[發明專利]一種海岸帶污染預警系統

在審

• 申請號: 202010897632.8
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN112020004A
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 張科;黃亮;王琦;陳偉斌;張顯偉;韓自強;杜承秀;謝玲
• 申請（專利權）人: 廣東海洋大學
• 主分類號: H04W4/02
• 分類號: H04W4/02;H04W4/38;H04W84/18;H04L29/08;G08B21/18
• 代理公司: 深圳知幫辦專利代理有限公司 44682
• 代理人: 譚慧

本發明提供了一種海岸帶污染預警系統，該污染預警系統由多個數據采集終端、多個數據匯聚終端以及遠程監控與預警中心組成。本發明的研究不僅能夠遠程對重點排污業的實施全天候、實時的動態監測，也可以針對目標水域布設監測節點，實現網絡化監控，建立預警系統，隨時掌握污染物產生、分布和擴散情況，可實現對重點監控水域的預警監測，做到事前監控。

技術領域

本申請涉及信息預警技術領域，尤其涉及一種車載安全輔助系統。

背景技術

海岸帶是海陸交接線，來自陸海雙方的力量共同塑造著海岸地區的自然環境。無論是海域的改變或是陸域的改變，都能直接或間接地影響海岸地區的環境。近年來，濱海地區成為各個城市經濟建設活動最為活躍的區域，隨著越來越多的產業向沿海地區聚集，為濱海地帶經濟蓬勃發展注入活力的同時，寶貴海岸帶資源經受的生態環境壓力日益增大，海岸帶無序開發、自然生態空間缺失、近岸水域污染嚴重等是沿海城市經濟快速發展時期面臨的共同問題，加強海岸帶保護與合理開發利用的專項規劃非常必要。

國內多個沿海城市已嘗試相關規劃的編制，但由于缺乏相應技術規范、標準以及相關的污染監測和預警機制，對近海水域環境治理缺乏系統化的海岸帶環境保護規劃實踐，這已成為了亟需解決的技術問題。

發明內容

本申請提供了一種海岸帶污染預警系統，通過無線傳感器WSN網絡、移動數據網絡將污染監測數據上報至遠程控制中控中心，工作人員在不需要進入污水排放環境中就能夠實現對被監測水體的24小時不間斷實時監測，并對出現的污染及時發出預警。

本申請所采用的技術方案如下：

一種海岸帶污染預警系統，該污染預警系統由多個數據采集終端、多個數據匯聚終端以及遠程監控與預警中心組成；

數據采集終端設置在目標海岸帶的臨近岸邊的水面上，數據匯聚終端設置在目標海岸帶的無遮擋處，所述數據采集終端用于采集所述目標海岸帶的污染數據，并將污染數據發送給所述數據匯聚終端進行處理，所述數據匯聚終端將處理后的污染數據上傳至遠程監控與預警中心，由遠程監控與預警中心對所述污染數據進行分析處理，并根據分析處理結果進行預警聯動。

數據采集終端采用自給式充放電設備，所述自給式充放電設備包括太陽能電池板、蓄電池、以及振幅發電設備；

數據匯聚終端采用蓄電池來供電，太陽能電池板對蓄電池進行循環充電；

數據采集終端和數據匯聚終端共同組成星型網絡拓撲結構的ZIGBEE無線傳感網絡，數據采集節點將節點的定位數據、傳感器采集的水質數據通過無線傳感網絡實時傳輸至數據匯聚節點，數據匯聚節點將水質監測數據、采集節點的定位數據等信息經過處理、打包后，經GPRS或4G網絡傳輸至監管部門監控中心；

遠端監控中心計算機運行的應用軟件要是基于GPRS或網絡通信技術開發，通過ActiveX控件加載百度地圖的html頁面實現監控數據的實時、實地標注，并利用報表和繪圖功能進行數據分析和軌跡顯示。

進一步的，控制器單元采用三星公司32位低功耗的嵌入式中央處理器芯片ARM9系列的S3C2410處理器，最高可運行于203MHz，處理器內部集成的硬件資源豐富，外圍電路可擴展性能非常好，核心處理器自帶有ADC部分，便于接入各類傳感器采集模擬信號。

進一步的，GPS定位模塊采用U-blox公司推出的最小尺寸的GPS接收芯片U-BLOX-6010。

進一步的，Zigbee模塊選用TI公司的CC2430芯片，CC2430除包括RF收發器外，還集成了加強型8051MCU、32/64/125kB的FLASH內存、8kB的TAM及ADC、DMA、看門口等，運行2.4GHz頻段。

進一步的，傳感器單元通過A/D轉換接口連接PH、濁度、溫度傳感器，傳感器輸出4-20mA標準電流信號。