一种径流引水式水电站用生态流量远程监控系统的制作方法

背景技术：
：径流引水式水电站多从河道引水发电，利用河流水能进行发电，其特点是无法对径流进行调蓄，只能利用天然径流进行发电，在洪水期或者汛期，水量充沛，而在非汛期，水量相对较小，这种状况在北方河流中表现的尤为明显。

根据国家对河流生态的要求，要求河流在全年中均保证一定的生态流量，即生态基流，这种流量的设置对于河流生态保护、维持生态平衡均具有重要意义。尤其是近年来，生态文明日益重要，因此，保证河流生态流量的正常下泄显得尤为重要。

对于径流引水式水电站而言，其在汛期可以多利用水能资源，其往往可以满足河流的生态用水，而在非汛期，河流来流相对较小，此时，水电站在发电时，不能仅考虑电站的经济效益，而应该更多的考虑河流的生态流量，即河流应该满足生态流量的正常下泄。

现在对于生态流量的管理仍处在较低水平，无法进行有效管理监管。因此，有必要开发一套针对径流引水式水电站的生态流量监控装置。

技术实现要素：
：本实用新型提供的一种径流引水式水电站用生态流量远程监控系统，适用于河流上修建的径流引水式水电站，用于监测河流的生态的流量。

本实用新型提供一种径流引水式水电站用生态流量远程监控系统，该远程监控系统包括供电系统、数据采集系统、数据存储系统、数据传输系统、数据接收系统，其特征在于：

所述供电系统包括太阳能发电系统和蓄电池两部分，其中太阳能发电系统通过太阳能板进行光能转换，太阳能发电系统与蓄电池连接，当太阳能发电系统电量富余时，可以对蓄电池进行充电；

所述数据采集系统包括视频监控装置，该视频监控装置与供电系统连接，且视频监控装置还集成了收音模块和支持网络运营商3G或4G信号的发送模块；该视频监控装置设置在径流引水式水电站的引水河道的岸边，用于监控河道中水量情况；所述视频监控装置采用立柱固定在引水河道的岸边，视频监控装置固定在立柱中部，所述太阳能板固定在立柱顶端，且与视频监控装置电连接；

所述数据传输系统采用无线传输系统，该无线传输系统选择为基于计算机无线网络或基于网络运营商的3G或4G网络；

所述数据接收系统通过所述数据传输系统接收所述数据采集系统采集到的数据，所述数据接收系统包括显示系统，用于对采集到的数据进行显示；

所述数据存储系统与所述数据采集系统连接，用于对数据采集系统采集到的数据进行存储，所述数据存储系统也设置在所述立柱上，当无线传输系统故障中断时，所述数据接收系统能直接对所述数据存储系统进行读取。

作为优选，所述径流引水式水电站的引水河道中还设置水位标尺，所示视频监控装置能获取水位标尺图像，从而获取当前引水河道的水位情况。

作为优选，所述显示系统为手机显示或电脑显示。

作为优选，所述立柱上还设置有防风雨装置，用于对所述数据采集系统进行必要的防护。

作为优选，所述太阳能板为60W单晶太阳能板。

作为优选，所述蓄电池为200HA储能蓄电池。

作为优选，所述立柱为镀锌管件。

本实用新型的工作原理如下：

通过数据采集系统采集视频信号，通过无线传输，实现信号的传递；所述数据接收系统通过所述数据传输系统接收所述数据采集系统采集到的数据，并进行实时显示，进行管理。

本实用新型的优点在于：

1、利用太阳能供电，提供了清洁能源；设置蓄电池，对于多余的电能进行存储，也可以在无太阳时，进行有效供电，防止断电引起的信号中断，蓄电池还可以人为充电，保证电能的可靠供给；

2、建立视频监控的数据采集系统，可以实时在后台检测河流的情况，监测生态流量，通过画面显示，便于管理；

3、利用数据传输系统，便于对数据进行及时传输，尤其是这种传输可以通过无线传输方式进行传递，降低了安装工艺和安装成本；

4、利用数据接收系统，实时显示视频信号，这种显示可以通过手机、电脑或显示屏进行显示，当这种数据接收系统设置在水行政管理部门时，便于对河流进行管理；

5、设置数据存储系统，当数据传输出现故障时，可以进行存储，防止视频中断，数据接收系统可以直接读取数据存储系统，保证数据采集的不中断。

这种数据采集、传输、接收系统便于水行政管理部门进行管理，提高了管理效能，可以在农村径流引水式水电站中推广应用，可以有效提高河流的生态建设。

附图说明：

图1为本实用新型的工作原理图；

图2为本实用新型的系统示意图；

图3为本实用新型的系统连接示意图。

具体实施方式：

本实用新型提供一种径流引水式水电站用生态流量远程监控系统，该远程监控系统包括供电系统1、数据采集系统2、数据存储系统3、数据传输系统4、数据接收系统5，其特征在于：

所述供电系统1包括太阳能发电系统和蓄电池两部分，其中太阳能发电系统通过太阳能板进行光能转换，太阳能发电系统与蓄电池连接，当太阳能发电系统电量富余时，可以对蓄电池进行充电；

所述数据采集系统2包括视频监控装置，该视频监控装置与供电系统1连接，且视频监控装置还集成了收音模块和支持网络运营商3G或4G信号的发送模块；该视频监控装置设置在径流引水式水电站的引水河道的岸边，用于监控河道中水量情况；所述视频监控装置采用立柱固定在引水河道的岸边，视频监控装置固定在立柱中部，所述太阳能板固定在立柱顶端，且与视频监控装置电连接；

所述数据传输系统4采用无线传输系统，该无线传输系统选择为基于计算机无线网络或基于网络运营商的3G或4G网络；

所述数据接收系统5通过所述数据传输系统4接收所述数据采集系统5采集到的数据，所述数据接收系统5包括显示系统，用于对采集到的数据进行显示；

所述数据存储系统3与所述数据采集系统2连接，用于对数据采集系统2采集到的数据进行存储，所述数据存储系统3也设置在所述立柱上，当无线传输系统故障中断时，所述数据接收系统5能直接对所述数据存储系统3进行读取。

作为优选，所述径流引水式水电站的引水河道中还设置水位标尺，所示视频监控装置能获取水位标尺图像，从而获取当前引水河道的水位情况。

作为优选，所述显示系统为手机显示或电脑显示。

作为优选，所述立柱上还设置有防风雨装置，用于对所述数据采集系统进行必要的防护。

作为优选，所述太阳能板为60W单晶太阳能板。

作为优选，所述蓄电池为200HA储能蓄电池。

作为优选，所述立柱为镀锌管件。

本实用新型的工作原理如下：

通过数据采集系统2采集视频信号，通过无线传输，实现信号的传递；所述数据接收系统5通过所述数据传输系统4接收所述数据采集系统2采集到的数据，并进行实时显示，进行管理。

对于图2可知，供电系统1和数据存储系统3分别和数据采集系统2连接，数据采集系统2通过数据传输系统4连接数据接收系统5，数据接收系统5也可以直接对数据存储系统3直接进行读取。

利用太阳能视频监控系统监督水电站生态流量的泄放，设备简单，成本低廉、便于操作及应用。该系统是利用太阳能电池板提供能源，采用高清摄像头进行拍摄，信息储存后，把即时画面通过无线互联网传输到千里之外的水行政主管部门来监督生态流量泄放。

太阳能发电是整个系统工作的能量来源，系统通过太阳能板进行光能转换发出的电量在供给整个系统工作后有富裕时，蓄电池中的储备电量才会不断上升。由于蓄电池充电有其自身的特性和有效日照时间的影响，蓄电池需要一天或以上才能达到充满的效果。蓄电池是维持在没有目照情况下系统工作所需的能量，当发生连日阴雨的情况时就需要蓄电池有足够的电量维持整个系统的连续工作。首先，所有摄像机和各种设备都基于直流12伏电压，而且满足低功耗运行要求，这样整个耗电系统就符合低功耗要求，同时也降低了太阳能系统的供电成本。

目前适合进行太阳能无线视频监控的数据传输方式有两种，一是基于计算机无线网络即WIFI，二是基于电信运营商的3G或4G网络。

如果监控点离开监控中心之间的距离为数公里，而且中间没有阻隔，或者可以通过增加很少的转接点连接到监控中心，这种情况就比较适合采用WIFI传输。

如果用户的监控点离开监控中心比较远，而且中间具有很多负载的建筑和阻隔，这时采用3G或4G视频传输将是一个比较好的选择。利用3G或4G视频传输，将视频数据通过相关的电信运营商的网络传递到监控中心。

监控摄像头采用高清分辨率红外夜视还集成了高清晰度收音模块和支持联通移动电信等网络运营商3G或4G发送模块。由于是无线传输，为了克服无线传输过程可能出现的视频中断，保证视频监控不丢失，在现场记录设备中采用了相应的存储器件。

所述视频监控装置还可以选择集成支持网络运营商3G或4G信号的发送模块，根据需要还可以选择集成收音模块。

太阳能监控系统由于主要利用的是可再生新能源供电的无线传输模式，所以该系统具有：不需挖沟埋线、不需要输变电设备、不消耗市电、维护费用低、低压无触电危险。此种工程案例主要应用于一些偏远地带以及太阳能资源相对丰富的地区。简单概括为“三无一有”的地方，即无人无电无网线，但需要实时监控管理又需节能零排放无污染的地方或区域。利用太阳能和无线网络传输来实施远距离视频监控，相比传统的模拟监控模式，有助于大幅度降低工程材料使用量和施工作业工程量，是野外视频监控领域节能环保的有效选择。无线太阳能远程监控是新能源行业和物联网行业的一个有效结合。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也包括本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。