一、方案背景

水体温度是水生态系统中的重要环境参数，直接影响着水体溶解氧含量、水生物的物种多样性、水生态系统平衡等。其监测对于生态保护、资源管理和科学研究至关重要。本方案旨在建立一套智能水体温度监测系统，为生态环境研究提供实时数据支撑。

二、方案设计

本方案系统按感知层、网络层、平台层三层结构设计：

感知层

由于需将传感器置入水下深处，对采集终端的防水性能有很高要求，本方案选择XLSTS温度变送器采集水体温度。

网络层

考虑到水下监测的信号问题，温度变送器选择防水电缆通过RS485通信方式将数据传输到XL65无线采集器；由于户外偏远，XL65无线采集器采用4G通信，不受距离限制，将数据直接上传至云平台。

XL65性能特点

1. 多信号采集

支持多种信号输入类型，包括RS485、模拟量输入和数字开关量输入，可支持同时进行多信号采集。

2. 多通信方式

提供多种通信方式，包括LoRa、4G、Wi-Fi，以适应不同地理位置和通信需求。用户可以根据应用场景选择最合适的通信方式，确保数据可靠传输。

3. 无线传输

采用无线传输技术，现场无需布置复杂的电缆和有线连接，节省了安装和维护的成本和时间。

4. APP配置

现场可通过手机APP直接调试、配置参数，使用简单方便。

5. 通信协议可定制

支持XL/6-IoT、Modbus RTU，可设计开发用户定义通信协议。

平台层

构建云监控平台，实现对水体温度的实时监控。

数据可视化和图表：界面实时展示水体温度，提供多样化的图表工具，以便用户更清晰地了解水温数据的趋势和变化。

数据分析工具：数据分析工具帮助用户深入研究水体温度数据的相关性和影响因素。

智能预警：实现自定义报警和通知功能，以便在发生异常情况时，系统能够及时通知相关人员，如温度异常、水生生物威胁或设备故障。

可扩展性：设计云平台以支持未来扩展，包括添加更多的监测传感器、更多的数据类型，以及更复杂的数据处理需求。

云端存储和备份：提供稳定的云端数据存储和备份机制，以确保数据的长期保存和灾难恢复。

移动应用程序：开发移动应用程序，允许用户通过手机或平板电脑随时访问监测数据，查看报告和接收警报。

三、方案价值

生态保护：帮助保护水生态系统，监测水体温度对水生生物的影响，预防氧气供应不足和物种灭绝等问题。

科学研究：为科研人员提供大量的水温数据，用于水生生态学研究和气候变化分析。

环境监测：通过温度数据监控水体健康状态，提前发现问题，确保环境可持续性发展。

决策支持：提供水体温度数据，帮助科研机构、环保部门和水务部门等做出科学决策，以改善水生态环境和资源管理。