远程海洋监测系统技术方案

本发明专利技术远程海洋监测系统采用岸站终端服务器自动接收实时测量得到的水质检测数据、时间和经纬度，保存数据和绘制沿漂流路径得到的多条连续监测数据，形成监测网络的数据地图，分析数据提供预警服务和形成污染扩散预测。实现对海洋环境污染的动态跟踪监测，为污染事件发生后的短期应急指挥和处置决策提供大量、连续的数据支撑，为事件后应急模拟计算海水中的污染迁移扩散情况和预测评估提供重要的实测参考资料。

【技术实现步骤摘要】
远程海洋监测系统
本专利技术涉及海洋监测的
，具体说是一种将安装在远端进行测量的海洋监测装置采集到的数据传送至岸站子系统，具有远距离监控性能、高精度的远程海洋监测系统。
技术介绍
我国是海洋大国，海洋监测是关系海洋测量、海洋环境、海洋灾害预警、海洋安全和海洋资源开发的重要任务。浮标、潜标、自动台站、海岸基／平台基以及各种参数监测仪等海洋监测系统，正在承担着目前我国广泛而且长期开展的各类海洋工程和科学研究项目。海洋监测一般是指测量某海域的风速、风向、温度、湿度、气压、洋流等多项气象要素，由于每个海域的海洋状况是实时变化的，因此必须保证海洋监测系统能够时刻处于良好的工作状态。除了自身携带的传感器以外，如何对测量到的各种海洋监测信息进行采集、处理和控制，也是这些自动化海洋监测系统必须认真设计和开发的重要内容。尤其恶劣工作环境和长期无人坚守时，海洋信息的采集、处理和控制就起到了中坚作用，是关系海洋监测任务能否自动化长期和可靠运行的关键。特别是，海洋技术越来越趋向于多要素的长期、同步监测，不仅要考虑特殊的工作环境和长期的运行要求，还要考虑传感器的数量、特点和各种信息处理方法等，这使得海洋监测信息的采集、处理和控制任务日益繁重并提高了要求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种将安装在远端进行测量的海洋监测装置采集到的数据传送至岸站子系统，具有远距离监控性能、高精度的远程海洋监测系统。本专利技术为的一种远程海洋监测系统，包含岸站终端服务器部分、设备部分和通讯部分；所述岸站终端服务器部分为PC端或手机端，由多个服务器组成，处理分析数据，输出可视化报表，提供决策依据；所述设备部分包含水质监测传感器、太阳能电池及电源管理模块；所述水质监测传感器包括溶解氧传感器、pH值传感器、温度传感器、浑浊度传感器、放射性同位素检测装置等。所述通讯部分由无线通讯设备组成，包括信号检测装置、信号切换装置、北斗通讯装置、5G通讯装置，信号检测装置控制北斗通讯装置、5G通讯装置与岸站终端服务器进行信息传输；在信号检测装置控制下，默认由5G通讯装置向岸站终端服务器传输信号；信号检测装置连续2次接收不到反馈信号时，信号切换装置切换为北斗通讯。信号检测装置控制执行北斗通讯时会定时检查5G信号强度，如果5G信号强度较好，则通过5G向岸站服务器发送请求并等待反馈信，判定当前5G通讯是否正常。在5G通讯正常的情况下优先控制切换5G通讯方式。进一步的，岸站终端服务器还设有数据存储模块和辐射地图绘制模块。进一步的，监测装置批量投放，辐射地图绘制模块根据经纬度、时间和辐射信号绘制辐射地图，辐射地图中来自同一监测装置的辐射信号用同一符号表示，当前时间辐射信号突出表示。进一步的，岸站终端服务器还包括数据分析模块和报警模块，分析当前水质检测信号与正常水质信号数值大小，发出相应警报。本专利技术的另一方面，提供一种远程海洋监测方法，包括以下步骤：（1）远程遥控设备部分的检测装置；（2）根据定位系统，测量水质检测信号、记录经纬度和时间，通过放水质监测传感器测量水质检测信号，通过定位单元记录经纬度；（3）传输步骤2的测量结果到终端服务器数据存储及处理单元，处理单元绘制数据地图，在地图上根据经纬度及辐射信号绘制数据地图；（4）终端服务器分析单元分析步骤2的水质检测信号，发出放射性事件处理警报。进一步的，默认监测频次实施水质监测，如果发现当前监测位置有数据异常，切换到更高的监测频次采用预设在工控电路板上的监测频次实施水质监测，当监测位置数据较本底测量值异常超过设定比例时，水质检测装置启动更高频次进行检测。本专利技术采用岸站终端服务器自动接收实时测量得到的水质检测数据、时间和经纬度，保存数据和绘制沿漂流路径得到的多条连续监测数据，形成监测网络的数据地图，分析数据提供预警服务和形成污染扩散预测。实现对海洋环境污染的动态跟踪监测，为污染事件发生后的短期应急指挥和处置决策提供大量、连续的数据支撑，为事件后应急模拟计算海水中的污染迁移扩散情况和预测评估提供重要的实测参考资料。具体实施方式实施例一一种远程海洋监测系统，包含岸站终端服务器部分、设备部分和通讯部分；岸站终端服务器部分为PC端或手机端，由多个服务器组成，处理分析数据，输出可视化报表，提供决策依据；设备部分包含水质监测传感器、太阳能电池及电源管理模块；所述水质监测传感器包括溶解氧传感器、pH值传感器、温度传感器、浑浊度传感器、放射性同位素检测装置等。通讯部分由无线通讯设备组成，包括信号检测装置、信号切换装置、北斗通讯装置、5G通讯装置，信号检测装置控制北斗通讯装置、5G通讯装置与岸站终端服务器进行信息传输；在信号检测装置控制下，默认由5G通讯装置向岸站终端服务器传输信号；信号检测装置连续2次接收不到反馈信号时，信号切换装置切换为北斗通讯。信号检测装置控制执行北斗通讯时会定时检查5G信号强度，如果5G信号强度较好，则通过5G向岸站服务器发送请求并等待反馈信，判定当前5G通讯是否正常。在5G通讯正常的情况下优先控制切换5G通讯方式。岸站终端服务器还设有数据存储模块和辐射地图绘制模块。监测装置批量投放，辐射地图绘制模块根据经纬度、时间和辐射信号绘制辐射地图，辐射地图中来自同一监测装置的辐射信号用同一符号表示，当前时间辐射信号突出表示。岸站终端服务器还包括数据分析模块和报警模块，分析当前水质检测信号与正常水质信号数值大小，发出相应警报。一种远程海洋监测方法，包括以下步骤：（1）远程遥控设备部分的检测装置；（2）根据定位系统，测量水质检测信号、记录经纬度和时间，通过放水质监测传感器测量水质检测信号，通过定位单元记录经纬度；（3）传输步骤2的测量结果到终端服务器数据存储及处理单元，处理单元绘制数据地图，在地图上根据经纬度及辐射信号绘制数据地图；（4）终端服务器分析单元分析步骤2的水质检测信号，发出放射性事件处理警报。默认监测频次实施水质监测，如果发现当前监测位置有数据异常，切换到更高的监测频次采用预设在工控电路板上的监测频次实施水质监测，当监测位置数据较本底测量值异常超过设定比例时，水质检测装置启动更高频次进行检测。上面所述的实施例仅仅是对本专利技术的优选实施方式进行描述，并非对本专利技术的构思和范围进行限定，在不脱离本专利技术设计构思的前提下，本领域中普通工程技术人员对本专利技术的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本专利技术的保护范围，本专利技术请求保护的
技术实现思路
，已经全部记载在权利要求书中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种远程海洋监测系统，包含岸站终端服务器部分、设备部分和通讯部分；所述岸站终端服务器部分为PC端或手机端，由多个服务器组成，处理分析数据，输出可视化报表，提供决策依据；所述设备部分包含水质监测传感器、太阳能电池及电源管理模块；所述通讯部分由无线通讯设备组成，包括信号检测装置、信号切换装置、北斗通讯装置、5G通讯装置，信号检测装置控制北斗通讯装置、5G通讯装置与岸站终端服务器进行信息传输。

【技术特征摘要】
1.一种远程海洋监测系统，包含岸站终端服务器部分、设备部分和通讯部分；所述岸站终端服务器部分为PC端或手机端，由多个服务器组成，处理分析数据，输出可视化报表，提供决策依据；所述设备部分包含水质监测传感器、太阳能电池及电源管理模块；所述通讯部分由无线通讯设备组成，包括信号检测装置、信号切换装置、北斗通讯装置、5G通讯装置，信号检测装置控制北斗通讯装置、5G通讯装置与岸站终端服务器进行信息传输。2.如权利要求1所述的一种远程海洋监测系统，其特征在于，所述所述水质监测传感器包括溶解氧传感器、pH值传感器、温度传感器、浑浊度传感器、放射性同位素检测装置等。3.如权利要求1所述的一种远程海洋监测系统，其特征在于，在所述信号检测装置控制下，默认由5G通讯装置向岸站终端服务器传输信号；信号检测装置连续2次接收不到反馈信号时，信号切换装置切换为北斗通讯。4.如权利要求1所述的一种远程海洋监测系统，其特征在于，所述信号检测装置控制执行北斗通讯时会定时检查5G信号强度，如果5G信号强度较好，则通过5G向岸站服务器发送请求并等待反馈信，判定当前5G通讯是否正常。在5...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建涛，冯月永，李虎林，李永奇，姚世强，
申请(专利权)人：国家海洋技术中心，
类型：发明
国别省市：天津,12