[发明专利]一种四维一体河道断面水质连续监测装置及其工作方法

说明书

本发明公开了一种四维一体河道断面水质连续监测装置以及工作方法，包括无人船、固定支架、拉力传感器、传动牵引组件、控制与通信组件、EXO多参数水质传感器和电池组件，控制与通信组件可读取EXO多参数水质传感器信号，电池组件为传动牵引组件提供电力，控制与通信组件可以接收从无人船的船控系统发来的监测指令，控制与通信组件把EXO多参数水质传感器采集的河道水质数据通过蓝牙发送给无人船的船控系统。本发明所述的四维一体河道断面水质连续监测装置，通过无人船搭载多参数水质监测传感器，利用电机和绞盘控制传感器在水下深度，从而实现在时间、经度、纬度和深度四个维度上一体化河道断面水质连续监测。

技术领域

本发明属于生态环境监测技术领域，特别涉及一种四维一体河道断面水质连续监测装置。本发明还涉及一种四维一体河道断面水质连续监测装置的工作方法。

背景技术

伴随着现代工业的发展，环境问题受到了全社会的密切关注，因此进行环境保护工作刻不容缓。人们的生存、生活、生产离不开水，水资源的保护是环境保护的重中之重。因而，利用现代化高新技术对水资源进行密切监测，这对环境保护工作具有十分重要的意义。我国虽然是一个水资源较为丰富的国家，但自大力发展以来，水资源受到了严重的污染，目前水质问题已经十分突出，因此，加强水质监测工作具有十分重大的意义。

现有技术中，水质监测往往只能进行单一地点的监测，存在一定的局限性，无法提供较大范围的水质数值，不利于科研人员进行大范围水质监测，且监测时，无法同时进行多个项水质参数的监测，导致其监测数据不全，不同数据监测深度不一致，不利于水质监测数据的分析和比较；现有监测技术也难以精确控制监测点深度，也无法知道监测点设置的深度是否大于河道实际深度，，不能满足水质监测数据全局的记录要求。

发明内容

发明目的：为了克服以上不足，本发明的目的是提供一种四维一体河道断面水质连续监测装置，现有技术中水质在线监测一般只能在一个地点进行单一数据的监测，难以实现对水中不同深度的区域进行抽样监测，由于水中不同深度的水质各类物质不一，如果只对固定深度的水质取样监测，会导致对水质的监测产生的误差较大，影响对水质的全面分析。

技术方案：一种四维一体河道断面水质连续监测装置，包括无人船、固定支架、拉力传感器、传动牵引组件、控制与通信组件、EXO多参数水质传感器和电池组件，所述固定支架和无人船连接，所述传动牵引组件的上端部与固定支架连接，并且传动牵引组件的下端部与电池组件连接，所述控制与通信组件的上部和传动牵引组件连接为一个整体，并且控制与通信组件的下部与电池组件连接为一个整体，所述控制与通信组件由电池组件提供电力，所述控制与通信组件可读取EXO多参数水质传感器信号，所述拉力传感器的上端部与电池组件连接，并且拉力传感器的下端部通过牵引绳和EXO多参数水质传感器连接，所述电池组件为传动牵引组件提供电力，所述控制与通信组件通过蓝牙与无人船的船控系统相连接，并且控制与通信组件可以接收从无人船的船控系统发来的监测指令，所述传动牵引组件与控制与通信组件的信号输出端连接，所述控制与通信组件把EXO多参数水质传感器采集的河道水质数据通过蓝牙发送给无人船的船控系统。本发明的四维一体河道断面水质连续监测装置，在时间、经度、纬度和深度四个维度上能够连续进行河道水质的在线监测，解决了目前在线监测中运维响应滞后、运维人力物力成本高、数据有效性无法保证等运维难题，在水质问题突发时，将解决在线监测设备远程控制问题，实现运维的及时性，保障监测数据的准确性和有效性；减少运维人员工作量，节约运行维护成本，为管理部门的决策提供数据支持。特别适合水文、水质监测的长期性、连续性、突变性的特点，将有可能对现有的水质环境检测、监测起到积极的作用。

进一步的，上述的四维一体河道断面水质连续监测装置，所述水质连续监测装置还包括电压传感器，所述控制与通信组件通过电压传感器可实时读取电池组件的电压。

进一步的，上述的四维一体河道断面水质连续监测装置，所述拉力传感器、传动牵引组件、控制与通信组件、EXO多参数水质传感器和电池组件均具有IP68防水能力。