一种深水区域水文监测系统的制作方法

1.本发明涉及水文监测设备，具体是一种深水区域水文监测系统。


背景技术：

2.对深水区域（例如水库）的水文（例如水温、压力等）监测，能够有效掌握深水区域的水文情势变化。
3.长期以来，对深水区域、特别是坝前垂向水温的监测，多采用自记式水温记录仪进行人工投放测量，监测频次多为每月一次，以其获得的监测结果对坝前垂向水温实际分布情况很难实现准确、可靠的反馈。
4.检索发现，中国专利文献公开了部分能够实现水库水温自动监测的技术，例如名称为“一种大型深水库坝前垂向水温实时监测装置及方法”（公开号cn 108680282 a，公开日2018年10月19日）、“一种深水温度测量仪”（公开号cn 106768458 a，公开日2017年05月31日）等技术。这些自动监测技术虽然能够根据设定的监测周期进行自动监测，但其对获得的水文数据存储不可靠，易丢失，不利于形成完整的历史数据。此外，这些自动监测技术无论工作与否，均保持耗电状态，这容易使太阳能板获得的有限电力快速耗尽，在不利于太阳能持续发电的自然环境下容易对监测和数据传输等造成不利影响，故障率高，稳定性差。


技术实现要素：

5.本发明的技术目的在于：针对上述深水区域水温监测的特殊性，以及上述现有技术的不足，提供一种监测结果可靠、稳定性好、有利于形成完整历史数据的深水区域水文监测系统。
6.本发明的技术目的通过下述技术方案实现，一种深水区域水文监测系统，所述监测系统包括：-采集链，所述采集链在坝体水域侧向下延伸进水域内，用作采集压力和温度水文数据；-客户端，所述客户端具有云端存储器和手持设备；-主控系统，所述主控系统具有电源单元、控制单元和通讯单元；
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所述电源单元用作向所述采集链和主控系统供电；
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所述控制单元具有主控制器、本地存储器和唤醒计时器；
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所述主控制器通过所述通讯单元获取采集链采集到的水文数据，将获得的水文数据分别在本地存储器和云端存储器存储，同时向手持设备推送；
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所述唤醒计时器以设定的采集周期计时唤醒所述主控制器，唤醒的主控制器导通所述主控系统和所述采集链的供电回路。
7.上述技术措施，针对于水文监测、特别是深水区域的水温监测特殊性，通过采集链能够实现多个不同水深点位的水温和压力监测，从而能够可靠地反馈当前时间点的较为全面监测数据。主控系统与客户端的交互方式，一方面能够将当前监测数据及时推送给客户
端的手持设备；二方面可以形成本地和云端的分别存储，监测数据不易丢失，有利于形成完整的历史数据；三方面主控系统通过唤醒计时器的唤醒，从而在非监测时段和非数据传输时段切断采集链及主控系统除唤醒计时器之外的供电回路，进入休眠模式，避免非工作时段的耗电，节能、省电，同时唤醒计时器能够按照设定的工作时段而自动启动，有利于进行长效的精准、自动监测。综前所述，上述技术措施具有监测结果可靠、稳定性好、有利于形成完整历史数据的特点。
8.作为优选方案之一，所述主控系统的通讯单元具有wifi信号通讯单元、4g/5g信号通讯单元和gps信号通讯单元；所述wifi信号通讯单元用作所述主控制器与所述手持设备之间的交互通信；所述4g/5g信号通讯单元用作所述主控制器与所述云端存储器之间的交互通信；所述gps信号通讯单元以设定的校准周期对唤醒计时器进行时间校准。
9.上述技术措施一方面数据传输稳定，二方面通过gps信号通讯单元定期对唤醒计时器进行时间校准，从而能够有效确保唤醒计时器的计时精准性，进而确保对水文监测采集的精准性。
10.作为优选方案之一，所述通讯单元以rs-485通信接口与所述采集链进行信号连接。该技术措施能够可靠地实现采集数据的长距离稳定传输，满足于深水区域监测的技术需求，稳定性好。
11.作为优选方案之一，所述电源单元具有冗余配置的太阳能板和锂电池组，所述太阳能板为主电源，所述锂电池组备用电源。该技术措施能够进一步可靠地提高监测系统的稳定性，即便是在不利于太阳能持续发电的自然环境下，亦能持续提供工作电力，确保监测稳定进行，故障率低。
12.作为优选方案之一，所述主控系统通过坝体顶部竖立的支架安装，处在坝体的顶部上方。该技术措施一方面有利于太阳能板采光发电，二方面有利于主控系统处在较为干燥环境中，减少受潮影响。
13.作为优选方案之一，所述采集链具有防水电缆和加强线；所述防水电缆的长度方向上间距排布有多个温度传感单元，这些温度传感单元并联于所述防水电缆的电缆导线上，各温度传感单元与所述防水电缆之间的连接处分别以防水结构封装；所述防水电缆的底端处连接有压力传感单元，所述压力传感单元与所述防水电缆之间的连接处以防水结构封装；所述加强线为钢绳和/或金属链条，所述加强线顺着所述防水电缆的长度方向排布，并沿着所述防水电缆的长度方向与所述防水电缆间距连接，所述加强线用作在坝体的水域侧进行连接固定。
14.上述技术措施中，通过加强线对防水电缆形成了分力，从而有效降低了防水电缆本身所承受的垂向重力，减少了防水电缆在较大重力影响之下断裂现象（包括护套结构及温度传感单元衔接处等开裂）的发生，保障防水电缆长效服役。此外，通过加强线能够对防水电缆的垂向投放形成配重效应，有利于防水电缆快速、稳定地在所监测深水区域内实现垂向投放；加强线作为采集链上的可受力结构，能够通过紧固件（包括抱箍）等在坝体上实现稳定地固定安装，从而确保采集链在深水区域的坝前位置实现长时间的连续监测。
15.上述技术措施中，多个温度传感单元在防水电缆上的并联排布结构，使各个温度传感单元相对独立的进行数据采集，任一温度传感单元的故障不会影响其它温度传感单元的数据采集，故障率低、稳定性好。此外，通过防水电缆与各温度传感单元和压力传感单元的防水封装结构，使得整个采集链的防水性能稳定、可靠，从而能够在水下环境之中可靠地长效服役，以实现长时间的连续监测，监测结果对水文情势变化的指导更为可靠、准确。
16.进一步的，所述温度传感单元为防水数字温度计，所述防水数字温度计主要由温度传感外壳、数字温度计本体和硫化胶填充层组成；所述数字温度计本体电连接于所述防水电缆的当前点位电缆导线上；所述温度传感外壳具有组合在一起、形成数字温度计本体和硫化胶填充层容置空间的壳体一和壳体二，所述壳体一和壳体二之间所组成的容置空间，由间距排布的分腔隔板一和分腔隔板二依次分隔出相对独立的芯片排布腔、电缆排布腔和电路板排布腔；所述电缆排布腔的两端处开设有过缆槽，所述防水电缆的当前剥皮连接点位、以及该当前剥皮连接点位端部处的护套结构通过过缆槽装入所述电缆排布腔内，装配在所述电缆排布腔内的防水电缆由所述容置空间内灌装的硫化胶填充物包覆封装；装配在所述芯片排布腔内的测温芯片由所述容置空间内灌装的硫化胶填充物包覆封装；装配在所述电路板排布腔内的电路板组件由所述容置空间内灌装的硫化胶填充物包覆封装；包覆封装好的防水电缆与所述芯片排布腔内的温度芯片、所述电路板排布腔内的电路板组件在所述容置空间内保持相互独立配合，所述壳体一和所述壳体二内灌装的硫化胶填充物形成硫化胶填充层。
17.上述技术措施在数字温度计的壳体内部，通过分腔隔板形成相对独立的芯片排布腔、电缆排布腔和电路板排布腔，其中：数字温度计的测温芯片和电路板组件容置于对应的腔室中，并通过灌装的硫化胶予以填充包覆，从而使数字温度计的测温芯片和电路板组件在壳体内部始终保持规范、稳定的相对独立配合（当然，二者之间需要保持必要的电源和信号连接），有效避免了数字温度计壳体内部的测温芯片和电路板组件，因未分隔排布而使电路板组件的热辐射对测温芯片造成的影响，保障了数字温度计的测量精度及使用寿命；电缆排布腔的存在，能够有效增大芯片排布腔与电路板排布腔之间的分隔距离，同时亦能够有效增强芯片排布腔与电路板排布腔之间的分隔结构，从而有效增大温度芯片与电路板组件在壳体内部的分隔排布距离，并增大温度芯片与电路板组件之间的传热路径，可靠避免了电路板组件的热辐射对测温芯片的影响；通过电缆排布腔，能够将防水电缆有效地集成于数字温度计的壳体之中，在壳体内部规范的与数字温度计的电路板组件形成可靠电连接，并通过灌装的硫化胶对电连接点位、当前剥皮连接点位、以及该当前剥皮连接点位端部处的护套结构实现填充包覆，从而可靠地提高数字温度计壳体内部的密封绝缘性能和防水性能，亦可靠提高防水电缆与数字温度计连接处的密封绝缘性能和防水性能，有效避免了电路板组件与防水电缆的当前剥皮连接点位处发生非允许的电接触短路故障；通过在数字温度计的壳体内部灌装硫化胶，对壳体内部分隔排布的温度芯片、防水电缆和电路板组件实现填充包覆，可靠提高了数字温度计壳体内部的密封绝缘性能和防
水性能，以适应于水温采集链在较大深水区域的高强度水压环境下进行长时间的连续监测；由此可见，上述技术措施能够使采集链，在较大深水区域的高强度水压环境之下可靠、稳定地实现长时间连续监测，服役的可靠性和稳定性高。
18.再进一步的，所述芯片排布腔内设置有间距排布的两块芯片定位板，这两块芯片定位板对应于所述测温芯片的可夹持部位分别开设有能够夹持所述测温芯片的芯片卡槽，所述芯片卡槽与所述芯片排布腔的内壁之间保持间距配合；通过所述芯片定位板上的芯片卡槽夹持装配在所述芯片排布腔内的测温芯片，在硫化胶填充物灌装之前，所述测温芯片与所述芯片排布腔内壁之间保持间距配合；灌装在所述容置空间内的硫化胶填充物，填充满所述测温芯片与所述芯片排布腔内壁之间的配合间隙；所述电路板排布腔内设置有间距排布的两块电路板定位板，这两块电路板定位板对应于所述电路板组件的可夹持部位分别开设有能够夹持所述电路板组件的电路板卡槽，所述电路板卡槽与所述电路板排布腔的内壁之间保持间距配合；通过所述电路板定位板上的电路板卡槽夹持装配在所述电路板排布腔内的电路板组件，在硫化胶填充物灌装之前，所述电路板组件与所述电路板排布腔内壁之间保持间距配合；灌装在所述容置空间内的硫化胶填充物，填充满所述电路板组件与所述电路板排布腔内壁之间的配合间隙。
19.上述技术措施，通过芯片定位板上的卡槽，能够使嵌装其内的温度芯片稳定地“悬置”于芯片排布腔内，避免与芯片排布腔的内壁接触，并通过灌装的硫化胶有效填充“悬空”空间，使测温芯片在芯片排布腔内规范、稳定的实现全面、至少是基本全面的封装，绝缘、防水效果优异。
20.上述技术措施，通过电路板定位板上的卡槽，能够使嵌装其内的电路板组件稳定地“悬置”于电路板排布腔内，避免与电路板排布腔的内壁接触，并通过灌装的硫化胶有效填充“悬空”空间，使电路板组件在电路板排布腔内规范、稳定的实现全面、至少是基本全面的封装，绝缘、防水效果优异。
21.进一步的，所述压力传感单元主要由压力传感外壳、压力传感器本体和硫化胶填充层组成；所述压力传感器本体电连接于所述防水电缆的电缆导线底端处；所述压力传感外壳扣罩于所述防水电缆的底端外部，并将所述压力传感器本体、以及所述防水电缆的底端处电缆护套结构包覆；所述硫化胶填充层灌装于所述压力传感外壳内，所述硫化胶填充层在所述压力传感外壳内将所述压力传感器本体和所述防水电缆的底端处封装。
22.上述技术措施一方面使压力传感器本体与防水电缆之间实现了稳定地连接组合，二方面使得压力传感单元自身及其与防水电缆衔接处形成了稳定、可靠地防水结构，防水性能好。
23.本发明的有益技术效果是：上述技术措施具有监测结果可靠、稳定性好、有利于形成完整历史数据的特点。
附图说明
24.图1为本发明的一种结构示意图。
25.图2为图1中的采集链的结构示意图。
26.图3为图2中的温度传感单元与防水电缆之间连接结构的示意图。
27.图4为图2中的压力传感单元与防水电缆之间连接结构的示意图。
28.图5为图2、图3中的防水数字温度计的外轮廓结构示意图。
29.图6为图5中的壳体一在俯视方向上的结构示意图。
30.图7为图5中的壳体二的内部结构示意图。
31.图8为防水电缆及防水数字温度计在图7所示壳体二内的排布结构示意图。
32.图9为图1所示本发明的原理框图。
33.图中代号含义：1—采集链；11—防水电缆；111—电缆导线；12—温度传感单元；121—温度传感外壳；1211—壳体一；12111—灌注孔；12112—透气孔；1212—壳体二；12121—分腔隔板一；12122—分腔隔板二；12123—电缆排布腔；12124—芯片排布腔；12125—电路板排布腔；12126—芯片定位板；12127—芯片卡槽；12128—芯片导线过线槽一；12129—芯片导线过线槽二；121210—电路板定位板；121211—电路板卡槽；121212—电路板导线过线槽；121213—过缆槽；122—数字温度计本体；1221—电路板组件；1222—电路板导线；1223—芯片导线；1224—测温芯片；123—硫化胶填充层；13—压力传感单元；131—压力传感外壳；132—硫化胶填充层；133—压力传感器本体；14—加强线；15—防水插头；2—主控系统；21—电源单元；211—太阳能板；212—太阳能充电控制器；213—锂电池组；22—控制单元；221—主控制器；222—本地存储器；223—唤醒计时器；23—通讯单元；231—wifi信号通讯单元；232—4g/5g信号通讯单元；233—gps信号通讯单元；3—客户端；31—手持设备；32—云端存储器；4—支架；5—坝体。
具体实施方式
34.本发明涉及水文监测设备，具体是一种深水区域水文监测系统，下面结合说明书附图-即图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8和图9对本发明的技术方案内容进行清楚、详细的阐释。
35.在此需要特别说明的是，本发明的附图是示意性的，其为了清楚本发明的技术目的已经简化了不必要的细节，以避免模糊了本发明贡献于现有技术的技术方案。
36.参见图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8和图9所示，本发明包括采集链1、主控系统2和客户端3。
37.其中，在深水区域应用时，采集链1在坝体5水域侧向下延伸进水域内，用作采集水域内的压力和不同深度点位的温度的水文数据。
38.具体的，采集链1具有防水电缆11和加强线14。防水电缆11的长度方向上间距排布有多个温度传感单元12，防水电缆11的底端处连接有压力传感单元13。
39.防水电缆11主要由电缆导线111及包覆于电缆导线111外部的护套结构层组成。电缆导线111包括电源线和数据线，电源线用作向所连接的温度传感单元12、压力传感单元13提供工作电源，数据线用作将所采集到的信号数据输送给下述的主控系统2。数据线的外部包覆有屏蔽层，以确保信号数据稳定传输、不受电磁干扰。护套结构层主要是指绝缘层、屏蔽层、防水层、外护套层等结构层。防水电缆11的结构本身非本发明的技术贡献，采用具备前述功能的常规防水通讯电缆即可。
40.温度传感单元12为防水数字温度计，该防水数字温度计主要由温度传感外壳121、数字温度计本体122和硫化胶填充层123组成。数字温度计本体122电连接于防水电缆11的当前点位电缆导线111上；温度传感外壳121具有组合在一起、形成数字温度计本体122和硫化胶填充层123容置空间的壳体一1211和壳体二1212，壳体一1211和壳体二1212之间所组成的容置空间，由间距排布的分腔隔板一12121和分腔隔板二12122依次分隔出相对独立的芯片排布腔12124、电缆排布腔12123和电路板排布腔12125。
41.更为具体的，壳体一1211和壳体二1212的外轮廓分别呈半椭圆体结构，采用塑料或不锈钢材质成型，壳体一1211和壳体二1212能够通过中分处对接组合在一起而形成基本完整的椭圆体结构。
42.壳体一1211的外轮廓为半椭圆体结构，内轮廓为一半椭圆体的弧形凹腔。壳体一1211的中分处具有能够嵌合壳体二1212的卡接止口结构，当然也可以是其它常规性结构。为了能够使防水电缆11穿过，壳体一1211长轴方向的中分处两端分别开设有过缆槽，每一端的过缆槽轮廓结构基本匹配于防水电缆11上的当前剥皮连接点位端部处的护套轮廓结构。壳体一1211的半椭圆顶部处，开设有硫化胶填充物灌装用的灌注孔12111和透气孔12112。在本实施例中，为了便于灌装操作，将灌注孔12111和透气孔12112所在区域的轮廓扁平化，使得壳体一1211的半椭圆顶部为平顶结构。
43.壳体二1212的外轮廓为半椭圆体结构，内轮廓被分隔出如下所述的多个腔室。壳体二1212的中分处具有能够嵌合壳体一1211的卡接止口结构，当然也可以是其它常规性结构，只要能够与壳体一1211吻合而对接组合在一起即可。为了能够使防水电缆11穿过，壳体二1212长轴方向的中分处两端分别开设有过缆槽121213，每一端的过缆槽121213轮廓结构基本匹配于防水电缆11上的当前剥皮连接点位端部处的护套轮廓结构。当壳体二1212与壳体一1211对接组合在一起时，壳体二1212与壳体一1211之间的过缆槽轮廓结构，基本与防水电缆11上的当前剥皮连接点位端部处的护套轮廓结构相吻合。
44.壳体二1212的内部空间，由间距排布的分腔隔板一12121和分腔隔板二12122，依次分隔出相对独立的芯片排布腔12124、电缆排布腔12123和电路板排布腔12125。分腔隔板一12121和分腔隔板二12122分别顺着壳体二1212的长轴方向成型，亦即分隔出的芯片排布腔12124、电缆排布腔12123和电路板排布腔12125分别顺着壳体二1212的长度方向成型，电缆排布腔12123处在芯片排布腔12124和电路板排布腔12125之间，而壳体二1212的中分处两端过缆槽121213正好处在电缆排布腔12123的两端。
45.电缆排布腔12123与电路板排布腔12125之间的分腔隔板二12122上，开设有电路板导线过线槽121212。
46.芯片排布腔12124与电路板排布腔12125之间隔着分腔隔板一12121和分腔隔板二12122，分腔隔板一12121和分腔隔板二12122上分别开设有芯片导线过线槽，即分腔隔板一12121上的芯片导线过线槽一12128，分腔隔板二12122上的芯片导线过线槽二12129。芯片导线过线槽二12129的成型位置与芯片导线过线槽一12128的成型位置最好形成基本直线对应。当然，为了避免芯片导线1223与电路板导线1222在壳体内的相关干扰，将芯片导线过线槽与电路板导线过线槽121212，最好分开排布于壳体二1212的长轴方向两端附近。
47.为了能够对芯片排布腔12124内所排布的测温芯片1224实现稳定夹持，芯片排布腔12124内间距设置有两块芯片定位板12126，每块芯片定位板12126顺着壳体二1212的端
轴方向成型。这两块芯片定位板12126在芯片排布腔12124内的排布距离，对应于测温芯片1224的可夹持部位-测温芯片1224处的芯片导线1223。
48.上述两块芯片定位板12126上分别开设有能够夹持测温芯片1224的芯片卡槽12127，每块芯片定位板12126上的芯片卡槽12127成型位置应与壳体二1212的内壁之间保持间距配合，这就包括了与侧部内壁、以及与底部内壁分别保持间距配合，也就是说，芯片卡槽12127与壳体二1212的底部内壁之间是以台阶结构配合的。此外，每块芯片定位板12126上的芯片卡槽12127成型位置应与分腔隔板一12121的壁面之间保持间距配合，如此，芯片定位板12126上的芯片卡槽12127与芯片排布腔12124的内壁保持间距配合，从而能够使夹持装配于芯片排布腔12124内的测温芯片1224基本形成“悬空”式排布，即在硫化胶填充物灌装之前，测温芯片1224的外周与壳体二1212的内壁之间、以及与分腔隔板一12121的壁面之间分别保持间距配合。
49.为了能够对电路板排布腔12125内所排布的电路板组件1221实现稳定夹持，电路板排布腔12125内间距设置有两块电路板定位板121210，每块电路板定位板121210顺着壳体二1212的端轴方向成型。这两块电路板定位板121210在电路板排布腔12125内的排布距离，对应于电路板组件1221的可夹持部位-避开电路结构的板体。
50.上述两块电路板定位板121210上分别开设有能够夹持电路板组件1221的电路板卡槽121211，每块电路板定位板121210上的电路板卡槽121211成型位置应与壳体二1212的内壁之间保持间距配合，这就包括了与侧部内壁、以及与底部内壁分别保持间距配合，也就是说，电路板卡槽121211与壳体二1212的底部内壁之间是以台阶结构配合的；此外，每块电路板定位板121210上的电路板卡槽121211成型位置应与分腔隔板二12122的壁面之间保持间距配合，如此，电路板定位板121210上的电路板卡槽121211与电路板排布腔12125的内壁保持间距配合，从而能够使夹持装配于电路板排布腔12125内的电路板组件1221基本形成“悬空”式排布，即在硫化胶填充物灌装之前，电路板组件1221的外周与壳体二1212的内壁之间、以及与分腔隔板二12122的壁面之间分别保持间距配合。
51.上述结构的壳体一1211和壳体二1212通过中分处的卡接结构组合在一起，二者之间的内部空间组成了能够装配数字温度计的容置空间。该容置空间处在壳体二1212内的部分，通过分腔隔板分隔出基本相对独立的芯片排布腔12124、电缆排布腔12123和电路板排布腔12125。该容置空间处在壳体一1211内的部分，为一未分隔的整体。也就是说，容置空间内分隔出的芯片排布腔12124、电缆排布腔12123和电路板排布腔12125，在壳体一1211内相贯通。
52.防水电缆11用作连接数字温度计的当前部位，以剥皮结构露出电缆导线111。
53.防水电缆11通过上述壳体二1212上的过缆槽121213，将当前剥皮连接点位装入电缆排布腔12123内。同时，将该当前剥皮连接点位端部处的护套结构嵌入壳体二1212上的过线槽121213内，即该当前剥皮连接点位端部处的护套结构延伸进电缆排布腔12123内。在硫化胶填充物灌装之前，防水电缆11在电缆排布腔12123内的结构基本处于“悬空”状态，与电缆排布腔12123的内壁基本保持间距配合。
54.数字温度计的电路板组件1221，通过电路板定位板121210上的电路板卡槽121211夹持装配在电路板排布腔12125内。电路板组件1221上的电路板导线1222，穿过分腔隔板二12122上电路板导线过线槽121212，在电缆排布腔12123内电连接于防水电缆11的当前剥皮
连接点位上。在硫化胶填充物灌装之前，电路板组件1221在电路板排布腔12125内基本处于“悬空”状态（夹持点除外），即电路板组件1221的外周基本与电路板排布腔12125的内壁之间保持间距配合。
55.数字温度计的测温芯片1224，通过芯片定位板12126上的芯片卡槽12127夹持装配在芯片排布腔12124内。测温芯片1224与电路板组件1221之间的芯片导线1223，穿过分腔隔板二12122上的芯片导线过线槽二12129、分腔隔板一12121上的芯片导线过线槽一12128。在硫化胶填充物灌装之前，测温芯片1224在芯片排布腔12124内基本处于“悬空”状态（夹持点除外），即测温芯片1224的外周基本与芯片排布腔12124的内壁之间保持间距配合。
56.当防水电缆11、数字温度计在壳体二1212内排布并连接好之后，将壳体一1211扣合与壳体二1212上，使壳体一1211和壳体二1212之间能够装配数字温度计、及防水电缆的容置空间形成。通过壳体一1211上的灌注孔12111向容置空间内灌装硫化胶，硫化胶漫灌满整个容置空间，如此，形成以下封装结构：-装配在电缆排布腔12123内的防水电缆11，由容置空间内灌装的硫化胶填充物包覆封装；-装配在电路板排布腔12125内的电路板组件1221，由容置空间内灌装的硫化胶填充物包覆封装；-装配在芯片排布腔12124内的测温芯片1224，由容置空间内灌装的硫化胶填充物包覆封装；-包覆封装好的防水电缆11、电路板组件1221、测温芯片1224，在容置空间内基本保持相互独立配合，且防水电缆11的当前剥皮连接点位亦被硫化胶填充物全面包覆；-壳体一1211和壳体二1212内灌装的硫化胶填充物形成硫化胶填充层123。
57.通过硫化胶填充物，还可以将壳体一1211和壳体二1212有效粘连在一起。当然，为了保证壳体一1211和壳体二1212组合在一起的稳定性，还可以在它们的外部连接或包覆箍紧结构，例如箍环、护套等。
58.上述结构的多个温度传感单元12沿着防水电缆11的长度方向以基本等间距的方式排布，相邻温度传感单元12之间的排布间距约为5～15m（例如5m、10m、15m等，具体视监测要求而定）。对应于各温度传感单元12的预设点位，防水电缆11上的护套结构层剥除、露出电缆导线111，但电缆导线111本身成型结构不作切断处理，保持电缆导线111的完整性。如此，对应于各温度传感单元12的预设点位，防水电缆11沿着长度方向的多处护套结构层被剥除、露出电缆导线111，相邻露出电缆导线111的点位之间距离约为5～15m。
59.在保持防水电缆11的电缆导线111完整、不被切断的前提下，每个温度传感单元12的数字温度计本体122通过引线电连接于防水电缆11的当前预设点位处的电缆导线111上。每个温度传感单元12的温度传感外壳121长度（即对应于防水电缆穿装孔方向的长度），大于当前预设点位处的电缆导线111裸露长度，亦大于当前预设点位处的护套结构层剥除长度；温度传感外壳121扣罩于防水电缆11的当前预设点位外部，并将数字温度计本体122、以及当前预设点位两端处的电缆护套结构包覆。在包覆到位的温度传感外壳121内灌装有硫化胶，凝固的硫化胶在温度传感外壳121内形成能够将数字温度计本体122及防水电缆11当前预设点位结构封装的防护结构-硫化胶填充层123，也就是说，温度传感外壳121和硫化胶填充层123将数字温度计本体122及防水电缆11的当前预设点位封装，以达到绝缘、防水等
防护效果。
60.通过上述连接结构，多个温度传感单元12虽然沿着防水电缆11的长度方向间距排布，但这些温度传感单元12以并联方式连接于防水电缆11的电缆导线111上，使各温度传感单元12在防水电缆11的动作保持相对独立，无需途径其它温度传感单元12的电路。
61.压力传感单元13主要由压力传感外壳131和压力传感器本体133组成。压力传感外壳131为顶、底两端分别开孔的整体筒形结构，以塑料（或不锈钢）材质成型，压力传感外壳131的内筒形成能够装入压力传感器本体133的型腔。压力传感器本体133为水压传感器。
62.压力传感单元13排布于防水电缆11的底端。防水电缆11的底端处护套结构层剥除、露出电缆导线111。压力传感单元13的压力传感器本体133通过压力传感引线电连接于防水电缆11的底端处电缆导线111上。压力传感外壳131扣罩于防水电缆11的底端外部，并将压力传感器本体133、以及底端处的电缆护套结构包覆，压力传感器本体133的探头部分从压力传感外壳131的底端裸露、用作感知水压。在包覆到位的压力传感外壳131内灌装有硫化胶，凝固的硫化胶在压力传感外壳131内形成能够将压力传感器本体133及防水电缆11底端处结构封装的防护结构-硫化胶填充层132，也就是说，压力传感外壳131和硫化胶填充层132将压力传感器本体133及防水电缆11的底端处封装，以达到绝缘、防水等防护效果。
63.上述结构的防水电缆1顶端处，连接有防水插头15，用作与下述主控系统2的通讯单元23连接。
64.加强线14为钢绳结构（或金属链条结构），其自身重力大于上述集成有温度传感单元12和压力传感单元13的防水电缆11。加强线14顺着防水电缆11的长度方向排布，并沿着长度方向以多个间距排布的连接扣件将二者连接在一起，即以加强线14为基准，通过沿着长度方向排布的多个连接扣件将防水电缆11固定在加强线14上，从而使加强线14作为重力传递，防水电缆11最好只做电源及信号传递。如此，以加强线14作为承力结构可以在水库的坝体5上实现固定，确保防水电缆11长期连续服役。
65.主控系统2通过坝体5顶部竖立的支架4安装，处在坝体5的顶部上方。主控系统2具有电源单元21、控制单元22和通讯单元23。
66.具体的，电源单元21具有冗余配置的太阳能板211和锂电池组213。太阳能板211支撑在支架4的顶部，处在主控系统2的箱体上方。太阳能板211的电线经太阳能充电控制器212与锂电池组213连接，太阳能板211作为主电源，其用作向主控系统2和上述采集链1供电，当然也用作对锂电池组213进行充电，例如，在白天光照充足的情况下18v/30w的太阳能板，5小时即可将锂电池组充满（12v/6a），锂电池组充满后可保证监测系统正常工作18天（按每小时发送一次数据计）。充满电的锂电池组213作为备用电源，在太阳能板211无法向主控系统2和上述采集链1供电的情况下（例如连续阴天，无法满足太阳能发电），锂电池组213向主控系统2和上述采集链1供电。
67.控制单元22具有主控制器221、本地存储器222和唤醒计时器223。主控制器221通过通讯单元23获取上述采集链1采集到的水文数据，将获得的水文数据在本地存储器222（例如tf存储卡）上进行存储；同时，通过通讯单元23向下述客户端3的云端存储器32传输进行存储，通过通讯单元23向下述客户端3的手持设备31（例如手机）推送。唤醒计时器223为计时钟，其以设定的采集周期计时，通过计时按采集周期唤醒主控制器221，被唤醒的主控制器221对应的导通主控系统2和采集链1的供电回路，也就是说，唤醒计时器223保持长效
通电，除唤醒计时器223之外的主控系统2其它电器元件、以及采集链1的供电回路由主控制器221控制。
68.通讯单元23具有wifi信号通讯单元231、4g/5g信号通讯单元232和gps信号通讯单元233。wifi信号通讯单元231用作主控制器221与手持设备31之间的交互通信，即主控制器221通过通讯单元23向客户端3的手持设备31推送水文数据时，是通过wifi信号通讯单元231实现的。4g/5g信号通讯单元232用作主控制器221与云端存储器32之间的交互通信，即主控制器221通过通讯单元23向云端存储器32传输水文数据时，是通过4g/5g信号通讯单元232实现的。gps信号通讯单元233以设定的校准周期，对唤醒计时器223定期进行时间校准。通讯单元23与上述采集链1的信号连接，是通过rs-485通信接口实现，即采集链1的防水插头15连接在主控系统2通讯单元23的rs-485通信接口上。
69.客户端3具有云端存储器32和手持设备21。云端存储器32用作对收到的水文数据进行长效存储。手持设备21通过4g/5g信号通讯方式与云端存储器32进行交互通信，以获取云端存储器32所存储的历史水文数据。
70.上述主控制器221根据唤醒计时器223的唤醒进行做功状态和休眠状态的切换，即系统在非做功状态下处于休眠状态，以实现节能、节电。休眠状态可以分为半休眠模式和全休眠模式。
71.具体而言，当唤醒计时器223的计时未到达设定采集时间时，整个监测系统处于全休眠状态，仅有唤醒计时器223处于带电状态，其它电器元件和采集链1均处于断电状态。当唤醒计时器223根据设定采集周期计时到达采集时间时，主控制器221控制导通其它电器元件和采集链1的供电。当采集链1完成采集时，主控制器221切断采集链1的供电，仅主控系统2保持供电，进入半休眠模式。当主控系统2完成水文数据存储和传输时，主控制器221切断除唤醒计时器223之外的其它主控系统2电器元件的供电，进入全休眠模式，同时唤醒计时器223进入计时状态。
72.上述主控系统2的各组成元器件均采用硬件设备组成。除此之外，还可以通过软件程序赋以自检功能以及数据分析处理功能。
73.自检功能用于实现整个监测系统的故障自测、初始化，并及时向后方管理员报警，以此满足野外无人值守的监测服役。自检项目主要包括：温度测点、深度测点、太阳能板发电电压、锂电池组电压、wifi信号通讯单元状态、gps信号通讯单元状态、4g/5g信号通讯单元状态、大气压力传感器状态、存储卡状态、唤醒计时器状态等。
74.数据分析处理功能，根据赋予的分析处理模式，自动进行采集到的水文数据进行分析处理，形成规范数据，以便后期的查看和打印等。
75.以上具体技术方案仅用以说明本发明，而非对其限制。
76.尽管参照上述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对上述实施例进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，例如采集链可以采用其它常规结构等；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明的精神和范围。