一种水体蓝藻爆发预警的生态环境智能监测系统

1.本发明涉及生态修复监测技术领域，具体为一种水体蓝藻爆发预警的生态修复监测系统。


背景技术：

2.在合适的温度下、蓝绿藻在在富营养化水体中疯长引起水体中氧份耗尽、水体中水生生物死亡、水生生物死亡后引起营养的近一步释放又加剧了富营养化，蓝藻群体上浮、聚集在水表面形成水华，而在以下水体中藻类的群体却明显减少，而在水华形成前后，同一水柱中的叶绿素总量可能并没有很大变化，在大多数情况下，这种突然出现的“水华”只不过是已存在、分散在水体中的藻类群体在适宜条件下的上浮、聚集、迁移至水面并为人们肉眼所见的过程，因此需要实时对水体进行监测，从而需要一种水体蓝藻爆发预警的生态修复监测系统。


技术实现要素：

3.针对现有技术的不足，本发明提供了一种水体蓝藻爆发预警的生态环境智能监测系统，解决了上述背景技术中提出的问题。
4.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：种水体蓝藻爆发预警的生态环境智能监测系统，包括系统端、监测端，所述监测端包括水体监测模块、风速监测模块、温度监测模块、水域监测模块、藻类探测模块与数据传输模块，所述系统端包括数据整理模块、生态监测评估模块、生态监测输出模块与生态监测记录模块；
5.所述水体监测模块，用于对水体的水质数据进行实时监测；
6.所述风速监测模块，用于对监测水体附近的风速数据进行实时监测；
7.所述温度监测模块，用于对监测水体附近以及监测水体的温度数据进行采集；
8.所述水域监测模块，用于对该监测水体区域的图像数据进行采集；
9.所述藻类探测模块，用于对该监测水体区域的藻类情况数据进行采集；
10.所述数据传输模块，用于对采集到的水质数据、风速以及风向数据、温度数据、图像数据进行传输；
11.所述数据整理模块，用于对采集到的水质数据、风速以及风向数据、温度数据、图像数据进行整理，并对其进行整合；
12.所述生态监测智能评估模块，用于根据整理后的水质数据、风速以及风向数据、温度数据、图像数据进行分析，对水体蓝藻爆发可能性进行评估；
13.所述生态监测输出模块，用于对水体蓝藻爆发可能性评估结果进行输出，同时将水质数据、风速以及风向数据、温度数据、图像数据中异常数据进行输出；
14.所述生态监测记录模块，用于对此次水体蓝藻爆发可能性评估结果以及相关数据进行保存。
15.可选的，所述水域监测模块包括无人机监测模块与无人船监测模块；
16.所述无人机监测模块，用于通过使用无人机从空中对该监测水域附近进行图像采集；
17.所述无人船监测模块，用于通过使用无人船从水中对该监测水域附近进行图像采集。
18.可选的，所述藻类探测模块包括无人潜水艇监测模块与监测补给模块；
19.所述无人潜水艇监测模块，用于通过使用无人潜水艇从水体中对该监测水域中的鱼群情况以及水体情况行图像采集；
20.所述监测补给模块，用于通过设置无人化监测基地，使得无人机监测模块、无人船监测模块与无人潜水艇监测模块能够停泊在监测补给模块内部，对消耗品进行补充。
21.可选的，所述数据整理模块对采集到的图像数据进行信息提取，生成文本信息。
22.可选的，述生态监测评估模块，对水体蓝藻爆发可能性进行评估后，若存在爆发的可能，将水质数据、风速以及风向数据、温度数据、图像数据中影响水体蓝藻爆发的异常数据进行标注，同时从历史数据库中找出相同因素导致水体蓝藻爆发的案例中的解决措施。
23.可选的，所述数据整理模块对检测到的数据进行整合，整合范围可以设置为一段时间关于监测水体区域的监测数据。
24.可选的，所述无人机监测模块、无人潜水艇监测模块与无人船监测模块采用电为动力驱动源，所述无人机监测模块、无人潜水艇监测模块与无人船监测模块均采用电动驱动方式。
25.可选的，所述无人机监测模块、无人潜水艇监测模块与无人船监测模块的工作时间可以设置为每隔一段时间采集一次，通过采用间断时采集。
26.本发明提供了一种水体蓝藻爆发预警的生态环境智能监测系统，具备以下有益效果：
27.该水体蓝藻爆发预警的生态环境智能监测系统，通过设置有数据整理模块、生态监测评估模块、水域监测模块与藻类探测模块，通过数据整理模块对采集到的水质数据、风速以及风向数据、温度数据、图像数据进行整理，并对图像数据中的文本信息进行提取，并将一段时间关于监测水体区域的监测数据进行整合，通过生态监测输出模块根据整理后的水质数据、风速以及风向数据、温度数据、图像数据进行分析，对水体蓝藻爆发可能性进行评估，对水体蓝藻爆发可能性进行评估后，若存在爆发的可能，将水质数据、风速以及风向数据、温度数据、图像数据中影响水体蓝藻爆发的异常数据进行标注，同时从历史数据库中找出相同因素导致水体蓝藻爆发的案例中的解决措施，将水质数据、风速以及风向数据、温度数据、图像数据中异常数据以及相关解决措施通过生态监测输出模块输出，使得水体蓝藻爆发进行预警的准确度较为精准。
附图说明
28.图1为本发明模块图；
29.图2为本发明水域监测模块与藻类探测模块结构示意图。
30.图中：1、系统端；2、监测端；3、水体监测模块；4、风速监测模块；5、温度监测模块；6、水域监测模块；7、藻类探测模块；8、数据传输模块；9、数据整理模块；10、生态监测评估模块；11、生态监测输出模块；12、生态监测记录模块；13、无人船监测模块；14、无人机监测模
块；15、监测补给模块；16、无人潜水艇监测模块。
具体实施方式
31.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。
32.请参阅图1至图2，本发明提供一种技术方案：一种水体蓝藻爆发预警的生态修复监测系统，包括系统端1、监测端2，监测端2包括水体监测模块3、风速监测模块4、温度监测模块5、水域监测模块6、藻类探测模块7与数据传输模块8，系统端1包括数据整理模块9、生态监测评估模块10、生态监测输出模块11与生态监测记录模块12；
33.水体监测模块3，用于对水体的水质数据进行实时监测；
34.风速监测模块4，用于对监测水体附近的风速数据进行实时监测；
35.温度监测模块5，用于对监测水体附近以及监测水体的温度数据进行采集；
36.水域监测模块6，用于对该监测水体区域的图像数据进行采集；
37.藻类探测模块7，用于对该监测水体区域的鱼群情况数据进行采集；
38.数据传输模块8，用于对采集到的水质数据、风速以及风向数据、温度数据、图像数据进行传输；
39.数据整理模块9，用于对采集到的水质数据、风速以及风向数据、温度数据、图像数据进行整理，并对其进行整合；
40.生态监测评估模块10，用于根据整理后的水质数据、风速以及风向数据、温度数据、图像数据进行分析，对水体蓝藻爆发可能性进行评估；
41.生态监测输出模块11，用于对水体蓝藻爆发可能性评估结果进行输出，同时将水质数据、风速以及风向数据、温度数据、图像数据中异常数据进行输出；
42.生态监测记录模块12，用于对此次水体蓝藻爆发可能性评估结果以及相关数据进行保存。
43.进一步，水域监测模块6包括无人机监测模块14与无人船监测模块13；
44.无人机监测模块14，用于通过使用无人机从空中对该监测水域附近进行图像采集；
45.无人船监测模块13，用于通过使用无人船从水中对该监测水域附近进行图像采集；
46.通过无人机监测模块14与无人船监测模块13能够对监测水域全方位无死角进行图像采集。
47.进一步，藻类探测模块7包括无人潜水艇监测模块16与监测补给模块15；
48.无人潜水艇监测模块16，用于通过使用无人潜水艇从水体中对该监测水域中的鱼群情况以及水体情况行图像采集；
49.监测补给模块15，用于通过设置无人化监测基地，使得无人机监测模块14、无人船监测模块13与无人潜水艇监测模块16能够停泊在监测补给模块15内部，对消耗品进行补充；
50.通过无人潜水艇监测模块16能够对藻类情况进行主动跟踪采集
51.进一步，数据整理模块9对采集到的图像数据进行信息提取，生成文本信息，能够
将图像中的信息以文本形式提取出来。
52.进一步，生态监测评估模块10，对水体蓝藻爆发可能性进行评估后，若存在爆发的可能，将水质数据、风速以及风向数据、温度数据、图像数据中影响水体蓝藻爆发的异常数据进行标注，同时从历史数据库中找出相同因素导致水体蓝藻爆发的案例中的解决措施，能够对水体蓝藻爆发异常影响因素的解决提供预解决方案，以便工作人员参考。
53.进一步，数据整理模块9对检测到的数据进行整合，整合范围可以设置为一段时间关于监测水体区域的监测数据，从而通过分析一段时间关于监测水体区域的数据整合包进行水体蓝藻爆发评估。
54.进一步，无人机监测模块14、无人潜水艇监测模块16与无人船监测模块13采用电为动力驱动源，无人机监测模块14、无人潜水艇监测模块16与无人船监测模块13均采用电动驱动方式，能够通过监测补给模块15对无人机监测模块14、无人潜水艇监测模块16与无人船监测模块13进行充电，从而使得无人机监测模块14、无人潜水艇监测模块16与无人船监测模块13的工作不受影响。
55.进一步，无人机监测模块14、无人潜水艇监测模块16与无人船监测模块13的工作时间可以设置为每隔一段时间采集一次，通过采用间断时采集，使得对监测水域全方位无死角进行图像采集与对该监测水域中的藻类情况以及水体情况行图像采集的效果较好。
56.综上，该水体蓝藻爆发预警的生态环境监测系统，使用时，通过水体监测模块3对水体的水质数据进行实时监测，并将监测到的数据通过数据传输模块8输送至系统端1，通过风速监测模块4对监测水体附近的风速数据进行实时监测，并将监测到的数据通过数据传输模块8输送至系统端1，通过温度监测模块5对监测水体附近以及监测水体的温度数据进行采集，并将监测到的数据通过数据传输模块8输送至系统端1，通过水域监测模块6对该监测水体区域的图像数据进行采集，并将监测到的数据通过数据传输模块8输送至系统端1，通过鱼群探测模块7对该监测水体区域的鱼群情况数据进行采集，并将监测到的数据通过数据传输模块8输送至系统端1，通过无人机监测模块14使用无人机从空中对该监测水域附近进行图像采集，并将监测到的数据通过数据传输模块8输送至系统端1，通过无人船监测模块13通过使用无人船从水中对该监测水域附近进行图像采集，并将监测到的数据通过数据传输模块8输送至系统端1，通过无人潜水艇监测模块16通过使用无人潜水艇从水体中对该监测水域中的藻类分布情况以及水体情况行图像采集，并将监测到的数据通过数据传输模块8输送至系统端1，水域监测模块6中设置有水面监测点，实时对监测水域附近进行图像采集，藻类探测模块7中设置有水下监测点，实时对监测水域中的藻类情况以及水体情况行图像采集，通过数据整理模块9对采集到的水质数据、风速以及风向数据、温度数据、图像数据进行整理，并对图像数据中的文本信息进行提取，并将一段时间关于监测水体区域的监测数据进行整合，通过生态监测输出模块11根据整理后的水质数据、风速以及风向数据、温度数据、图像数据进行分析，对水体蓝藻爆发可能性进行评估，对水体蓝藻爆发可能性进行评估后，若存在爆发的可能，将水质数据、风速以及风向数据、温度数据、图像数据中影响水体蓝藻爆发的异常数据进行标注，同时从历史数据库中找出相同因素导致水体蓝藻爆发的案例中的解决措施，将水质数据、风速以及风向数据、温度数据、图像数据中异常数据以及相关解决措施通过生态监测输出模块11输出，将此次水体蓝藻爆发可能性评估结果以及相关数据保存至生态监测记录模块12内部。
57.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。