村镇河道流域污染源主要以生活污水为主,水质随着居民生产生活、天气变化而 随时动态变化,其排污特点主要是小规模、随意性、突发性、流动性和扩散性等特点,相对独 立的单点监测效果难以准确确定排污的时间、总量、对水体的影响等,导致不能及时全面的 发现水质污染状况。另一方面由于水质传感器长期浸入在水下,污浊物、水藻、微生物等均 会对传感器测定的精确度产生影响,现有技术并未提出有效可行的方法避免异常数据对系 统造成的影响。
河道水质监测系统包括水质监控平台和按照一定的间隔部署在待监测河道上多个水质自动监测设备,其中,水质自动监测设备包括:水质参数感知与变送单元、水质取样单元、处理与控制单元、数据通信单元和电源适配单元;水质监控平台用于对所述多个水质自动监测设备进行管理,包括:数据接收存储单元、数据填报与编辑单元,用户展示与交互单元和管理单元。本发明建立了各水质监测设备之间的时间关联监测,解决了现有技术中无法及时捕捉小规模、随意性的排污情况的问题。河道水质监测系统及方法,建立了各水质 监测设备之间的时间关联监测,解决了现有技术中无法及时捕捉小规模、随意性的排污情 况的问题。
水质参数感知与变送单元,包括采集模块和信号变送模块,其中采集模块包括水 温探头、pH值探头、溶解氧探头、电导率探头、浊度探头、流速探头,用于采集各水质参数;信 号变送模块,用于将各探头采集的各水质参数的测量值转化为电信号,并发送给处理与控 制单元;处理与控制单元,包括模数转换模块、处理器、存储模块和时钟模块,用于接收信 号变送模块发送的电信号,经模数转化模块处理后得到对应的数字信号,处理器根据存储 模块中预先存储的各探头的感知特性和经模数转化模块处理后得到对应的数字信号,得到 各探头的水质参数测量值,发送给数据通信单元;数据通信单元支持多种通信方式将各探头的水质参数测量 值发送给水质监控平台,包括4G/5G、以太网、WIFI和RS232/485有线通信。通过在多个水质自动监测设备间进行时间关联监测,保证了最大限度捕 捉小规模、随意性的排污想象。保证和提高了水质自动监测设 备的监测精度。在线超声波清洗的方法,对水质监测前和监测中的探头进行清 洁,避免水体杂质、水生藻类或微生物对探头的覆盖或污染造成的参数测量不准的情况。另 外,超声波清洗方式对探头不造成磨损,可有效延长探头的使用寿命。