申请/专利权人：河海大学

申请日：2022-03-30

公开（公告）日：2024-06-11

公开（公告）号：CN114858987B

主分类号：G01N33/18

分类号：G01N33/18;G01F1/002;G01P5/00;G01W1/14;G01K13/02;G01D21/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.11#授权;2022.08.23#实质审查的生效;2022.08.05#公开

摘要：本发明属于河湖监测技术领域，公开了一种基于物联网河湖水量水质监测与管理系统，包括：信息采集模块、图像采集模块、图像预处理模块、中央控制模块、模型构建模块、监测点确定模块、实时监测模块、水质检测模块、异常分析模块、综合评估模块、预警模块、存储模块以及显示模块。本发明的基于物联网河湖水量水质监测与管理系统能够实时、全面的获取河湖的水温、流速、水量以及其他相关数据，并基于获取的数据进行智能化的分析与处理，及时发现异常情况，并自动化的报警，在实现河湖的水量和水质一体化监测的基础上，提高了安全性以及异常事故的处理速度。

主权项：1.一种基于物联网河湖水量水质监测与管理系统，其特征在于，所述基于物联网河湖水量水质监测与管理系统包括：模型构建模块，与中央控制模块连接，用于基于采集的相关信息以及预处理后的遥感图像进行河湖分布三维模型的构建；监测点确定模块，与中央控制模块连接，用于基于构建的三维模型确定各河湖监测点的设置位置；实时监测模块，与中央控制模块连接，用于基于确定的河湖监测点的位置布设多种传感器，利用布设的多种传感器进行河湖监测；水质检测模块，与中央控制模块连接，用于基于各监测点采集的水样进行各河湖的水质检测；异常分析模块，与中央控制模块连接，用于对监测或采集的相关信息进行分析；综合评估模块，与中央控制模块连接，用于基于采集、监测的相关信息进行对应河湖状态的综合评估；预警模块，与中央控制模块连接，用于当出现异常情况时，利用报警器进行报警；所述基于物联网河湖水量水质监测与管理系统还包括：信息采集模块，与中央控制模块连接，用于采集监测区域内的河湖以及其他相关信息；图像采集模块，与中央控制模块连接，用于获取监测区域内的河湖遥感图像；图像预处理模块，与中央控制模块连接，用于对采集的河湖遥感图像数据进行预处理；中央控制模块，与信息采集模块、图像采集模块、图像预处理模块、模型构建模块、监测点确定模块、实时监测模块、水质检测模块、异常分析模块、综合评估模块、预警模块、存储模块以及显示模块连接，用于利用单片机或控制器控制各个模块正常工作；存储模块，与中央控制模块连接，用于利用存储器对采集的相关信息、监测得到的数据、异常分析结果、综合评估结果、报警信息以及构建的河湖分布三维模型进行存储；显示模块，与中央控制模块连接，用于利用显示器对采集的相关信息、监测得到的数据、异常分析结果、综合评估结果、报警信息以及构建的河湖分布三维模型进行显示；所述信息采集模块包括：河湖信息采集单元，用于获取监测区域内的河湖的数量、流向、性质、落差、所处位置以及其他历史流量信息；地下水系采集单元，用于采集监测区域内的地下水系数量、分布、连通情况有以及其他相关信息；其他数据采集采集单元，用于采集监测区域内的山、城市的分布情况、地理位置以及监测区域内的地形、地势、气候以及其他相关信息；所述实时监测模块包括：水量监测单元，用于利用水量传感器监测河湖的水量数据；流速监测单元，用于利用流速传感器监测河湖的流速数据；降雨量监测单元，用于利用雨量筒监测降雨量数据；水温监测单元，用于利用温度传感器监测河湖水的温度数据；图像采集单元，用于采集各监测点的河湖图像；所述图像预处理模块对采集的河湖遥感图像数据进行预处理包括：首先，获取采集的河湖遥感图像，并对所述河湖遥感图像进行校正处理，得到校正后的河湖遥感图像；其次，对校正后的河湖遥感图像进行滤波处理，并对滤波后的河湖遥感图像进行分辨率融合；最后，对分辨率融合后的遥感图像进行色彩增强处理，得到预处理后的河湖遥感图像；所述模型构建模块基于采集的相关信息以及预处理后的遥感图像进行河湖分布三维模型的构建包括：首先，获取预处理后的河湖遥感图像以及获取的城市、山的分布情况以及河湖、山、城市建筑的地理位置坐标；并基于获取的相关数据构建初始分布模型；其次，获取河湖分布区域的地形、地势信息以及周边建筑信息，并将所述河湖分布区域的地形、地势信息以及周边建筑信息映射至所述初始分布模型中，得到三维场景模型；最后，获取河流的落差、流向以及其他相关数据，并基于获取的数据进行三维场景模型的调整、优化与渲染，得到河湖分布三维模型。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 河海大学 一种基于物联网河湖水量水质监测与管理系统

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