浮标监测实施方案

水质监测浮标是化学分析仪器和各种水质传感器的集成。主要用于河口地带、排污口附近海域或海洋增养殖区自动测量海洋水质参数，为海洋污染监测和海洋水产养殖提供实时资料，同时为海洋综合管理和海洋科学研究提供基础数据。其主要功能为:实时监测水文、水质、气象等参数;定时采集、处理、存储、发送各要素的数据;自动检测电源和各单机的工作状态，跟踪浮标的位置，有故障可及时通知岸站。可应用在近海生态污染监测或海洋水产养殖。水质监测浮标是一种监测海洋环境和海洋水产养殖区水质污染情况的小型浮标，其自动监测和发报功能可减少现场采样及事后实验室分析的大量人力和物力，可大范围地应用于海洋科学研究领域以及为水产养殖业提供服务

1.浮标监测原理

浮标示意图

现场示意图

流程图

2.浮标监测国内外技术

浮标是很重要的水面或水下多参数测量仪器设备，包括锚系资料浮标、潜标、表面漂流浮标、中性浮标及抛弃式温深浮标等。美国60年代发展了锚系资料浮标，用于定点、连续、长期的监测海洋表层水文、气象和水质参数。目前全世界约有300个资料浮标在位作业。锚系浮标的发展目前趋向于专用小浮标和生态环境监测多功能浮标。浮标仅仅是一个载体，根据需要可以改变其大小和功能。美国早在80年代中期就在主要河口布放了30多个水质监测浮标。欧共体计划中，其中有一项就是用于初级生产力测量和估算的小浮标，试图通过连续测量DO和无机碳的浓度及通量，结合生物量的估计、入射光能量的测定及水团理化特性的

海洋水质监测浮标说明书

小型水质多参数监测浮标系统使用说明书！在使用本产品之前，请务必仔细阅读本使用说明书！请务必妥善保管好本书，以便日后能随时查阅！请在充分理解内容的基础上，正确使用

目录 1 系统概述........................................................................1 2 系统组成........................................................................1 2.1 浮标体 (1) 2.2 水质传感器..............................................................................2 2.3 GPS (3) 1 系统概述小型水质多参数监测浮标系统可实现对观测点的水质参数进行实时测量，数据通过CDMA 方式实时传输，在浮标出现位移过大、移动速度过大时可自动报警。配套的软件可实时显示测量数据，具有存储、查询、曲线显示、报警显示等功能。小型水质多参数监测浮标系统分为海上浮标（如图1-1所示）和陆上接收系统（如图1-2所示）两部分。浮标系统框图如图1-3所示。图1-1 海上浮标工控机 CDMA路由器 RJ45接口 GPRS路由器 RJ45接口图1-2 陆上接收系统 2 系统组成

小型水质多参数监测浮标系统包括浮标体、水质传感器、GPS 、数据采集器、通讯系统、供电系统等部分。下面分别对系统的各部分做一下详细的介绍。 2.1 浮标体浮标体为饼型，直径为1400mm ，标体内层为2mm 不锈钢内胆，外部为10mm 玻璃钢，浮标体总重约300Kg 。浮标锚系采用锚链单点系留，适合在水深30米以内水域布放，用沉锚进行锚定。浮标体结构示意图如图2-1所示。肯特扣转环组末端卸扣锚图2-1 浮标体结构示意图 2.2 水质传感器图2-9 太阳能电池板 2.6 供电系统浮标采用免维护蓄电池和太阳能电池组合的供电方式，蓄电池的电量在无太阳能充电补充的情况下能保证浮标系统连续供电一个月。

海洋浮标介绍

精心整理上海泽铭公司曹兵：系列海洋资料浮标介绍中国海洋大学唐原广一、 SZF 型波浪浮标二、三、

一、SZF型波浪浮标中国海洋大学生产的SZF型波浪浮标是国家863计划海洋监测技术成果标准化定型产品，先后得到了国家“九五”863计划、国家“十五”863计划的支持，并在“十五”期间国家863计划海洋监测技术成果标准化定型项目中得到定型（如右图）。是国家海洋行业标准《波浪浮标》的编写制订单位，并于2005年10月正式发布施行。制定了波浪浮标的企业标准，建立了波高、周期、波向的检测设备。 SZF型波浪浮标已在全国范围内推广使用，并已部分销往国外。目前主要用户有国家海洋局各海洋环境监测站、总参、海军、中国海监、海上石油、中交集团、相关的各大院所及海洋工程部门，用户已达100余家。右图为：非洲苏丹港波浪观测一、SZF型波浪浮标的主要特点 SZF型波浪浮标是一种无人值守的能自动、定点、定时（或连续）地对海面波浪的高度、波浪周期及波浪传播方向等要素进行遥测的小型浮标测量系统。 SZF型波浪浮标既可在离岸海区锚泊布放使用，也可随船系泊使用。可单独使用，也可作为海岸基/平台基海洋环境自动监测系统的基本设备。该系统主要用于波浪观测工作和近海环境工程的监测工作。随着波浪浮标的应用，替代了我国已经使用了几十年的岸用光学测波浮标，结束了我国人工观测波浪的历史，解决了夜间不能观测波浪的缺陷。同时也替代了进口同类产品，打破了国

外进口海洋仪器设备一统国内市场的格局。该浮标的成功研制使我国成为国际上少数几个具有研发、生产波浪方向浮标能力的国家之一。二、SZF型波浪浮标主要技术指标和功能 SZF型波浪浮标在海上可以连续工作3-12个月,目前新增加了带有嵌入式太阳能充电功能的波浪浮标，可满足波浪浮标在海上长期工作的需求。工作方式有定时或 GPS定

安恒浮标式水质监测站简介

安恒浮标式水质监测平台 1. 概述水质监测是为国家合理开发利用和保护水土资源提供系统水质资料的一项重要的基础工作，是水生态、水资源、水安全科学管理和保护的基础。水质监测的目的是及时、准确、全面地反映水环境质量现状及发展趋势，为水环境监测、管理、规划、污染防治、生态预警等提供科学依据。安恒浮标式水质监测站是专门为了独立的水质监测应用而设计的，可安装多种参数传感器如水质传感器、气象传感器等。该水质传感器固定在一个可开启的保护管中，这样常规维护很方便，而且对于水质传感器的校准也有所保证。浮标不需要打开——维护工作可以通过一艘小船完成。同时本监测站也可为各类水上研究提供平台。 2结构组成： 1、浮体浮体可根据不同现场水质情况选择材料；设计有专门配合多参数水质分析仪的专用套管；并配备支架可安装气象传感器及专用锚灯。浮标主要参数：浮标直径：1.5米（饼型）；太阳能板功率：150瓦；型高：1.5米（不含支架）；电池容量：38AH*4；材料：船用钢板、不锈钢、玻璃钢；耗电能力：18AH/每天；板厚：2.5毫米（加筋）；充电能力：36AH/每天；浮标自重：264公斤（含电池和太阳能板）；电池寿命：4年（容量下降50%）；排水量：1.4吨；设计浮力：520公斤（吃水线以下浮力）；锚链垂重：100公斤；下挂重块：100公斤；

浮筒带有内置圆柱形仓配备密封舱盖，用于放置数据通信及监测仪器。侧面有两个竖直圆柱形管，用于放置多参数水质仪，易拆卸、维护和校准，两侧有把手，用于搬运，三个吊钩，每个吊钩带有三个钻孔用于运输中稳定浮筒位置，底部有负重，以便稳定浮筒本身。 2、数据采集遥测系统浮标集成了安恒公司拥有的国家发明专利“基于龙芯LINUX系统远程智能监测系统”，保证数据的实时传输。该系统终端采集处理模块还包括各类数据采集器，所述数据采集器的输出端与所述智能终端器的输入端选用可以采用传统的串口、USB、CAN总线、4-20mA、0-5V模拟量、开关量

海洋光学浮标..

第五章海洋光学浮标 1.前言目前建设海洋强国已经是我国的一项基本国策,我国海洋监测高新技术发展的总体目标: 一是提高台风风暴潮和巨浪等海洋灾害的预报和警报能力,最大限度地减少由灾害造成的人民生命财产的损失; 二是提高对海洋生态环境污染和生态环境的监测能力,保护海洋健康; 三是提高海洋资源开发的环境保障能力,支持沿海和海洋经济发展及科技兴海战略; 四是提高国家海上安全防务的海洋监测和环境保障能力,加强国防建设; 五是提高对海洋环境的立体监测和时序数据获取能力,推进中国近海海洋科学的发展。这五个方面是相互关联的,而当前最主要的是预警海洋灾害和保护海洋健康,即监测技术,其载体就是海洋仪器。现代海洋监测技术总体上向高技术、高集成度、高时效、多平台、长时间序列、数字化方向发展。典型海洋监测仪器：遥感卫星大面积、同步、近实时、全天候、全天时的对海观测,3 个月飞行获得的数据绘制的全球海面温度场相当于用传统的测温方法花50 年时间才能取得的效果。机载海洋激光雷达是一种主动式传感器，灵活性和抗干扰能力较强；与船载仪器相比，由于飞机能够快速地飞过较长的海水带，因而它能够对探测海域进行大面积的测量；由于飞机飞行的速度较快，因而它测量海域的结果在时间上变化小，能够真实地反映出临近海域的状况，不易受到较迅速变化的气候条件的影响；飞行高度一般在几百米左右，因而在有云的天气条件下仍然能够进行测量，而这是星载传感器所不具备的；对于具有较高发射重复频率的激光雷达，其探测海面的水平分辨率远大于星载传感器；时间分辨激光雷达能够实现对海洋剖面信息的探测船载仪器：调查船载荷量和机舱空间较大，其携带的仪器设备较多，可对海洋进行全方位的相互印证探测。海洋浮标资料浮标的出现实现了长期、定点、连续、多参数的现场实时自动观测,这是调查船不可能做到的; 漂流浮标的出现,实现了大尺度的连续观测,尤其是可以在人或船舶、飞机都不可能到达的海域进行环境参数的观测; 声学多普勒海流剖面测量技术(ADCP) 的出现,把单点测流变为测剖面流,一次可测128 层,且最大剖面深度已达1200m。

水文、气象实时监测系统(浮标)

水文、气象实时监测系统设计方案（浮标安装）目录

一、前言二、港口海域建立海洋气象环境实时监测系统的意义三、港区海洋气象环境实时监测系统的结构组成及工作原理 a)结构组成 b)主要技术指标 c)系统集成 i系统集成图 ii系统集成工作原理 1．系统组成组建 2．组件连接和系统工作流程 3.电源四、附件阔龙相关工作原理介绍 GPRS数据通讯模块介绍浮标体相关介绍

一、前言水质环境实时监测（传输）系统是一个用于监测港域海洋环境因素（如水温、潮流、流向、水位等）、气象环境因素（温湿度、风速风向、气压、雨量、能见度等），并为船舶进出港、离靠泊提供安全保障的监测服务信息网络。其核心是及时将海洋气象环境要素观测值予以传输和显示。港区海洋气象环境实时监测（传输）系统最早建成于美国的一些港口和海湾，如美国的纽约港、新西泽港、西雅图港等，近年台湾和日本的一些港口亦已建有该系统。然而我国大陆港区至今尚未建立与开展此项工作。本海流气象实时监测系统旨在提供有效可靠的海流的流速、流向、气象的温湿度、风速风向、能见度等实时数据，为港口海域的船只航行安全等提供实时水文和气象监测数据。系统采用世界上最先进的声学多普勒法测量海流和流速剖面，最为稳定的温湿度、风速风向、能见度等气象传感器，使用GPRS无线数据传输完成实时系统监控和数据传输。可实现远程现场数据查看、数据分析。

二、港域建立海洋气象环境实时监测系统的意义随着航运市场的进一步开放，各种运输方式，各港口之间的竞争日趋激烈，因此立足本港，不断提高港口的管理水平，己成为顺应复杂竞争态势的关建之举，其中现代化的信息技术则是实现此目的的强力支撑和后盾，亦是衡量现代化港口的一个重要标志。本系统投入业务运行后，其实时信息可有效地保障船舶的进出港和离靠泊的安全，降低船舶的在港时间，规避船只对码头设施的碰撞和破坏，切实获取港口的最佳经济效益，同时大大地提升基地的著名度和竞争力，填补我国港口在海洋气象环境实时监测系统方面的空白。此外，我们亦关注到海洋气象环境实时监测系统运行对港口海域的现实需要和意义。泊前沿的特殊流况_迴流现象，是靠泊船只多次发生碰撞码头设施事故的主要原因。因此，在码头前沿设置可以测量剖面流速、流向的自动测流系统，及时向靠泊船只提供泊位前沿水域的实际流况特征，乃是减少或避免船舶碰撞码事故发生的现实和有效的举措。据此可知，“海洋气象环境实时监测系统”运行对基地营运管理的现实需要和意义。

地表水水质自动监测系统简介

地表水水质自动监测系统简介随着水质自动监测技术的不断改进，地表水水质自动监测系统在我国地表水监测中得到了广泛的应用，并取得了较大的进展。地表水水质自动监测系统是一套以在线自动分析仪器为核心，运用现代传感器技术、自动测量技术、自动控制技术、计算机应用技术以及相关的专用分析软件和通讯网络所组成的一个综合性的在线自动监测系统，可统计、处理监测数据；打印输出日、周、月、季、年平均数据以及日、周、月、季、年最大值、最小值等各种监测、统计报告及图表（棒状图、曲线图多轨迹图、对比图等），并可输入中心数据库或上网。收集并可长期存储指定的监测数据及各种运行资料、环境资料以备检索。系统具有监测项目超标及子站状态信号显示、报警功能；自动运行、停电保护、来电自动回复功能；远程故障诊断，便于理性维修和应急故障处理等功能。实施水质自动监测，可以实现水质的实时连续监测和远程监控，达到及时掌握主要流域重点断面水体的水质状况、预警预报重大或流域性水质污染事故、解决跨行政区域的水污染事故纠纷、监督总量控制制度落实情况、排放达标情况等目的。 1、地表水水质自动监测系统的选址：地表水水质自动监测系统所选择的水域首先要有明确的水域功能，具有反映水环境质量状况的空间与时间代表性，满足环境管理的需要。 2、地表水水质自动监测系统建设需考虑： ???必须保证电力供应、通讯畅通、自来水供应。 ???站房设计建设时要考虑站房内的监测仪器和其他辅助设备的安全。 ???周围环境的交通便利。 ???站点建设费用较大，在选址是考虑长期使用性。 3、地表水水质自动监测系统基本功能： ???仪器基本参数和监测数据的贮存、断电保护和自动恢复 ???时间设置功能、设定监测频次。 ???自动清洗。 ???自动校对、手动校对。

海洋观测浮标通用技术要求

海洋观测浮标通用技术要求（试行）国家海洋局二〇一四年十二月 1范围

本要求规定了海洋观测浮标的系统组成、技术要求、检验方法及标志、包装、运输和贮存的要求。本要求适用于海洋观测网业务化应用的海洋观测浮标的采购、检验和评估。 2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 CB/T 3855 海船牺牲阳极保护阴极设计和安装 GB/T 13972-2010 海洋水文仪器通用技术条件 GB/T 14914 海滨观测规范 HY/T 143-2011 小型海洋环境监测浮标 HY/T 142-2011 大型海洋环境监测浮标 3术语和定义 3.1海洋观测浮标锚泊在特定海区对该海区的水文、气象等要素进行定点、自动、长期、连续观测并定时发送资料的浮标。 3.2浮标检测仪一种配备浮标专用检测软件，可对浮标进行工作参数设置及功能检测的设备。 3.3浮标接收岸站接收海洋观测浮标发送或者通过数据平台中转的测量数据的地面接收设备和设施。 4系统组成 4.1基本组成海洋观测浮标由浮标体、数据采集器、安全系统、浮标检测仪、传感器、通信系统、供电系统、锚系、浮标接收岸站（以下简称岸站）九部分组成。 4.2浮标体为浮标提供浮力支撑，同时也作为仪器搭载平台，由塔架、标体、配重组成。 4.3数据采集器按照设定的工作时序，自动采集、处理、存储观测数据，并将处理后的数据通过无线通信方式实时发送到岸站。 4.4安全系统具有警示、防雷、发现浮标移位、开舱、进水的功能，由雷达反射器、避雷针、卫星定位系统、开舱、进水传感器组成。 4.5浮标检测仪对浮标进行设置、调试和检测。 4.6传感器包括风、空气温度、相对湿度、气压、水温、盐度、波浪、海流传感器等。

河道治理河长制水质监测系统方法

河道治理河长制水质监测 “水是生命之源、生产之要、生态之基。”江河湖泊具有重要的资源功能、生态功能和经济功能，是最重要的水源，也是人类赖以生存的基础。为进一步加强河湖管理保护工作，落实属地责任，健全长效机制，12月11日，经中央全面深化改革领导小组第28次会议审议通过，中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《关于全面推行河长制的意见》。《意见》要求建立由党政主要负责同志领导的省、市、县、乡“四级河长体系”，确认了六方面的主要任务：加强水资源保护、加强河湖水域岸线管理保护、加强水污染防治、加强水环境治理、加强水生态修复和加强执法监管。《意见》对河湖水质提出了更高的要求，在其指导下，北京、上海、江苏、福建、浙江等地纷纷推出了地方性“河长制”《实施细则》和《实施办法》，打响了污染防治、河道治理、建立河道管理保护长效机制的攻坚战。 1.2河道治理与长效监管河道治理是“河长制”的重要工作内容，上海市《关于本市全面推行河长制的实施方案》中，提出了2017年底，实现全市河湖河长制全覆盖，全市中小河道基本消除黑臭，水域面积只增不减，水质有效提升；到2020年，基本消除丧失使用功能（劣于Ⅴ类）水体，重要水功能区水质达标率提升到78%，河湖水面率达到10.1% 的工作目标。

与短期的河道治理相比，河道水质的长效管理持续时间更长，涉及部门和行业更多，协调和管理难度更大，是河湖管理保护中的一个难点。缺乏有效的河道水质长效监管解决方案，业已修复的河道也容易被再次污染，黑臭反弹，产生不良的社会影响。 1.3地表水环境质量标准基本项目标准限值《地表水环境质量标准GB3838-2002》适用于全国领域内江河、湖泊、运河、渠道、水库等具有使用功能的地表水水域。 1.4水域功能和标准分类依据地表水水域环境功能和保护目标，按功能高低依次划分为五类； Ⅰ类?主要适用于源头水、国家自然保护区；水质很好。既无天然缺陷又未受人为直接污染，不需要任何处理。 Ⅱ类主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索饵场等； Ⅲ类?主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区； Ⅳ类主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区； Ⅴ类?主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。优为Ⅰ类和Ⅱ类水质，良好为Ⅲ类水质，轻度污染为Ⅳ类水质，中度污染为Ⅴ类水质，重度污染为劣Ⅴ类水质。 1.5地表水主要水质指标详解溶解氧（DO）：代表溶解于水中的分子态氧。水中溶解氧指标是反映水体质量的重要指标之一，含有有机物污染的地表水，在细菌的作用下有机污染物质分解时，会消耗水中的溶解氧，使水体发黑发臭，会造成鱼类、虾类等水生生物死亡。在流动性好（与空气交换好）的自然水体中，溶解氧饱和浓度与温度、气压有关，零度时水中饱和氧气含量可14.6mg/L，25℃为8.25mg/L。水体中藻类生长时由于光合作用产生氧气，会造成表层溶解氧异常升高而超过饱和值。 pH值：表征水体酸碱性的指标，pH值为7时表示为中性，小于7为酸性，大于7为碱性。天然地表水的pH值一般为6~9之间，水体中藻类生长时由于光合作用吸收二氧化碳，会造成表层pH值升高。水温：水温指标是一个比较特殊的物理指标。实际上对人体的健康及安全等并无直接的危害，其环境效应主要体现在两个方面：一是水温变化对水生生物的生长和发育存在着加速或抑制作用，二是水温对其他水质指标的环境效应有协同作用，比如在其他水质指标含量不变的情况下，水温升高或降低，可能会导致某些环境灾害现象的发生。浊度：浊度是表现水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度。水中含有泥土、粉砂、微细有机物、无机物、浮游动物和其他微生物等悬浮物和胶体物都可使水样呈现浊度。浊度值对于了解水质状况和水质处理有重要的指导意义。

海洋浮标介绍

上海泽铭公司曹兵：系列海洋资料浮标介绍中国海洋大学唐原广（电话：3，）一、SZF型波浪浮标二、3m多参数海洋监测浮标三、10m大型海洋资料浮标

SZF型波浪浮标既可在离岸海区锚泊布放使用，也可随船系泊使用。可单独使用，也可作为海岸基/平台基海洋环境自动监测系统的基本设备。该系统主要用于波浪观测工作和近海环境工程的监测工作。随着波浪浮标的应用，替代了我国已经使用了几十年的岸用光学测波浮标，结束了我国人工观测波浪的历史，解决了夜间不能观测波浪的缺陷。同时也替代了进口同类产品，打破了国外进口海洋仪器设备一统国内市场的格局。该浮标的成功研制使我国成为国际上少数几个具有研发、生产波浪方向浮标能力的国家之一。二、SZF型波浪浮标主要技术指标和功能 SZF型波浪浮标在海上可以连续工作3-12个月,目前新增加了带有嵌入式太阳能充电功能的波浪浮标，可满足波浪浮标在海上长期工作的需求。工作方式有定时测量、连续测量两种。在定时测量方式中具有测量间隔3h（标准定时测量方式）和1h两种状态，测量间隔3h工作状态应能够自动加密转换成1h工作状态。数据采集间隔：；。数据的发送和接收通过VHF无线数据传输机或手机短信实现,通讯距离≥10km或移动网络覆盖范围内，数据接收处理机的数据有效接收率不小于95%。浮标有GPS定位和闪光灯功能。 1.测量指标

水质监测浮标_b

Dev eloping Profiling Drif ter to Help China Join ARGO Prog ram Zhu Gua ngw en (Ins titute of Ocean Technolo gy ,SOA ,Tianjin 300111) Abstract By intro ducing the backg ro und and science sig nifica tion of ARGO,a n internatio nal co opera tion pro-g ram ,the author a naly zes the positiv e and nega tiv e effect to China ,and discusses the strateg y w e should adopt.Technical requirements and key technolo gies o f pro filing drifter used in ARGO prog ram are dis-cussed,and sev era l kinds of profiling drifter available in internatio nal wo rld a nd being develo ping in China a re introduced . Key w ords ARGO prog ram ,strateg y ,pro filing drifter 水质监测浮标水质监测浮标是化学分析仪器和各种水质传感器的集成。主要用于河口地带、排污口附近海域或海洋增养殖区自动测量海洋水质参数,为海洋污染监测和海洋水产养殖提供实时资料,同时为海洋综合管理和海洋科学研究提供基础数据。其主要功能为:实时监测海水的pH 、DO 、氨氮、温度、盐度、磷酸盐、硝酸盐、亚硝酸盐等8个要素;定时采集、处理、存储、发送各要素的数据;自动检测电源和各单机的工作状态,跟踪浮标的位置,有故障可及时通知岸站。可应用在近海生态污染监测或海洋水产养殖。水质监测浮标是一种监测海洋环境和海洋水产养殖区水质污染情况的小型浮标,其自动监测和发报功能可减少现场采样及事后实验室分析的大量人力和物力,可大范围地应用于海洋科学研究领域以及为水产养殖业提供服务。23 　第2期发展剖面探测浮标技术,支持我国参与A RGO 计划

海洋观测浮标通用技术要求整理试行.doc

精品资料海洋观测浮标通用技术要求（试行） 1范围本要求规定了海洋观测浮标的系统组成、技术要求、检验方法及标志、包装、运输和贮存的要求。本要求适用于海洋观测网业务化应用的海洋观测浮标的采购、检验和评估。 2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 CB/T 3855 海船牺牲阳极保护阴极设计和安装 GB/T 13972-2010 海洋水文仪器通用技术条件 GB/T 14914 海滨观测规范 HY/T 143-2011 小型海洋环境监测浮标 HY/T 142-2011 大型海洋环境监测浮标 3 术语和定义 3.1 海洋观测浮标锚泊在特定海区对该海区的水文、气象等要素进行定点、自动、长期、连续观测并定时发送资料的浮标。 3.2浮标检测仪一种配备浮标专用检测软件，可对浮标进行工作参数设置及功能检测的设备。 3.3浮标接收岸站接收海洋观测浮标发送或者通过数据平台中转的测量数据的地面接收设备和设施。 4系统组成 4.1基本组成海洋观测浮标由浮标体、数据采集器、安全系统、浮标检测仪、传感器、通信系统、供电系统、锚系、浮标接收岸站（以下简称岸站）九部分组成。 4.2浮标体为浮标提供浮力支撑，同时也作为仪器搭载平台，由塔架、标体、配重组成。

精品资料按照设定的工作时序，自动采集、处理、存储观测数据，并将处理后的数据通过无线通信方式实时发送到岸站。 4.4安全系统具有警示、防雷、发现浮标移位、开舱、进水的功能，由雷达反射器、避雷针、卫星定位系统、开舱、进水传感器组成。 4.5浮标检测仪对浮标进行设置、调试和检测。 4.6传感器包括风、空气温度、相对湿度、气压、水温、盐度、波浪、海流传感器等。 4.7通信系统采用短波、超短波、蜂窝移动通信或卫星等通信方式，将观测数据传输到岸站，由天线和通讯模块或一体化通讯设备组成。 4.8供电系统为浮标的长期连续工作提供电源，由太阳能电池板、免维护蓄电池和充放电控制器组成。 4.9锚系提供稳定的系泊力，使浮标能够在恶劣的海洋环境中长期系泊定位，由锚链、连接件、锚等组成，根据使用目的、深度和布放海区的不同，有时会用到系留缆、包塑钢丝绳等。 4.10岸站接收来自海上浮标发送的数据，并对数据进行处理，具有保存、显示、查询、生成报表、报警提示等功能，由配套设施、通信设备、数据处理计算机和专业软件组成。 5技术要求 5.1观测要素、时次、单位和准确度 5.1.1观测要素观测要素一般包括：风、气压、空气温度、相对湿度、水温、盐度、海流、波浪。其它观测要素可根据需要增加。 5.1.2观测时次所有观测要素除特殊要求，应一小时观测一次，并在整点前完成观测，各要素采集结束时间应尽量靠近整点。 5.1.3观测单位和测量准确度

浮标式水质在线监测系统的研究现状调研

浮标式水质在线监测系统的研究现状调研一、浮标的工作原理 1)水质浮标在线监测系统构成水质浮标的主体主要由浮标体、水质参数传感器、供电系统、数据采集系统、ＧＰＳ定位系统和数据传输系统等组成，水质浮标集成了传感器技术、计算机技术、数据采集处理技术、通信技术以及定位技术等高新技术。浮标体主要提供各子系统的搭载平台，保障系统的正常运行；水质参数传感器是浮标监测系统的核心，主要是利用传感器技术进行水质参数指标的测定，获取水质参数数据；供电系统主要为浮标监测系统的电子仪器进行供电，保障仪器的正常运行，目前浮标电源系统主要是用太阳能板给蓄电池补充能源；数据采集系统主要集中采集和存储各水质参数传感器测定的数据；ＧＰＳ定位系统实现浮标位置信息的获取和浮标的远程监控；数据传输系统主要实现数据的定时自动发送。 2)浮标工作模式水质浮标工作模式一般是采用间歇式工作方式，用户根据需要设定工作时间或者间隔时间。休眠工作时段传感器、数据采集和数据发射系统等部分断电休眠，只有值班电路工作；休眠结束时，系统给传感器进行供电初始化，进入工作时段，水质传感器进行水质参数监测，数据采集系统进行数据采集和存储，数据传输系统定时把数据发送出去后，系统断电进入休眠时段。 3)浮标数据传输系统：浮标数据传输的实时性要求较高，一般延时小于１min；浮标监测系统一般布设于远离陆地的近岸海域，因此浮标的数据传输系统主要采用无线通信方式，目前应用较多的通信方式有：GSM、CDMA和GPRS通信方式、Inmar－satC通信方式。GSM、CDMA和GPRS通信方式，主要是利用移动通信公司的移动通信网络，数据以SMS短信息的方式进行发送。此方式灵活，性能可靠，成本较低，实时性较好，不受时间限制可连续工作。但该方式受移动通信网络覆盖范围的限制，只适合移动通信网络覆盖范围之内的近岸海域，使用范围受限。Inmar－satC通信方式主要是利用国家海事卫星组织管理的Inmar－satC系统提供的全球海事卫星通信系统，采用信息存储转发的方式进行通信。此方式覆盖范围广（覆盖了世界大部分海洋），实用性强，稳定性和可靠性高，实时性好，设备较小，但通信成本较高。太阳能控制器太阳能电池板电能存储系统浮标平台及浮体瞄泊系统太阳能供电系统数据采集传输系统监测传感器水温叶绿素电导体浑浊度天线天线中心站监控平台卫星 GPRS 图1浮标式水质自动监测系统组成示意图

方案1浮标监测站

浮标式水质监测站简介概况湖泊、水库水体作为我国重要的饮用水水源地，其水质的好坏关系到亿万民众饮水健康。随着科技的发展，整体社会水平的提高，对于水质监测手段的要求也越来越高。现有的站房式水质自动监测站存在多个问题： 1、选址难度大，建设周期长，手续繁杂； 2、受管路滋生的微生物影响，经过长距离输送采集的水样，溶解氧、浊度易发生变化，导致结构缺乏代表性； 3、采样点过于固定，代表性也不强，对于工作的环境也要求及高； 4、在偏远环境恶劣的地方基本没有实现的可能。现有的岸边水质自动监测站已经不适宜现代水质监测的发展，以上诸多问题大大限制了水质自动监测系统在湖库水体水质保障领域的应用。

系统构成浮标平台、水质原位分析仪器、光伏供电系统、监控系统、数据采集处理及无线传输 1、监测项目 ●物理参数：溶解氧、温度、pH、盐度、浊度、叶绿素、蓝绿藻 ●化学参数：氨氮、硝氮、亚硝氮、正磷酸盐、总磷/总氮、COD ●气象参数：风速、风向、气压、气温、湿度、光照度和雨量 ●水文动力学参数：流速、流向和非方向波 2、浮标特性 ●材质：耐固离子聚合泡沫塑料 ●直径：1.2m、2m、3m ●总高：2.7m ●储备浮力：300kg、1000kg、2000kg ●航标灯、雷达反射器符合被国际航道标志协会要求 ●系留方式：霍尔锚及锚链

●不锈钢支撑架，用于安装太阳能板、水密天线、警示灯标、雷达反射器等，以及浮标吊装、维护支撑。 ●密封防水电控室：内置数据采集控制器、电池系统以及湿度、温度传感器，电控室不锈钢底部透过稳定硾直接与 ●水体充分接触，平衡电控室内温度在适当水平，防止夏天高温损坏设备。 3、应用领域 ●水源地预警 ●赤潮藻华监测和预警 ●江河湖库水质监测 ●海洋和海岸线水质调查 ●水产养殖区水质评价 ●富营养化状况监测和调查 ●藻类和浮游生物量估算及其分布调查浮标把采样所得原始数据在浮标内计算完成后，把所得各参数真值，通过卫星通讯、GPRS、VHF电台等任何一种方式，传送回接收岸站。岸站数据库界面自动更新显示、保存。实现无人值守、连续、在线监测一体的综合水上监测平台。同时可以和卫星遥感相结合，形成整体水质分布图，长期观察数据，分析各流域湖泊的生态变化。主要由浮体（隔仓）、尾管、平衡铁、仪器（灯）架等组成，气象监测，水质监测仪器、数据采集器、远程传输仪器、太阳能供电系统等，其下系结有锚碇设备。陆地

水质监测用上太阳能物联网浮标

水质监测用上太阳能物联网浮标今天从扬州大学获悉，该校杨小令科研团队成功研发出一款新型太阳能物联网水质监测浮标。这是以太阳能为动力源，能够长时间监测水质变化，同时采用物联网技术和大数据处理，可以实现远距离、实时监测水质。水质监测被称为水资源保护的“眼睛”。我国饮用水源由于受到各种生产、生活污染的威胁，特大污染事故频频发生。目前，饮用水源水质监测分为理化监测和生物毒性监测两种方法。理化监测是利用物理、化学手段，对水质综合指标和某些单项指标进行检测;生物毒性监测是利用毒物对敏感生物（如鱼类、水蚤、绿藻和发光细菌）的生理和生化的抑制效应，来反映水体中毒物产生的综合毒性。国内水质自动监测站大多采用太阳能浮标形式，但结构复杂、成本很高，难以推广，且只能监测水温、溶解氧、pH值、电导率、浊度5种水质参数，不具有生物毒性监测功能，漏报率很高。据了解到杨小令团队研发的这款新型水质监测浮标，兼容了理化监测和生物毒性监测。其中，自主研制了可以同时测定浊度、UV紫外吸收的多波长光学传感器，以及同时可测定斑马鱼毒性、大型蚤毒性的生物毒性传感器，能够及时检测绝大多数无机、有机和生物污染物。据介绍，该项技术采用紧凑的浸入式结构，直接把浮标投放于被监测水域。通过采用太阳能供电，可以保证晴天和阴雨天正常工作。同时，采用32位STM32单片机负责数据采集和设备控制，精度更高、更加节能。而GPRS的数据通讯方式保证永远在线，几乎覆盖全国城乡各地，无需建造通讯铁塔。在实际操作中，浮标采集到的水质数据，采用物联网技术发送到阿里云服务器，用大数据、云计算软件对8种水质数据融合。监测人员可以通过APP 客户端浏览实时数据，与以往的监测数据比对，给出水质评价结果，大大降低了监测人员的劳动强度和风险。目前，已在农村饮水工程开始示范应用。

水质在线监测浮标站

水质在线监测浮标站根据业务需求，对水质在线监测浮标站进行预研，所以总结了一些技术资料。 1.总体功能描述浮标式水质自动监测站是以水质监测仪为核心，运用传感器技术，结合浮标体、电源供电系统、数据传输设备组成的放置于水域内的小型水质监测系统。系统采用全光谱扫描和电化学方法，实现了20多种参数的快速监测。 2.系统架构完整的浮标系统由上支架、浮体、尾管三部份构成。上支架安装传感器和天线：风传感器、综合气象传感器、罗盘、能见度等；有卫星通讯机、VHF电台天线、GPRS天线、GPS天线等。所有传感器和天线的引线都从上支架的管道引到浮标仓内，避免阳光紫外线的破坏；浮体是浮标的主体。浮标采样与控制系统即核心仪器就放在浮体的仪器仓内；仪器仓底部中央放有浮标电池，还有电台、GPRS、GPS等，为了减少干扰，都放在仓底；另外，水温传感器和漏水检测传感器也放在仓底的钢板上。甲板面上是三块太阳能电池板。尾管的作用是减少浮标在风浪中的摇摆，使风的测量做到最好。

3.整个构成系统的参数一、监测项目物理参数：溶解氧、温度、pH、电导、浊度、叶绿素、蓝绿藻化学参数：氨氮、硝氮、亚硝氮、正磷酸盐、总磷/总氮、COD 气象参数：风速、风向、气压、气温、湿度、光照度和雨量水文动力学参数：流速、流向和非方向波二、浮标特性（标准） 1.材质：耐固离子聚合泡沫塑料 2.直径：1.2m、2m、3m 3.总高：2.7m 4.储备浮力：300kg、1000kg、2000kg 5.航标灯、雷达反射器符合被国际航道标志协会要求 6.系留方式：霍尔锚及锚链 7.不锈钢支撑架，用于安装太阳能板、水密天线、警示灯标、雷达反射器等，以及浮标吊装、维护支撑。 8.密封防水电控室：内置数据采集控制器、电池系统以及湿度、温度传感器，电控室不锈钢底部透过稳定硾直接与水体充分接触，平衡电控室内温度在适当水平，防止夏天高温损坏设备。

(完整版)水质在线监测浮标站

水质在线监测浮标站 1.总体功能描述浮标式水质自动监测站是以水质监测仪为核心，运用传感器技术，结合浮标体、电源供电系统、数据传输设备组成的放置于水域内的小型水质监测系统。系统采用全光谱扫描和电化学方法，实现了20多种参数的快速监测。 2.系统架构完整的浮标系统由上支架、浮体、尾管三部份构成。上支架安装传感器和天线：风传感器、综合气象传感器、罗盘、能见度等；有卫星通讯机、VHF电台天线、GPRS天线、GPS天线等。所有传感器和天线的引线都从上支架的管道引到浮标仓内，避免阳光紫外线的破坏；浮体是浮标的主体。浮标采样与控制系统即核心仪器就放在浮体的仪器仓内；仪器仓底部中央放有浮标电池，还有电台、GPRS、GPS等，为了减少干扰，都放在仓底；另外，水温传感器和漏水检测传感器也放在仓底的钢板上。甲板面上是三块太阳能电池板。尾管的作用是减少浮标在风浪中的摇摆，使风的测量做到最好。 3.整个构成系统的参数一、监测项目物理参数：溶解氧、温度、pH、电导、浊度、叶绿素、蓝绿藻化学参数：氨氮、硝氮、亚硝氮、正磷酸盐、总磷/总氮、COD 气象参数：风速、风向、气压、气温、湿度、光照度和雨量水文动力学参数：流速、流向和非方向波浮标特性（标准） 1.材质：耐固离子聚合泡沫塑料 2.直径：1.2m、2m、3m 3.总高：2.7m 4.储备浮力：300kg、1000kg、2000kg 5.航标灯、雷达反射器符合被国际航道标志协会要求 6.系留方式：霍尔锚及锚链 7.不锈钢支撑架，用于安装太阳能板、水密天线、警示灯标、雷达反射器等，以及浮标吊装、维护支撑。 8.密封防水电控室：内置数据采集控制器、电池系统以及湿度、温度传感器，电控室不锈钢底部透过稳定硾直接与水体充分接触，平衡电控室内温度在适当水平，防止夏天高温损坏设备。 4.主要在线监测仪器名称监测参数/运用功能测量原理备注 Hydrolab 叶绿素A 体内荧光法，环境光优于传统萃取法蓝绿藻体内荧光法，环境光优于传统计数法温度热敏电阻寿命高于5年溶解氧荧光法，膜法膜法易受总金属干扰电导石墨电极法耐腐蚀浊度双光束光学法适用于干净水体深度压敏电阻多量程可选氨/铵离子（氨氮）电化学法不能用于15m水深以下或电导大于1.5 ms/cm的水体中绿离子电化学法不能用于15m水深以下环境光光学法水产养殖领域总溶解气体毛细管原理用于监测水坝消解能力等 5.浮标站的数据采集与通讯浮标站的数据传输方式有多种，前面已经描述，最常见的还是GPRS数据采集仪传输，对此就要对主要的分析仪器有一个了解。