HyperMonitor分布式高光譜智能水質(zhì)監(jiān)測(cè)站
日期:2023-05-12 11:13:12

通過(guò)綜合利用自主研發(fā)的高光譜反演、機(jī)器視覺(jué)、物聯(lián)網(wǎng)感知、分布式組網(wǎng)架構(gòu)、遠(yuǎn)近焦圖像預(yù)警監(jiān)測(cè)等技術(shù),對(duì)水體中水溫、pH、COD、總磷(TP)、總氮(TN)、電導(dǎo)率、溶解氧、懸浮物濃度、透明度和濁度等10+X多參數(shù)水質(zhì)指標(biāo),進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、異常報(bào)警。長(zhǎng)期觀測(cè)數(shù)據(jù),結(jié)合衛(wèi)星遙感,可以建立本地化、可視化水質(zhì)生態(tài)環(huán)境預(yù)警模型,幫助用戶掌握生態(tài)環(huán)境質(zhì)量狀況及其變化趨勢(shì)。同時(shí),可結(jié)合各類(lèi)水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站,多參數(shù)水質(zhì)監(jiān)測(cè)傳感器、TPTN化學(xué)營(yíng)養(yǎng)鹽等系統(tǒng),完整提供生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)部門(mén),實(shí)驗(yàn)室級(jí)的精確水質(zhì)數(shù)據(jù)。

各站點(diǎn)數(shù)據(jù),自動(dòng)組網(wǎng),默認(rèn)通過(guò)4G/5G,或Wifi無(wú)線網(wǎng)絡(luò)情況下,上傳云端數(shù)據(jù)庫(kù)??赏ㄟ^(guò)遠(yuǎn)程電腦或手機(jī)終端,查看并管理數(shù)據(jù)。


硬件配置參數(shù):


1) 基于低能耗的物聯(lián)網(wǎng)硬核主板

?  四核 64 Cortex-A55 CPU處理器,22nm 先進(jìn)工藝,主頻最高 2.0GHz

?  ARM G52 2EE GPU處理器,內(nèi)嵌高性能 2D 加速硬件

?  集成高效能 AI 加速器 NPU (人工智能芯片)

?  內(nèi)存 2GB存儲(chǔ) 32GB

2)高光譜數(shù)據(jù)采集單元(400-1000nm

?  高光譜圖像分辨率:1920x1920 dpi

?  光譜通道數(shù):1200

?  光譜分辨率:2.5nm

?  防水等級(jí):IP65級(jí)防塵防水

3)視頻拍照單元:

?  高分辨率廣角、近焦探頭各一個(gè)

?  1200萬(wàn)dpi分辨率

4EcoMonitor環(huán)境生態(tài)數(shù)據(jù)采集單元

?  EcoMonitor環(huán)境生態(tài)數(shù)據(jù)采集單元,通過(guò)云端數(shù)據(jù)庫(kù),采集和管理各節(jié)點(diǎn)工作站的生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù),記錄在線或離線狀態(tài)、監(jiān)測(cè)模式、野外環(huán)境和計(jì)算資源,并整理收集數(shù)據(jù),以便可視化和注釋。


環(huán)境傳感器:

探頭

單位

量程

精度

空氣溫濕度探頭

攝氏度

-40125

±0.2

%

0~100

±2

風(fēng)速風(fēng)向探頭

mph, km/h

0, 2 to 150 mph (0, 3 to 241 km/h)

±2 mph (±3 km/h), ±5%

Degrees

0 to 359°

±4°

氣壓探頭

in-Hg (hPa)

26 to 32 in-Hg (880 to 1080 hPa)

±0.05 in-Hg (±1.7 hPa)

PAR探頭

μMol/m2/s

0-3000

±5%

雨量桶

mm

0.01 in/tip (0.254mm/tip)

±2% at <2 in (5   cm)/hr


系統(tǒng)示意圖:


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5)水質(zhì)高光譜數(shù)據(jù)建模、數(shù)據(jù)分析處理服務(wù)


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通過(guò)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)獲取記錄水體的光譜信息,再加上現(xiàn)場(chǎng)的輻射校正,通過(guò)反演就可以得到水體的水質(zhì)信息。將光譜數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸至云端大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),通過(guò)系統(tǒng)中的預(yù)設(shè)模型計(jì)算得出各類(lèi)水質(zhì)參數(shù)。



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