[實用新型]一種濕地環境因子采集裝置

有效

• 申請號: 201920956589.0
• 申請日: 2019-06-24
• 公開（公告）號: CN209945423U
• 公開（公告）日: 2020-01-14
• 發明（設計）人: 戴楊;張晴暉;李俊萩
• 申請（專利權）人: 西南林業大學
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G01S15/06;G08C17/02
• 代理公司: 11350 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 湯東鳳

一種濕地環境因子采集裝置，包括音頻采集及聲學定位設模塊、圖像采集模塊、環境因子采集模塊、土壤數據采集模塊、水文采集模塊、太陽能發電模塊、控制模塊和安裝模塊，音頻采集及聲學定位設模塊、圖像采集模塊、環境因子采集模塊、土壤數據采集模塊和水文采集模塊采用總線通訊模式與控制模塊連接，太陽能發電模塊與控制模塊連接，控制模塊與遠程主控計算機無線通信連接。本實用新型可用于濕地、林區、農田等戶外環境的實時監測，監測類別可到30因子以上，包括氣象因子、土壤數據、水文數據、音頻視頻、照片，該裝置可自主存儲、分析數據，也可以實時回傳，成本更低，可在野外無人值守的條件下長期運行。

技術領域

本實用新型涉及環境監測設備技術領域，具體涉及一種濕地環境因子采集裝置。

背景技術

隨著生態文明建設的深入，生態環境變化越來越受到重視，濕地作為生態系統的重要組成部分，具有保護生物多樣性，調節徑流，改善水質，調節小氣候，以及提供食物及工業原料，提供旅游資源等多種功能。我們在對濕地環境的研究的過程中需要大量采集真實濕地環境中的環境音及氣象因子、土壤數據，特別是動物的叫聲進行分析研究。但在采集過程中，我們遇到了現有設備體積大，結構復雜，價格昂貴，安裝條件苛刻等問題，同時上述設備在使用時需要有人值守，且操作有一定技術要求，并不適用于在濕地大規模布點。

現有設備存在以下缺點：1、自動音頻采集設備大多為監控系統設計，注重的是人類語音音頻信號的采集，敏感頻率范圍為1k～3kHZ，對動物的叫聲、環境音等并不能做到全頻帶采集。2、多采用較小的采樣深度，較大壓縮比對音頻進行壓縮，使得數據細節信息丟失嚴重，嚴重影響了后期的數據分析。3、多為存儲錄音，并不進行分析處理，也無法做到在野外環境下進行音頻的自動錄制分割及自動定位。4、只是單純的記錄音頻數據或者音頻和視頻的混合數據。并不能同步記錄氣息狀態、土壤狀態、水文狀態。對濕地生態研究意義不大。5、不能通過音頻配合視頻對發聲點進行點位跟蹤，對動物叫聲的研究意義較低。6、不適宜在無電源供給、無網絡信號高濕度的濕地中長時間自動運行。

實用新型內容

本實用新型為了解決上述問題，設計了一種濕地環境因子采集裝置，該裝置搭載了音頻采集及聲學定位設模塊、圖像采集模塊、氣象因子采集設備、土壤數據采集模塊、水文采集模塊，可采集音頻、視頻或照片、氣象因子、土壤數據、水文數據；采集的數據以本地緩存和實時回傳兩種方式進行保存；可依據現場條件選擇使用4G、WIFI、微波方式進行回傳，省去了人工導出數據的麻煩；設備全部采用太陽能供電，可在野外無人值守條件下長期運行。

為了解決上述技術問題并達到上述技術效果，本實用新型通過以下技術內容實現的：

音頻采集及聲學定位模塊，用于采集濕地環境中動物的叫聲并對通過聲學技術對該動物進行精確定位；

圖像采集模塊，用于獲取濕地環境的視頻及圖片以及音頻采集及聲學定位設備精確定位的動物的視頻及圖片；

環境因子采集模塊，用于獲取濕地環境布點處的環境參數信息；

土壤數據采集模塊，用于實時監測濕地環境布點處的土壤參數信息；

水文采集模塊，用于實時監測濕地環境布點處的水位、水溫、PH值和濁度等水質參數信息；

太陽能發電模塊，用于獲取太陽能并轉換為電能后存儲于控制模塊中；

控制模塊，為音頻采集及聲學定位設模塊、圖像采集模塊、環境因子采集模塊、土壤數據采集模塊和水文采集模塊提供電能，獲取上述各模塊采集的各參數信息，向主控計算機傳輸獲取的各參數信息；接收主控計算機的驅動信息并驅動音頻采集及聲學定位設模塊、圖像采集模塊、環境因子采集模塊、土壤數據采集模塊和水文采集模塊；

安裝模塊，用于固定音頻采集及聲學定位設模塊、圖像采集模塊、環境因子采集模塊、土壤數據采集模塊、水文采集模塊和太陽能發電模塊并作為安裝載體固定于濕地環境布點處；