[0001] 本发明涉及环境监测系统，具体涉及一种水环境监测系统。

[0002] 目前，水环境监测越来越受到人们的重视，但是以往的监测均是在测量点下放探测设备，然后取样进行监测，如果想测另外一点，则需要向其他地点重新投放探测设备进行探测；这样一来，不仅不能实现实时监测，而且还需要重复的去投放，效率低，监测数据可靠性差；数据均为单一的数据模式，需要人为去进行评估计算，自动性差，也无法直观的进行数据的展示，可视性差。

[0003] 同时，现有的水环境检测信息均通过有线网或者GPRS、3G等无线方式传输，一方面导致在无人居住的偏远地区或者山区无GPRS、3G信号时无法进行数据的传输，另一方面大大提高了整个系统架设所需要的成本和时间。

[0030] 为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

[0031] 如图1所示，本发明实施例提供了一种水环境监测系统，包括

[0032] 传感器组，由若干耐压传感器组成，安装在水下机器人四周外壁上，每个耐压传感器内均安装有北斗模块，用于定时定量检测采集所检测段的流量、流速、水位、水温、泥沙、浊度、酸碱度、电导度、溶解氧、生化需氧量、化学需氧量、营养盐和叶绿素参数，并通过北斗模块将所采集到的数据发送到监测中心；

[0033] 视频数据采集模块，安装在水下机器人外壁上，通过均匀安装在一个球体装置上的N个鱼眼镜头进行360度全景视频数据的采集,并将所采集到的视频数据通过北斗模块发送到全景视频生成模块和中央处理器；

[0034] 全景视频生成模块，用于将接收视频数据采集模块所发送的数据根据预设的算法拼接成全景视频发送到显示屏进行显示，发送到数据库进行储存；

[0035] 人机操作模块，用于输入待检测水环境和水下机器人的基本参数数据、数据调用命令和各种控制命令，并将所输入的基本参数数据、数据调用命令、各种控制命令发送到中央处理器；

[0036] 中央处理器，用于接收传感器组和视频数据采集模块发送的数据，并将这些数据用其对应的北斗信息进行标记后发送到数据库进行储存，将完成标记的传感器组所检测到的数据发送到水环境评估模块和专家评估模块；还用于将接收到的视频采集模块所发送的数据转换成物理模型建立模块所能识别的数据格式发送到物理模型建立模块；用于根据人机操作模块输入的数据在数据库内调用相应的数据发送到显示屏进行显示；用于接收人机操作模块输入的控制命令，并按照预设的算法将其发送到指定的模块；

[0037] 水环境评估模块，用于根据预设的算法对所接收到的传感器数据进行计算，得出水环境情况评估结果，并将得到的结果发送到显示屏以及指定的移动终端，发送到指定的数据库进行储存；

[0038] 专家评估模块，用于储存各类典型的水环境环境数据以及其所可能带来的水环境灾害情况，用于将接收到的水环境环境数据与所存储的数据进行类似度对比，并将比对结果按照相似度进行升序或降序排序后，发送给显示屏；

[0039] 物理模型建立模块，用于根据中央处理器所发送的数据和控制命令生成各种水环境物理模型；

[0040] 虚拟作动器，用于驱动参数变化的，与物理模型建立模块中的各元素建立关系后，可以在指定的范围内对参数进行变动，从而可以驱动仿真分析方法针对不同的参数进行计算求解；

[0041] 虚拟传感器，为在物理模型中插入的能直接获取相应的结果或信息的目标的逻辑单元；

[0042] 模拟分析模块，用于通各种仿真分析算法和仿真分析方法完成水环境治理方案的模拟仿真分析以及水环境后期情况的预测分析；

[0043] 所述虚拟作动器通过循环执行仿真算法或仿真方法将结果反馈给导航路线模拟分析模块，所述导航路线模拟分析模块自动提取数据给虚拟传感器，所述虚拟传感器自动显示分析结果。

[0044] 所述专家评估模块内设一网络爬虫进程，用于在网络中查找与所接收的水环境环境数据相关的网页或文档，并将查询结果发送到显示屏。

[0045] 所述水下机器人内安装有耐压GPS定位装置。

[0046] 所述水下机器人前端安装有水声通讯声纳。

[0047] 所述水下机器人为带有动力装置的水下机器人，通过无线连接有遥控器。

[0048] 所述北斗模块采用短报文通讯实现数据传输。

[0049] 所述传感器组包括流速传感器、流量传感器、水压传感器、水温传感器、含氧量传感器和PH值传感器。

[0050] 所述N至少为四个，所述鱼眼镜头拍摄的视频数据的水平角度为360°/N的水平角度，所述鱼眼镜头拍摄的视频数据的垂直角度为360°/N的垂直角度，所述的鱼眼镜头采用焦距短、前镜片直径小且呈抛物面状凸出的超广角镜头。

[0051] 全景视频的拼接包括投影、图形对齐拼接和畸变校正，或者，包括投影和图形对齐拼接，所述投影包括柱面投影和球面投影。

[0052] 其中，还可以在显示屏内设置

[0053] 图形绘制模块，用于绘制并监测根据所述监测数据得出的各种曲线图；

[0054] 回归计算模块，用于通过不同函数对实测数据曲线进行回归计算。

[0055] 所述图形绘制模块根据输入的监测数据，生成随时间、空间变化的时空效应曲线即时态曲线和空间效应曲线，所述时态曲线显示了各监测点的原始数据或转移数据随时间的变化情况，所述空间效应曲线突出了同一时间不同测点的监测结果随水流段地理位置的变化规律。

[0056] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。