水庫水雨情方案大全
一、方案背景:
山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)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(yù)警等多功能于一體,實(shí)現(xiàn)了預(yù)警信息及時(shí)、準(zhǔn)確地上傳下達(dá),從而使可能受災(zāi)區(qū)域能夠及時(shí)采取措施、限度地減少人員和財(cái)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(dá)到某個閾值后,在平臺上進(jìn)行文字、聲音或閃爍報(bào)警,然后通過短信、傳真等方式發(fā)送給負(fù)責(zé)人。
方案整體由以下幾個部分組成:
1.AMT-LLX-1雷達(dá)流速儀:用于測量斷面表面的流速。
2.AMT-WLX-1雷達(dá)水位計(jì):用于測量斷面的水位。
3.AMT-RTU-1遙測終端機(jī):該遙測終端機(jī)主要功能是將各個測量點(diǎn)的流速流量信息進(jìn)行匯總計(jì)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(fèi))或者數(shù)據(jù)接收軟件(收費(fèi)、且要求客戶有固定IP的服務(wù)器)查看實(shí)時(shí)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(jī)供電,一般采用38AH/12V蓄電池和40W太陽能電池板供電,默認(rèn)5分鐘采集一次。
5.鍍鋅鋼管:用于線纜走線。
6.設(shè)備機(jī)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(biāo):
1、雷達(dá)流速儀(測量流速)
產(chǎn)品特點(diǎn):
防水、防結(jié)露、防雷設(shè)計(jì),適用于各種野外環(huán)境;
進(jìn)口平面微帶雷達(dá)非接觸式測量,不受氣候、泥沙及漂浮物影響;
能夠適應(yīng)復(fù)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(yùn)行和休眠模式相結(jié)合;
雷達(dá)發(fā)射波束角小,準(zhǔn)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(hù);
配套控制器遠(yuǎn)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(dú)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(dá)垂直傾斜角修正
自動修正
流速方向識別
雙向
雷達(dá)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(dāng)濕度
0-95%RH
防護(hù)等級
IP66
產(chǎn)品圖片
雷達(dá)水位計(jì)(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(jī)
產(chǎn)品特點(diǎn):
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(shí)時(shí)在線以及定時(shí)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(fēng)速風(fēng)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(jī)抓拍上傳。
遠(yuǎn)程管理功能:支持遠(yuǎn)程配置,遠(yuǎn)程升級,遠(yuǎn)程重啟等遠(yuǎn)程維護(hù)功能。
報(bào)警功能:水位雨量,門限報(bào)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(dǎo)出。
支持多3個中心,可實(shí)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(jì),具有反接保護(hù)和短路保護(hù)功能。
所有輸入輸出端口采用抗雷擊設(shè)計(jì),可省缺外置防雷保護(hù)模塊。
支持主備信道切換,以及GPRS短信同時(shí)上報(bào)(短信內(nèi)容格式可定制)。
報(bào)警功能:支持柜門開啟報(bào)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(jì)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(jī)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(dá)流速儀的測流原理:
雷達(dá)流速儀是利用多普勒效應(yīng)原理制成,工作時(shí)向水面發(fā)生電磁波,電磁波遇到運(yùn)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(yùn)動目標(biāo)會在雷達(dá)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(yùn)動目標(biāo)的尺寸大小。多普勒頻率 F 和運(yùn)動速度成正比關(guān)系。定點(diǎn)式雷達(dá)流速儀的系統(tǒng)可接入多個雷達(dá)探頭,相當(dāng)于布設(shè)多個測量垂線,結(jié)合斷面參數(shù),計(jì)算斷面流量,定點(diǎn)測量,適用于洪水檢測。
五、雷達(dá)速度面積法的流量換算原理(測流量):
非接觸雷達(dá)流量測量采用速度面積法測流,利用雷達(dá)流速儀測量流速V,利用雷達(dá)水位計(jì)測量水位H,預(yù)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(shí)流量
故雷達(dá)測流量一般是需要雷達(dá)流速儀配套水位計(jì)進(jìn)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(dá)水位計(jì)的安裝示意圖:
安裝案例:
雷達(dá)流速儀的安裝示意圖:
雷達(dá)測流量一般是需要雷達(dá)流速儀配套雷達(dá)水位計(jì),安裝示意圖如下:
(藍(lán)色光代表雷達(dá)水位計(jì),紅色光代表雷達(dá)流速儀)
翻斗式雨量計(jì)技術(shù)參數(shù):
承水口徑
Ф200+0.6mm 外刃口角度45°
測量降水強(qiáng)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(qiáng)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(diǎn)的水位、流速、流量等信息。其功能為:站點(diǎn)的管理,全部站點(diǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的查看,單個站點(diǎn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、報(bào)表、曲線、歷史數(shù)據(jù)導(dǎo)出、歷史曲線的導(dǎo)出。該平臺可以免費(fèi)使用,可以設(shè)置水位,流量的閾值,達(dá)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(jìn)行解析。遙測終端機(jī)支持的協(xié)議是SL651-2014 水文通訊規(guī)約。此平臺免費(fèi)為客戶提供。