[发明专利]一种基于可移动平台的水体悬浮颗粒物观测系统

说明书

一种基于可移动平台的水体悬浮颗粒物观测系统，包括可移动于海洋水体中的可移动平台和搭载于可移动平台上的颗粒物传感器，可移动平台上设置有与颗粒物传感器相连的监控及数据管理系统，可移动平台按照预先设定好的或实时操控的移动路径在海洋水体中移动，颗粒物传感器在随可移动平台在海洋水体中移动的过程中，在监控及数据管理系统的监控与控制下进行作业，对海洋水体中的悬浮颗粒物进行原位观测，自动地获取大面积水域长时间序列的水体悬浮颗粒物观测数据，从而实现对水体悬浮颗粒物进行智能识别、监测与追踪。本发明极大地提高了海洋原位观测数据收集的效率，同时还具有机动性好、探测能力强、观测误差小、观测位置范围广等显著优点。

技术领域

本发明涉及水体颗粒物观测技术，特别是涉及一种基于可移动平台的水体悬浮颗粒物观测系统。

背景技术

进入21世纪以来，海洋观测呈现出立体、实时、智能化的发展趋势，海洋观测所收集的数据与海洋生态发展、物理化学变化结合的越来越紧密，使得海洋观测技术成为海洋强国的重要组成部分。水体悬浮颗粒物作为海洋生态系统的关键组成部分，具有重要的研究价值。

目前传统的水体悬浮颗粒物观测方法主要包括直接采样法、定点观测法等。直接采样法由于采样时间的停滞、采样位置的变化、采样装置和采取方法的不同，会导致测量结果的差异，无法确保样品的真实性；定点观测法尽管能对该位置进行有效准确地提供观测数据，但存在位置单一，没办法进行大范围扫描式观测的问题。目前有部分海洋观测传感器可实现原位地水体悬浮颗粒物探测，实现单颗粒测量，获得悬浮颗粒物散射光信息。尚需要发展新的观测技术，以解决智能化地快速、原位、大范围观测水体悬浮颗粒物的难题。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明的主要目的在于克服上述背景技术的缺陷，提供一种基于可移动平台的水体悬浮颗粒物观测系统。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于可移动平台的水体悬浮颗粒物观测系统，包括可移动于海洋水体中的可移动平台和搭载于所述可移动平台上的颗粒物传感器，所述可移动平台上设置有与所述颗粒物传感器相连的监控及数据管理系统，所述可移动平台按照预先设定好的或实时操控的移动路径在海洋水体中移动，所述颗粒物传感器在随所述可移动平台在海洋水体中移动的过程中，在所述监控及数据管理系统的监控与控制下进行作业，对海洋水体中的悬浮颗粒物进行原位观测，自动地获取大面积水域长时间序列的水体悬浮颗粒物观测数据，从而实现对水体悬浮颗粒物进行智能识别、监测与追踪。

进一步地：

所述水体悬浮颗粒物包括微塑料、泥沙和藻类中的一种或多种。

所述可移动平台以自驱动、自调节的方式，按照预先设定好的移动路径在海洋水体中执行移动和监控任务。

所述可移动平台进行扫描式航线移动以收集水体悬浮颗粒物观测数据。

所述可移动平台进行追踪式航线移动以收集水体悬浮颗粒物观测数据，所述追踪式航线移动以收集观测数据包括针对特定的水体悬浮颗粒物的浓度信息进行追踪式的数据采集。

所述可移动平台的监控及数据管理系统对于追踪采集的水体悬浮颗粒物观测数据进行实时处理、通信传输和决策。

所述可移动平台进行智能式航线移动以收集水体悬浮颗粒物观测数据，其中将单个可移动平台作为网络节点，搭建自组网络，通过多传感器探测的数据以信息共享、业务分配的形式完成传感器海洋观测数据采集任务。

所述颗粒物传感器为对水体悬浮颗粒物具有分类和识别能力的传感器或多种传感器的组合。

所述对水体悬浮颗粒物进行智能识别、监测与追踪包括水体微塑料流向追踪、赤潮藻类监测预警、近岸泥沙运动监测中的一种或多种。