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原文传递用于远程地下水监测的系统

专利名称：	用于远程地下水监测的系统
摘要：	本公开涉及用于远程地下水监测的系统。一种用于远程地下水监测的系统包括：一个或多个传感器模块，被配置为分布在一个或多个地下水监测井中，每个传感器模块适于从每个地下水监测井获取多参数传感器数据，其中所述多参数传感器数据包括每个地下水监测井中的地下水的电化学属性数据和电属性数据，及耦合到所述一个或多个传感器模块的一个或多个集线器，用于检索所述多参数传感器数据并与在线服务器无线通信以将所述多参数传感器数据上传到所述在线服务器。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	澳大利亚;AU
申请人：	联邦科学和工业研究组织
发明人：	D·莫纳;陈淼;A·S·基尔帕特里克;D·马利;M·维普萨雷恩;K·莱文斯通;J·斯判加罗
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-17T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-26T00:00:00+0800
申请号：	CN201910411130.7
公开号：	CN110501471A
代理机构：	中国国际贸易促进委员会专利商标事务所
代理人：	鲍进
分类号：	G01N33/18(2006.01);G;G01;G01N;G01N33
申请人地址：	澳大利亚澳大利亚首都直辖区
主权项：	1.一种用于远程地下水监测的系统，所述系统包括：一个或多个传感器模块，被配置为分布在一个或多个地下水监测井中，每个传感器模块适于从每个地下水监测井获取多参数传感器数据，其中所述多参数传感器数据包括每个地下水监测井中的地下水的电化学属性数据和电属性数据，耦合到所述一个或多个传感器模块的一个或多个集线器，用于检索所述多参数传感器数据并与在线服务器无线通信以将所述多参数传感器数据上传到所述在线服务器。 2.如权利要求1所述的系统，其中所述一个或多个地下水监测井位于矿场内或其周围，并且所述一个或多个传感器模块被配置为被浸没在水下以从地下水监测井的含水层获取多参数传感器数据。 3.如权利要求2所述的系统，其中所述矿场是原位回收矿场。 4.如前述权利要求中任一项所述的系统，其中每个传感器模块包括多个固态传感器，所述固态传感器包括： pH电极，以及参考电极，以用于获取与每个地下水监测井中的地下水的电化学属性有关的数据。 5.如权利要求4所述的系统，其中每个传感器模块还包括氧化还原电位电极，以用于获取与每个地下水监测井中的地下水的电化学属性有关的进一步数据。 6.如权利要求4或5所述的系统，其中每个传感器模块还包括电导率传感器，所述电导率传感器用于获取与每个地下水监测井中的地下水的电属性有关的数据。 7.如权利要求4至6中任一项所述的系统，其中每个传感器模块还包括温度传感器。 8.如前述权利要求中任一项所述的系统，其中每个传感器模块被配置为允许连接水压传感器。 9.如前述权利要求中任一项所述的系统，其中每个传感器模块被配置为与一个或多个自包含传感器单元连接。 10.如权利要求9所述的系统，其中所述一个或多个传感器单元包括水压传感器单元。 11.如权利要求8或10所述的系统，还包括位于所述一个或多个地下水监测井20km内的气压计，所述气压计用于测量大气压，所述气压计被配置为与所述在线服务器进行通信，所述系统被配置为基于来自所述气压计和所述一个或多个水压传感器的测量来确定所述一个或多个地下水监测井中的水位。 12.如权利要求8或10所述的系统，还包括参考水压传感器，用于分布在所述一个或多个地下水监测井中，使得所述参考水压传感器被悬挂在地下水上方，所述参考水压传感器被耦合到所述集线器以与所述在线服务器进行无线通信，所述系统被配置为基于来自所述参考水压传感器和所述一个或多个水压传感器的测量来确定所述一个或多个地下水监测井中的水位。 13.如前述权利要求中任一项所述的系统，其中所述一个或多个集线器适于周期性地对来自每个传感器模块的传感器数据进行采样，以实时地或接近实时地无线传送到所述在线服务器。 14.如前述权利要求中任一项所述的系统，其中每个传感器模块被配置为以非重叠的时间间隔测量每个相应的地下水监测井中的地下水的电导率和地下水的电化学属性。 15.如前述权利要求中任一项所述的系统，其中每个传感器模块与间隔件相关联，所述间隔件用于将所述传感器模块的传感器面与相应的地下水井的壁隔开预定距离。 16.如权利要求15所述的系统，其中所述间隔件将所述传感器面与相应的地下水井的壁分隔大约14mm或更远。 17.如前述权利要求中任一项所述的系统，其中所述系统被配置为基于预定的干扰值来校准由传感器模块获取的电导率的测量。 18.如权利要求17所述的系统，其中所述校准包括从测得的电导率值中减去预定的干扰值。 19.如前述权利要求中任一项所述的系统，其中所述集线器被配置为向所述一个或多个传感器模块提供电力，调度所述一个或多个传感器模块的采样，缓存来自所述一个或多个传感器模块的传感器数据，以及将所述传感器数据上传到所述在线服务器。 20.如权利要求19所述的系统，其中所述在线服务器被配置为从所述集线器接收传感器数据，将接收到的传感器数据存储在数据库中，以及向远程用户提供对所述传感器数据的在线访问。 21.如前述权利要求中任一项所述的系统，还包括用于以图形方式呈现所述多参数传感器数据的接口。 22.一种地下水监测系统，包括：一个或多个传感器模块，被配置为分布在一个或多个地下水监测井中，所述地下水监测井位于原位回收矿场内或其周围，一个或多个传感器模块，被配置为被浸没在水下以测量来自所述地下水监测井的含水层的多参数传感器数据，其中所述多参数传感器数据包括每个地下水监测井中的地下水的电化学属性数据和电属性数据，耦合到所述一个或多个传感器模块的一个或多个集线器，所述集线器被配置为周期性地对由所述一个或多个传感器模块测得的多参数传感器数据进行采样，以及在线服务器，用于接收和存储从所述集线器上传的传感器数据，并提供对所述传感器数据的在线访问。 23.如权利要求22所述的系统，其中每个传感器模块被配置为以非重叠的时间间隔测量每个相应的地下水监测井中的地下水的电导率和地下水的电化学属性。 24.如权利要求22或23所述的系统，其中每个传感器模块包括用于测量每个地下水监测井中的地下水的电化学属性的一个或多个传感器，以及用于测量每个地下水监测井中的地下水的电导率的电导率传感器，其中用于测量电化学属性的传感器和所述电导率传感器被嵌入在所述传感器模块中。 25.如权利要求24所述的系统，其中用于测量电化学属性的所述一个或多个传感器包括 pH电极，以及参考电极，以用于获取与每个地下水监测井中的地下水的电化学属性有关的数据。 26.如权利要求25所述的系统，其中每个传感器模块还包括氧化还原电位电极。 27.如权利要求22至26中任一项所述的系统，其中每个传感器模块还包括温度传感器。 28.一种传感器模块，用于如前述权利要求中任一项所述的系统。 29.一种用于地下水监测的传感器模块，所述传感器模块被配置为被浸没在水下以测量来自原位回收矿场内或其周围的地下水监测井的含水层的多参数传感器数据，其中所述传感器模块包括用于测量每个地下水监测井中的地下水的电化学属性的一个或多个传感器，以及用于测量每个地下水监测井中的地下水的电导率的电导率传感器，其中用于测量电化学属性的所述传感器和所述电导率传感器被嵌入在所述传感器模块中。 30.如权利要求29所述的传感器模块，其中所述电化学属性包括地下水的pH值。 31.如权利要求29或30所述的传感器模块，其中所述传感器模块被配置为以非重叠的时间间隔测量每个相应的地下水监测井中的地下水的电导率和地下水的电化学属性。 32.如权利要求29至31中任一项所述的传感器模块，其中用于测量电化学属性的所述一个或多个传感器包括氧化还原电位电极， pH电极，以及参考电极，以用于获取与每个地下水监测井中的地下水的电化学属性有关的数据。 33.如权利要求32所述的传感器模块，其中所述传感器模块还包括嵌入式温度传感器。
所属类别：	发明专利