水質監測目的是控源截污、內源治理、生態恢復、科學調水等治理技術，河道的水質監測對黑臭水 體的治理同樣具有重要的作用，河道的水質監測是發現污染、分析污染的數據來源，同時也 是評價黑臭水體整治效果的最主要手段。一套高效可靠的河道水質監測系統能夠確保對河道 水質的全面把控，實現及時發現污染，迅速進行污染物溯源，有針對性的進行污染治理，為 黑臭水體的整治以及河道水環境污染防治提供強有力的管控手段。目前河道的水質監測存在數據源不夠全面 且相對孤立，數據聯動性較差，無法做到污染的及時發現和有效的污染源分析，在水質監測 站檢測到水質發生異常后再使用無人監測船或者無人機進行監測，具有一定的滯后性，使得 無法準確發現真正的污染源，致使黑臭水體的整治缺乏針對性，整治成本較高和效果不理想。

河道水質自動監測系統包括河道監測平臺以及部署在監測區域的河道自動監測設備，其中河道自動監測設備包括太陽能監測站和無人監測船，河道監測平臺用于對河道自動監測設備的綜合管理、監測任務管理、監測數據的管理，太陽能監測站用于固定點位的水質監測對監測區域的河道水質、河道三維結構、地面情況進行自動監測。無人監測設備與傳統的固定監測站結合，構建了一套完整河道水質自動監測系統，對河道水質監測的連續監測。基于固定的水質監測探頭的水質監測站應用的時間較長， 其結構較為簡單并且能全天候進行監測，進行單點的水質監測，取電、占地、成本低可大量建設。無人控制技術的發展，基于水質監測探 頭高光譜河道的水質傳感器。 河道自動監測設備，用于對河道進行自動水質監測，太陽能監測站，包括數據通信單元、電源管理單元、水質水量監測與變送單元，用 于對河道的固定點位進行全天候的水質水量監測，以及向無人監測船提供停泊與充電的場所， 其中，數據通信單元，用于將水質水量監測數據、電源管理數據發送至河道監測平臺以及 接收河道監測平臺的監測參數配置值；電源管理單元，包括穩壓模塊、電池模塊、太陽能板、無線充電發射模塊，用于設備供電、太陽能充電、無人監測船無線充電；水質水量監測與變送單元，包括信號變送模塊以及COD探頭、氨氮探頭、總磷探頭、 流速探頭、液位探頭、溫度探頭、pH探頭、ORP探頭、電導率探頭、溶解氧探頭、其它探頭按監測需求的組合方案，用于采集河道的水質水量數據，并將監測數據轉化為電信號，發送至數據通信單元；處理與控制單元，包括處理器、視頻處理模塊、時鐘模塊、數模轉換模塊、存儲模塊，用于接收信號變送模塊的電信號并轉化了相應的數字信號，以及接收視頻采集單元拍攝 的視頻數據，處理器與視頻處理模塊對監測數據以及視頻進行分析處理，根據處理結果作出 相應的設備調整，并將數據進行存儲；數據通信單元，用于接收河道水質平臺的監測任務、手動控制信號、設備參數配置 值以及無人機數據，并將監測數據、視頻數據、設備數據發送至河道監測平臺；定位單元，包括RTK模塊、GPS模塊，用于無人監測船的高精度定位；
河道監測系統軟件平臺，用于對河道自動監測設備的綜合管理、監測任務管理、監測數據的管理， 包括：數據接收存儲單元，用于接收各個河道自動監測設備的設備參數以及監測數據，并 對數據進行存儲；數據處理與編輯單元，根據河道自動監測設備的設備參數以及監測數據，對數據進 行分析處理，并進行擴展填報以及生成相應的監測報告；用戶操作交互界面，用于向管理員展示實時的水質監測數據以及設備狀態，并提供 設備參數設定、手動控制、數據管理的功能；任務管理單元，用于管理員對各個河道自動監測設備下達監測任務，并查看歷史任 務詳情以及相應的任務數據；報警單元，用于將河道自動監測設備的運行狀態和水質監測數據的處理結果轉換成 報警信號，包括設備電量報警、設備信號報警、防盜報警、設備故障報警、水質異常報警、 其它報警，并向管理員發出報警信號；輔助決策單元，用于根據預設的方案庫對水質監測數據的處理結果對監測任務方案 進行自動優化，以及對報警信號進行自主決策解決或向管理員提供解決方案。