滩涂生态环境因子遥感装置的制作方法

文档序号:13744979阅读:207来源:国知局

本发明涉及环境与气象监测与数据遥感,尤其涉及一种滩涂生态环境情况遥感装置,属于环境与气象监测技术领域。



背景技术:

我国沿海湿地地域辽阔,生物资源十分丰富,特别是沿海湿地处于海陆相交区域,受到物理、化学和生物等多种因素相互影响,是一个生态多样性较高的生态边缘区,对滩涂生态环境进行远程监测,不仅对保护沿海岸线和维持生态功能有积极意义,而且沿海资源开发、动植物保护和耐盐植物研究都具有经济价值和社会意义。以传感器为核心的滩涂生态环境远程监测系统在环境保护、滩涂开发、远程监测和农林生产等方面已经得到广泛应用,目前主要有卫星照相法、雷达探测法、定点采样法和现场测量法等等,构想各有千秋,性能各有优劣,上述方法中有的构造复杂、造价昂贵、难以普及,有的费时费力、数据采集与信号传感不够全面,一定程度上影响了滩涂生态环境因子的准确测量与精确判断,有的存在机械装置,例如风速与风向测量,传统的测量方法都要用到风转子和风向标,数据测量比较迟缓,机械装置容易老化失灵。



技术实现要素:

本系统的目的在于提供一种结构简单、造价低廉、数据全面、全电子化、通用性强的滩涂生态环境因子远程遥感装置。

本系统所要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的:滩涂生态环境因子遥感装置包括太阳能电池板1、数据信号发射天线2、视频信号发射天线3、光照度传感器4、斜拉杆5、球形高清摄像机6、圈状康铜丝7、圈状康铜丝8、垂直支架9、东西向水平支架10、气压传感器11、空气含氧量传感器12、水汽通量传感器13、雨量杯14、漏水管15、蓄电池16、地面17、水泥底座18、酸碱度传感器19、湿度传感器20、立杆21、湿度传感器22、湿度传感器23、盐度传感器24、盐度传感器25、传输线套杆26、盐度传感器27、挡水隔板28、仪器箱29、电路板30、雨量杯底部31、水位传感器32、空气湿度传感器33、温度传感器34、百叶箱35、圈状康铜丝36、南北向水平支架37、圈状康铜丝38、六通连接器39、摄像机水平支架40、环箍41和环箍42;

斜拉杆5、东西向水平支架10、南北向水平支架37、摄像机水平支架40和立杆21构成支架机构,太阳能电池板1和蓄电池16构成能源供给机构,视频信号发射天线3和球形高清摄像机6构成视频监控机构,光照度传感器4、气压传感器11、空气含氧量传感器12、水汽通量传感器13、酸碱度传感器19、湿度传感器20、湿度传感器22、湿度传感器23、盐度传感器24、盐度传感器25、盐度传感器27、水位传感器32、空气湿度传感器33和温度传感器34构成环境因子监测机构,圈状康铜丝7、圈状康铜丝8、圈状康铜丝36和圈状康铜丝38构成风速风向测量机构,数据信号发射天线2和电路板30构成数据采集与遥感机构;

立杆21顶部设有太阳能电池板1、光照度传感器4、数据信号发射天线2、视频信号发射天线3、斜拉杆5和摄像机水平支架40,斜拉杆5和摄像机水平支架40的相交点处设有球形高清摄像机6,立杆21为不锈钢管材质,地面上的高度为28米,地面下的深度为2米,立杆21上面设有六通连接器39,六通连接器39上面设有东西向水平支架10和南北向水平支架37,东西向水平支架10与南北向水平支架37互相垂直,东西向水平支架10与南北向水平支架37的总长度均为1米,东西向水平支架10和南北向水平支架37的两端分别设有垂直支架9,垂直支架9的高度为6厘米,垂直支架9的顶端分别设有圈状康铜丝7、圈状康铜丝8、圈状康铜丝36和圈状康铜丝38,铜丝直径为0.5毫米,圈状外径为1厘米,立杆21中部设有百叶箱35、水汽通量传感器13和雨量杯14,百叶箱35内设有气压传感器11、空气含氧量传感器12、空气湿度传感器33和温度传感器34,雨量杯14内设有水位传感器32,雨量杯14与雨量杯底部31之间有一圆台面过渡,雨量杯底部31下方右侧设有漏水管15;

水泥底座18右侧设有酸碱度传感器19,水泥底座18左侧下方设有一根传输线套杆26,传输线套杆26地面下的深度为10米,传输线套杆26右侧分别设有湿度传感器20、湿度传感器22和湿度传感器23,湿度传感器20、湿度传感器22和湿度传感器23按高度均匀分布,传输线套杆26左侧分别设有盐度传感器24、盐度传感器25和盐度传感器27,盐度传感器24、盐度传感器25和盐度传感器27按高度均匀分布,湿度传感器20与盐度传感器27左右对称设置,湿度传感器22与盐度传感器25左右对称设置,湿度传感器23与盐度传感器24左右对称设置。

由于采用上述技术方案,本发明所具有的优点和积极效果是:滩涂生态环境因子遥感装置具有结构简单、造价低廉、数据全面、全电子化、通用性强等特点,特别是装置中除了球形高清摄像机有部分机械转动外,没有其他机械转动部分,故装置测量相应快、使用寿命长、数据采集容易、系统稳定性好、数据覆盖面广,可广泛应用于农业、林业、渔业和畜牧业生产以及滩涂水陆养殖、滩涂环境保护和滩涂资源开发等。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明,本发明有如下2幅附图:

图1是本发明整体架构图,图2是本发明风速与风向测量结构图。

在附图中所标各数字分别表示如下:

1.太阳能电池板,2.数据信号发射天线,3.视频信号发射天线,4.光照度传感器,5.斜拉杆,6.球形高清摄像机,7.圈状康铜丝,8.圈状康铜丝,9.垂直支架,10.东西向水平支架,11.气压传感器,12.空气含氧量传感器,13.水汽通量传感器,14.雨量杯,15.漏水管,16.蓄电池,17.地面,18.水泥底座,19.酸碱度传感器,20.湿度传感器,21.立杆,22.湿度传感器,23.湿度传感器,24.盐度传感器,25.盐度传感器26.传输线套杆,27.盐度传感器,28.挡水隔板,29.仪器箱,30.电路板,31.雨量杯底部,32.水位传感器,33.空气湿度传感器,34.温度传感器,35.百叶箱,36.圈状康铜丝,37.南北向水平支架,38.圈状康铜丝,39.六通连接器,40.摄像机水平支架,41.环箍,42.环箍。

具体实施方式

1.根据图1,滩涂生态环境因子遥感装置包括太阳能电池板1、数据信号发射天线2、视频信号发射天线3、光照度传感器4、斜拉杆5、球形高清摄像机6、圈状康铜丝7、圈状康铜丝8、垂直支架9、东西向水平支架10、气压传感器11、空气含氧量传感器12、水汽通量传感器13、雨量杯14、漏水管15、蓄电池16、地面17、水泥底座18、酸碱度传感器19、湿度传感器20、立杆21、湿度传感器22、湿度传感器23、盐度传感器24、盐度传感器25、传输线套杆26、盐度传感器27、挡水隔板28、仪器箱29、电路板30、雨量杯底部31、水位传感器32、空气湿度传感器33、温度传感器34、百叶箱35、圈状康铜丝36、南北向水平支架37、圈状康铜丝38、六通连接器39、摄像机水平支架40、环箍41和环箍42。

2.斜拉杆5、东西向水平支架10、南北向水平支架37、摄像机水平支架40和立杆21构成支架机构,太阳能电池板1和蓄电池16构成能源供给机构,视频信号发射天线3和球形高清摄像机6构成视频监控机构,光照度传感器4、气压传感器11、空气含氧量传感器12、水汽通量传感器13、酸碱度传感器19、湿度传感器20、湿度传感器22、湿度传感器23、盐度传感器24、盐度传感器25、盐度传感器27、水位传感器32、空气湿度传感器33和温度传感器34构成环境因子监测机构,圈状康铜丝7、圈状康铜丝8、圈状康铜丝36和圈状康铜丝38构成风速风向测量机构,数据信号发射天线2和电路板30构成数据采集与遥感机构。

3.立杆21顶部设有太阳能电池板1、光照度传感器4、数据信号发射天线2、视频信号发射天线3、斜拉杆5和摄像机水平支架40,斜拉杆5和摄像机水平支架40的相交点处设有球形高清摄像机6,立杆21为不锈钢管材质,地面上的高度为28米,地面下的深度为2米,立杆21上面设有六通连接器39,六通连接器39上面设有东西向水平支架10和南北向水平支架37,东西向水平支架10与南北向水平支架37互相垂直,东西向水平支架10与南北向水平支架37的总长度均为1米,东西向水平支架10和南北向水平支架37的两端分别设有垂直支架9,垂直支架9的高度为6厘米,垂直支架9的顶端分别设有圈状康铜丝7、圈状康铜丝8、圈状康铜丝36和圈状康铜丝38,铜丝直径为0.5毫米,圈状外径为1厘米,立杆21中部设有百叶箱35、水汽通量传感器13和雨量杯14,百叶箱35内设有气压传感器11、空气含氧量传感器12、空气湿度传感器33和温度传感器34,雨量杯14内设有水位传感器32,雨量杯14与雨量杯底部31之间有一圆台面过渡,雨量杯底部31下方右侧设有漏水管15。

4.立杆21底部设有水泥底座18、挡水隔板28和仪器箱29,水泥底座18的厚度为0.5米,仪器箱29内设有电路板30和蓄电池16,水泥底座18右侧设有酸碱度传感器19,水泥底座18左侧下方设有一根传输线套杆26,传输线套杆26地面下的深度为10米,传输线套杆26右侧分别设有湿度传感器20、湿度传感器22和湿度传感器23,湿度传感器20、湿度传感器22和湿度传感器23按高度均匀分布,传输线套杆26左侧分别设有盐度传感器24、盐度传感器25和盐度传感器27,盐度传感器24、盐度传感器25和盐度传感器27按高度均匀分布,湿度传感器20与盐度传感器27左右对称设置,湿度传感器22与盐度传感器25左右对称设置,湿度传感器23与盐度传感器24左右对称设置。

5.酸碱度传感器19用于测量地面表层的酸碱度情况,湿度传感器20、湿度传感器22和湿度传感器23用于测量地下水按深度分布情况,盐度传感器24、盐度传感器25和盐度传感器27用于测量地下水盐度按深度分布情况,雨量杯底部31下方的漏水管15用于将雨量杯内的雨水自动放光,电路板30用于所以数据的采集、放大、补偿、处理和发送。

6.根据图2,圈状康铜丝7、圈状康铜丝8、圈状康铜丝36和圈状康铜丝38构成风速风向测量机构,测量原理为温差测量法,由于冷风会对物体起到降温作用,热风会对物体产生升温作用,所以,当圈状康铜丝7的温度首先发生变化,圈状康铜丝36接着发生变化时,表明风向为北风,风速为V=S/t=1米/(圈状康铜丝7与圈状康铜丝36温度变化的时间差),式中1米是南北向水平支架37的长度,若圈状康铜丝7和圈状康铜丝8的温度先同时发生变化,圈状康铜丝36和圈状康铜丝38接着发生变化,表明风向为东北风,风速为V=S/t=0.707米/t,0.707米是圈状康铜丝8到圈状康铜丝36的距离。

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