浮筒式水质遥测站房是锚定于江河中的、设有专用的密封仪器舱和通讯天线杆的无人监守

的自动化水质监测设备。图

2 给出了浮筒式水质遥测站房的系统结构图，系统由太阳能光伏电

池和蓄电池联合供电，微处理器通过水质传感器实时地对被监测水的水质数据进行及时的采集

处理和存储，同时每隔固定时间把相关数据通过无线方式向上位机发送，上位机把相关信息送

至服务器端，以备用户查询使用。

浮筒式水质遥测站房是长期无人监守的自动化水质监测设备，为了降低它的维护频率，

采用太阳能光伏电池技术来保障运转能量的供给。水质检测采用在线传感器，并研制调理和信

息处理电路及相应软件，可检测水温、

pH 值、电导率、溶解氧、氧化还原电位、盐度、浑浊度等多

项水质参数，以实现高效、实用、低成本、易维护的水质监测技术。

浮筒式水质遥测站房使用方便灵活，适用范围广，单站建设成本和年运行维护成本不到

抽水式水质监测实验站的

1/10，具有很好的性价比及大范围推广应用价值，可以和抽水式水

质监测实验站配合使用。

       

图

2 

  

浮筒式水质遥测站房的系统结构 图

3  水质监测中的无线传感器网络系统结构

2.2 基于无线传感器网络的水质预警技术

建立具有自组织功能的无线传感网络，实现对水环境水体断面的水质信息快速采集；开

发基于无线技术的水环境分布式自动监测系统，实现对水环境的实时监控，若有异常污染情况

可迅速向主站预警。水体环境复杂，影响无线传感器网络布局的因素较多。针对水域的具体情况，

应用优化理论，通过汇聚节点，构建最佳的网络布局，并建立网络节点、汇聚节点的故障诊断

模型，使无线传感器网络真正实现低能耗、高可靠性要求，以保证水污染预警的正确率。其整体

网络体系结构如图

3 所示。

根据不同的应用场合需求，选择相应的水质传感器并设计相关调理、放大、补偿电路，实现

对温度、浊度、溶解氧含量、

pH 值等水质参数的在线检测功能。

水质参数远程检测系统是由大量相互邻近、处于待检测的传感器节点构成。考虑到水环境的

恶劣性与无线采集节点维护的不便性，结合计算机电路仿真实验，设计优化的、低功耗的多水

质参数的无线采集节点，在获得满意的信号处理效果的基础上，达到体积小、功耗低的总体要

求。无线传感器采集节点一般包括以下四个单元：传感器探测单元、微处理器单元、无线传输单

元和电源（电池）。如图

4 所示：

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