水庫水雨情方案大全
一、方案背景:
山洪災(zāi)害監(jiān)測預警系統(tǒng)是一種重要的山洪災(zāi)害防治非工程措施,集信息采集、傳輸、分析和預警等多功能于一體,實現(xiàn)了預警信息及時、準確地上傳下達,從而使可能受災(zāi)區(qū)域能夠及時采取措施、限度地減少人員和財產(chǎn)損失。
二、方案總體概述:
上游的水庫或者河流通過對水位,流量和雨量的監(jiān)測,通過RTU將數(shù)據(jù)傳輸至平臺,平臺上對水位,流量和雨量設(shè)置一定的閾值,達到某個閾值后,在平臺上進行文字、聲音或閃爍報警,然后通過短信、傳真等方式發(fā)送給負責人。
方案整體由以下幾個部分組成:
1.AMT-LLX-1雷達流速儀:用于測量斷面表面的流速。
2.AMT-WLX-1雷達水位計:用于測量斷面的水位。
3.AMT-RTU-1遙測終端機:該遙測終端機主要功能是將各個測量點的流速流量信息進行匯總計算,通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到服務(wù)器,可以通過云平臺(免費)或者數(shù)據(jù)接收軟件(收費、且要求客戶有固定IP的服務(wù)器)查看實時的水位、流量信息。
4.太陽能電池板和蓄電池:主要用于傳感器探頭和遙測終端機供電,一般采用38AH/12V蓄電池和40W太陽能電池板供電,默認5分鐘采集一次。
5.鍍鋅鋼管:用于線纜走線。
6.設(shè)備機箱:用于放置控制器、電池、充電器、信號防雷器等。
7.安裝支架:用于將設(shè)備探頭固定。
8.其他必要設(shè)備(電源,地籠,基礎(chǔ)等)。
9.云平臺。
三、硬件產(chǎn)品的參數(shù)極其性能指標:
1、雷達流速儀(測量流速)
產(chǎn)品特點:
防水、防結(jié)露、防雷設(shè)計,適用于各種野外環(huán)境;
進口平面微帶雷達非接觸式測量,不受氣候、泥沙及漂浮物影響;
能夠適應(yīng)復雜情況,不受高水位、垃圾、淤泥、植被等影響;
快速測量,數(shù)據(jù)輸出穩(wěn)定,且適用于洪水期高流速環(huán)境;
測量運行和休眠模式相結(jié)合;
雷達發(fā)射波束角小,準確度高,不易受外界影響;
結(jié)構(gòu)小巧,功耗低,安裝方便、易維護;
配套控制器遠傳設(shè)備,可輕松對接現(xiàn)有水文遙測系統(tǒng);
寬輸入電壓范圍,適合太陽能電池供電;
獨有渠道流速模型,測量精度更高。
技術(shù)參數(shù):
測量范圍
0.01~15m/s
測量精度
±0.01m/s
雷達垂直傾斜角修正
自動修正
流速方向識別
雙向
雷達頻率
24GHz
有效距離
0~40m
供電范圍
12 VDC
輸出接口
RS485
功耗
<1W
工作溫度
-10~60℃
存儲溫度
-20~70℃
相當濕度
0-95%RH
防護等級
IP66
產(chǎn)品圖片
雷達水位計(測量水位)-技術(shù)參數(shù)
測量范圍
30m
精度
±3mm
頻率范圍
26GHz
供電電壓
6~24V
信號輸出
RS485 Modbus
產(chǎn)品圖片
3、遙測終端機
產(chǎn)品特點:
通信功能:支持GPRS,短消息,衛(wèi)星,433,以太網(wǎng)等多種通信方式。
工作模式:支持實時在線以及定時喚醒等工作方式。
采集功能:水位,雨量,溫濕度,水文,流速,流量,風速風向,閘位,電池電壓等數(shù)據(jù),其它傳感可定制。
圖片抓拍功能:支持4個工業(yè)相機抓拍上傳。
遠程管理功能:支持遠程配置,遠程升級,遠程重啟等遠程維護功能。
報警功能:水位雨量,門限報警。
存儲功能:自帶flash存儲以及TF卡,可存儲歷史數(shù)據(jù),掉電不丟失。
本地配置:本地支持USB以及WIFI配置,數(shù)據(jù)查詢,歷史數(shù)據(jù)導出。
支持多3個中心,可實現(xiàn)“一包多投”功能。
支持256GB容量TF卡,可作為海量數(shù)據(jù)存儲器使用。
寬電壓設(shè)計,具有反接保護和短路保護功能。
所有輸入輸出端口采用抗雷擊設(shè)計,可省缺外置防雷保護模塊。
支持主備信道切換,以及GPRS短信同時上報(短信內(nèi)容格式可定制)。
報警功能:支持柜門開啟報警。
技術(shù)參數(shù):
硬件配置
2路RS485接口,1路TTL串口(可用作IO接口,外接單總線溫濕度傳感器,控制繼電器等),SDI接口,1路IO接口,1路脈沖輸入接口,1路脈沖雨量計接口,2路模擬量4-20mA接口,1路以太網(wǎng)接口(可外接多種轉(zhuǎn)換模塊),2路12V可控電源輸出,1路5V可控電源輸出
存儲容量
16M,支持256G TF卡
供電電壓
6~24V
功耗
待機電流<1Ma(12V)
工作電流
<6Ma(12V)
工作環(huán)境
溫度-30~60℃;濕度:<95%(無凝露)
產(chǎn)品圖片
四、雷達流速儀的測流原理:
雷達流速儀是利用多普勒效應(yīng)原理制成,工作時向水面發(fā)生電磁波,電磁波遇到運動的水面會發(fā)生散射,并構(gòu)成回波,由于接收到的回波頻率相對于發(fā)射頻率發(fā)生一定偏移,由多普勒頻率方程可求得水面流速,一個運動目標會在雷達傳感器產(chǎn)生一個低頻輸出信號。這個信號的頻率取決于移動速度,幅度取決于安裝的距離,反射率和運動目標的尺寸大小。多普勒頻率 F 和運動速度成正比關(guān)系。定點式雷達流速儀的系統(tǒng)可接入多個雷達探頭,相當于布設(shè)多個測量垂線,結(jié)合斷面參數(shù),計算斷面流量,定點測量,適用于洪水檢測。
五、雷達速度面積法的流量換算原理(測流量):
非接觸雷達流量測量采用速度面積法測流,利用雷達流速儀測量流速V,利用雷達水位計測量水位H,預先在控制器設(shè)置的渠道參數(shù),控制器可以利用水位自動換算出過流面積S,流體的流量公式為:
Q= V×S
其中V- - - -流速 S- - - -過流面積Q- - -瞬時流量
故雷達測流量一般是需要雷達流速儀配套水位計進行換算。
由于采用了速度面積法測流,其可以適用于任何形態(tài)的斷面。
六、安裝方式:
雷達水位計的安裝示意圖:
安裝案例:
雷達流速儀的安裝示意圖:
雷達測流量一般是需要雷達流速儀配套雷達水位計,安裝示意圖如下:
(藍色光代表雷達水位計,紅色光代表雷達流速儀)
翻斗式雨量計技術(shù)參數(shù):
承水口徑
Ф200+0.6mm 外刃口角度45°
測量降水強度
0mm/min-8mm/min,10mm/min
分辨率
0. 1,0. 2,0. 5mm
誤差
±3% ( 室內(nèi)靜態(tài)測試,雨強為2mm/min )
工作溫度
0~55℃
工作環(huán)境濕度
90%RH,40℃(凝露)
產(chǎn)品圖片
六、軟件平臺
云數(shù)據(jù)展示平臺:主要用于展示各個站點的水位、流速、流量等信息。其功能為:站點的管理,全部站點實時數(shù)據(jù)的查看,單個站點的實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、報表、曲線、歷史數(shù)據(jù)導出、歷史曲線的導出。該平臺可以免費使用,可以設(shè)置水位,流量的閾值,達到一定的值會短信提醒值班人員,也可以外接信號燈閃爍,如需自建平臺可以對數(shù)據(jù)進行解析。遙測終端機支持的協(xié)議是SL651-2014 水文通訊規(guī)約。此平臺免費為客戶提供。