示和防水磁感应按键。
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