本发明专利技术公开了一种生态保护修复中水体富营养化问题的监测系统，包括竖杆与管理中心，所述竖杆侧壁安装有监测终端，所述竖杆顶部连接有横杆，所述竖杆顶部安装有光伏发电系统，所述横杆远离竖杆的一端安装有摄像头，所述竖杆侧壁处于监测终端的下方安装有水华消杀系统。本发明专利技术通过设置摄像头与监测终端，可以达到降低水华监测图像采集过程的成本，并聚焦小区域水体，从分辨率上精准识别区域水华的微小变化，大大提升分析结果的精细化程度；通过设置监测终端、无线通讯模块、管理中心与水华消杀系统，可以达到在对小区域水体进行小成本监测的同时进行自动治理，大大降低水华治理所耗费的时间以及人力，实现水华监测与水华消杀治理的双向联动。理的双向联动。理的双向联动。
【技术实现步骤摘要】
一种生态保护修复中水体富营养化问题的监测系统
[0001]本专利技术涉及水华监测治理
，具体为用于生态保护修复中水体富营养化问题的监测系统。
技术介绍
[0002]在气候变暖和人类活动双重作用的影响下，藻类水华频发且呈现全球加剧态势，严重威胁经济社会可持续发展和人类健康；由于藻类水华生消过程快，实时精准的监测是藻类水华预测、预警和有效管控的关键。
[0003]目前藻类水华监测主要包括现场观测、水下自动监测和卫星遥感反演等三种方式，其中以卫星遥感反演使用最广泛，利用卫星遥感能获取大范围内的水域水华图像，具备综合、宏观、信息量大的特点，但是由于其技术较为先进，对于小区域水体中水华的监测，卫星遥感技术存在数据成本高、获取卫星影像手续繁琐等问题，且使用卫星遥感影像监测水体富营养化存在监测频次固定、时间滞后等问题，无法满足水华生消过快的情况下的实时监测；另外目前水华的生长监测过程只能为水华治理提供生长范围数据，而不能在监测的同时对水华进行消杀治理、抑制水华生长。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种生态保护修复中水体富营养化问题的监测系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种生态保护修复中水体富营养化问题的监测系统，包括竖杆与管理中心，所述竖杆侧壁安装有监测终端，所述竖杆顶部连接有横杆，所述竖杆顶部安装有光伏发电系统，所述横杆远离竖杆的一端安装有摄像头，所述竖杆侧壁处于监测终端的下方安装有水华消杀系统，所述竖杆内部中空，所述竖杆底端侧壁开设有进水口，所述竖杆内部处于进水口的上方安装有滤网。
[0006]优选的，所述监测终端包括：存储器，用来预先对水华图像数据进行存储建立水华识别模型，并对区域水体参照图像数据进行存储；服务器，用来接收摄像头经无线传输模块传输过来的实时水域图像，并结合水华识别模型与水体参照图像对藻类生长及水体富营养化问题进行分析、识别与计算，获取水华生长动态曲线图；无线通讯模块，用于实现监测终端与管理中心的无线通讯。
[0007]优选的，所述光伏发电系统包括太阳能板、蓄电池与充放电控制器，所述光伏发电系统与监测终端、摄像头以及水华消杀系统电性连接。
[0008]优选的，所述水华消杀系统包括箱体，所述箱体内部安装有水泵，所述水泵进水端连接有进水管，所述水泵出水管连接有出水管，所述箱体侧壁开设有通孔，所述通孔内部贯穿设置有喷水管，所述进水管贯穿箱体与竖杆侧壁插入竖杆内部，所述进水管底端靠近滤
网上方。
[0009]优选的，所述喷水管外侧壁与通孔内壁之间连接有硅胶套，所述喷水管一端连接有喷头，所述喷水管与出水管之间连接有软管，所述喷水管远离喷头的一端开设有卡槽，所述卡槽内套设有连接板，所述连接板顶部后侧壁连接有转轴，所述转轴后侧设置有转盘，所述转轴与转盘之间安装有轴承，所述转盘后侧中心处连接有电机，所述喷水管经软管与出水管连通。
[0010]优选的，所述硅胶套材质为硅胶，所述硅胶套呈圆环状，所述硅胶套外侧壁与通孔内壁连接，所述硅胶套内壁与喷水管外侧壁连接。
[0011]优选的，所述连接板底端呈环状，所述连接板底端套设于卡槽外侧形成活动连接，所述连接板顶部连接转轴通过轴承与转盘转动连接，所述转轴在转盘前侧壁呈偏心设置。
[0012]优选的，所述出水管中部连接有连接管，所述连接管内部中心处设置有叶轮，所述叶轮中部贯穿设置有中轴，所述中轴两端均安装有支架，所述连接管顶部设置有储药桶，所述储药桶底部连接有出液管，所述出液管上安装有流量计，所述出液管上处于流量计的下方安装有电磁阀，所述连接管内径尺寸大于出水管，所述连接管与出水管一体连接，所述出水管经连接管与出液管连通。
[0013]优选的，所述中轴两端均通过支架与连接管内壁连接，所述中轴贯穿叶轮，所述中轴与叶轮内壁转动连接，所述叶轮在连接管内部处于出液管下方。
[0014]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本生态保护修复中水体富营养化问题的监测系统，通过设置摄像头与监测终端，通过根据水域面积大小设置多个监测点，由摄像头获取高清影像并将图像数据传输至监测终端，监测终端经无线通讯模块传输至管理中心，在获取大范围内水域水华图像的同时，弥补了卫星遥感影像数据成本高、获取卫星影像手续繁琐的缺陷，降低水华监测图像采集过程的成本，同时采用局部高清摄像头，可以更好地聚焦小区域水体，从分辨率上精准识别区域水华的微小变化，大大提升分析结果的精细化程度。
[0015]2、本生态保护修复中水体富营养化问题的监测系统，通过设置监测终端、无线通讯模块、管理中心与水华消杀系统，通过摄像头采集高清影像并将图像数据传输至监测终端，监测终端对图像进行处理后经无线通讯模块传输至管理中心，而管理中心可经无线通讯模块反向传输指令，经监测终端内部服务器控制水华消杀系统启动水华消杀治理，在对小区域水体进行小成本监测的同时进行自动治理，大大降低水华治理所耗费的时间以及人力，实现水华监测与水华消杀治理的双向联动。
[0016]3、本生态保护修复中水体富营养化问题的监测系统，通过设置喷水管、硅胶套、连接板、转盘与电机，通过水泵将水域中水流抽出，水流与化学药剂混合后从喷水管的喷头内喷出，水流携带化学药剂回流进入水域中，对水域中的水华进行消杀，同时通过电机带动转盘转动，转盘带动转轴绕转盘中心转动，转轴带动连接板顶部转动，使得连接板底部拉动喷水管全周转动，喷水管侧壁通过硅胶套连接通孔内壁，使喷水管受连接板拉力使挤压硅胶套形变，使得喷水管带动喷头全周转向，增大喷头喷射药剂的喷淋范围，确保水华消杀系统对该监测点周围的水华进行全面消杀治理。
[0017]4、本生态保护修复中水体富营养化问题的监测系统，通过设置连接管、叶轮、储药桶与出液管，通过连接管连接出液管与出水管，使储药桶内的化学药剂与水流在连接管内
汇合后再进行喷淋，通过在出液管上安装流量计与电磁阀，对化学药剂的投入进行精准定量控制，化学药剂从出液管流入连接管的同时，水流通入连接管中冲击叶轮，驱动叶轮转动，使叶轮对水流与化学药剂进行搅拌，促进化学药剂与水流均匀混合。
附图说明
[0018]图1为本专利技术的整体结构示意图；图2为本专利技术的整体结构逻辑框图；图3为本专利技术的光伏发电系统模块框图；图4为本专利技术的监测终端模块框图；图5为本专利技术的水华消杀系统结构示意图；图6为本专利技术的喷水管连接结构示意图；图7为本专利技术的连接管连接结构示意图；图8为本专利技术的流程示意图；图9为本专利技术的平均水华聚集面积动态曲线图；图10为本专利技术的不同时段水华聚集面积动态曲线图。
[0019]图中：1、竖杆；2、监测终端；21、服务器；22、存储器；23、无线通讯模块；3、横杆；4、光伏发电系统；41、太阳能板；42、蓄电池；43、充放电控制器；5、摄像头；6、水华消杀系统；61、箱体；62、水泵；63、进水管；64、出水管；65、通孔；66、喷水管；67、硅胶套；68、喷头；69、软管；610、卡槽；611、连接板；本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种生态保护修复中水体富营养化问题的监测系统，包括竖杆（1）与管理中心（7），其特征在于：所述竖杆（1）侧壁安装有监测终端（2），所述竖杆（1）顶部连接有横杆（3），所述竖杆（1）顶部安装有光伏发电系统（4），所述横杆（3）远离竖杆（1）的一端安装有摄像头（5），所述竖杆（1）侧壁处于监测终端（2）的下方安装有水华消杀系统（6），所述竖杆（1）内部中空，所述竖杆（1）底端侧壁开设有进水口（8），所述竖杆（1）内部处于进水口（8）的上方安装有滤网（9）。2.根据权利要求1所述的生态保护修复中水体富营养化问题的监测系统，其特征在于：所述监测终端（2）包括：存储器（22），用来预先对水华图像数据进行存储建立水华识别模型，并对区域水体参照图像数据进行存储；服务器（21），用来接收摄像头（5）经无线传输模块传输过来的实时水域图像，并结合水华识别模型与水体参照图像对藻类生长及水体富营养化问题进行分析、识别与计算，获取水华生长动态曲线图；无线通讯模块（23），用于实现监测终端（2）与管理中心（7）的无线通讯。3.根据权利要求1所述的生态保护修复中水体富营养化问题的监测系统，其特征在于：所述光伏发电系统（4）包括太阳能板（41）、蓄电池（42）与充放电控制器（43），所述光伏发电系统（4）与监测终端（2）、摄像头（5）以及水华消杀系统（6）电性连接。4.根据权利要求1所述的生态保护修复中水体富营养化问题的监测系统，其特征在于：所述水华消杀系统（6）包括箱体（61），所述箱体（61）内部安装有水泵（62），所述水泵（62）进水端连接有进水管（63），所述水泵（62）出水管（64）连接有出水管（64），所述箱体（61）侧壁开设有通孔（65），所述通孔（65）内部贯穿设置有喷水管（66），所述进水管（63）贯穿箱体（61）与竖杆（1）侧壁插入竖杆（1）内部，所述进水管（63）底端靠近滤网（9）上方。5.根据权利要求4所述的生态保护修复中水体富营养化问题的监测系统，其特征在于：所述喷水管（66）外侧壁与通孔（65）内壁之间连接有硅胶套（67），所述喷水管（66）一端连接有喷头（68），所述喷水管（66）与出水管（64）之间连接有软管（69），所述喷水管...
【专利技术属性】
技术研发人员：张志远，马楠，刘丽芳，
申请(专利权)人：北京世纪农丰土地科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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