項(xiàng)目案例
物聯(lián)網(wǎng)軟硬件產(chǎn)品設(shè)計(jì)、研發(fā)、銷售及集成公司
項(xiàng)目案例
物聯(lián)網(wǎng)軟硬件產(chǎn)品設(shè)計(jì)、研發(fā)、銷售及集成公司
一、系統(tǒng)背景
水雨情監(jiān)測系統(tǒng)的背景主要是為了全面完成"十四五"小型病險(xiǎn)水庫除險(xiǎn)加固，提升小型水庫雨水情測報(bào)和大壩安全監(jiān)測能力。根據(jù)水利部的規(guī)定，雨水情測報(bào)要素主要包括降水量、庫水位、視頻圖像等，大壩安全監(jiān)測要素主要包括滲流量、滲流壓力、表面變形等。此外，城市洪澇災(zāi)害預(yù)警也是一個(gè)重要的背景，需要通過水位監(jiān)測、數(shù)據(jù)采集等監(jiān)測系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)城市內(nèi)澇的及時(shí)監(jiān)測和預(yù)警，提高城市的洪澇災(zāi)害應(yīng)對(duì)能力。
二、系統(tǒng)介紹
水雨情監(jiān)測系統(tǒng)是一種主要用于野外降雨量、水位數(shù)據(jù)自動(dòng)采集的系統(tǒng)。這種一體化和智能化的系統(tǒng)使得安裝過程簡單，項(xiàng)目成本低廉且功能強(qiáng)大。它主要由監(jiān)測設(shè)備、探測設(shè)備、雷達(dá)和電池等設(shè)備組成，完全遵照相關(guān)部門的技術(shù)要求，實(shí)現(xiàn)超低功耗的信息傳輸。
此外，水雨情自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集器和通訊器采用一體化設(shè)計(jì)，使得在運(yùn)行中可以更穩(wěn)定；采用模塊化的操作系統(tǒng)，更容易上手。基于物聯(lián)網(wǎng)、無線通訊網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，利用液位傳感器、雨量計(jì)、水質(zhì)傳感器等感知設(shè)備，配合智能控制柜、智慧水利監(jiān)控平臺(tái)等設(shè)備，獲取降雨量、水位、水雨情等水文數(shù)據(jù)。
水庫水雨情監(jiān)測系統(tǒng)則更專注于遠(yuǎn)程監(jiān)測水庫的水位、降雨量等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，同時(shí)支持遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控，為保障水庫的適度蓄水和安全度汛提供了準(zhǔn)確、及時(shí)的現(xiàn)場信息。此類系統(tǒng)能夠做到水雨情的實(shí)時(shí)監(jiān)測，從而有效預(yù)防洪澇等災(zāi)害，確保人民生命財(cái)產(chǎn)的安全。
三、設(shè)備介紹
水雨情監(jiān)測系統(tǒng)方案需要的設(shè)備主要包括：監(jiān)測設(shè)備、探測設(shè)備、雷達(dá)和電池。這些設(shè)備通常被放置在監(jiān)測現(xiàn)場，用于進(jìn)行水位和雨量的實(shí)時(shí)監(jiān)測。此外，前端的遙測終端會(huì)收集降水量、水位、圖片抓拍、視頻監(jiān)控等信息，并通過GPRS/3G/4G無線網(wǎng)絡(luò)傳送至監(jiān)控管理中心。
為了獲取降雨量、水位、水雨情等水文數(shù)據(jù)，也會(huì)用到液位傳感器、雨量計(jì)、水質(zhì)傳感器等感知設(shè)備，配合智能控制柜、智慧水利監(jiān)控平臺(tái)等設(shè)備。這些設(shè)備可以24小時(shí)不間斷連續(xù)采集水位、總雨量、瞬時(shí)雨量、日雨量、當(dāng)前雨量等水文要素信息，并自動(dòng)上傳到智慧水利云平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場全天監(jiān)測無人值守。
當(dāng)水位或雨量超過設(shè)定的汛限警戒值時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警，以便于及時(shí)處理。此外，該系統(tǒng)還支持電子地圖站點(diǎn)分布以及歷史數(shù)據(jù)查詢和報(bào)表曲線分析等功能。
水雨情監(jiān)測系統(tǒng)需要的傳感器設(shè)備主要包括液位傳感器、雨量傳感器和水質(zhì)傳感器等。其中，液位傳感器用于實(shí)時(shí)監(jiān)測水位的變化，雨量傳感器則負(fù)責(zé)監(jiān)測降雨量的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集器進(jìn)行采集，并由數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備傳送至數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行分析處理。此外，一些解決方案可能還會(huì)用到攝像機(jī)等設(shè)備進(jìn)行視頻圖像的采集。同時(shí)，部分系統(tǒng)的核心設(shè)備選用4G低功耗測控終端，平均工作電流僅10mA，可以大大降低太陽能供電設(shè)備成本和施工難度。
四、系統(tǒng)拓?fù)?/strong>
五、設(shè)備詳細(xì)
HC1000 遙測終端機(jī)（實(shí)物如圖一所示）
●集傳統(tǒng)水文遙測終端機(jī)功能與2.5G、3G、4G、NB-IoT 傳輸功能于一體
●適用于各種惡劣的現(xiàn)場
●采用完備的系統(tǒng)保護(hù)機(jī)制和防掉線機(jī)制，保證終端永遠(yuǎn)在線
●寬溫設(shè)計(jì)，耐高低溫，耐強(qiáng)電磁干擾
●提供 16MB 的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，可存儲(chǔ) 10 年以上的采集數(shù)據(jù)
HC1007-BD 北斗數(shù)傳終端（實(shí)物如圖二所示）
●工作電壓為7V~36V，待機(jī)功耗為不大于1.2W
●廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星通信、船載導(dǎo)航監(jiān)控，以及應(yīng)急救援等領(lǐng)域
●體積小、功耗低，連接簡單、操作方便
●內(nèi)部集成了北斗多頻天線、射頻、基帶以及主控等功能單元
HC1004-U6 普適型監(jiān)測一體機(jī)（實(shí)物如圖三所示）
●高精度傳感器內(nèi)置，支持閾值觸發(fā)功能
●Linux+QualcommMDM9628 Cortex-A7 智能系統(tǒng)平臺(tái)
●支持 BDS、GPS、GLONASS、Galileo、QZSS
●數(shù)據(jù)鏈齊全，支持 4G、RS232 和RS485，支持接入各類通用傳感器，工作更靈活
●一體化設(shè)計(jì)，成本低、功耗低，易于安裝、維護(hù)
●支持 4G 全網(wǎng)通，向下兼容 2、3G網(wǎng)絡(luò)
●支持云平臺(tái)遠(yuǎn)程監(jiān)控與操作
圖一 圖二 圖三
HC-CG701雷達(dá)流量計(jì)（實(shí)物如圖四所示）
●高測量精度：水位測量分辨率 0.1mm，最高測量精度+/-3mm
●一體式設(shè)計(jì)：集成了流速和水位雷達(dá)傳感器，采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、流量計(jì)算及外殼于一體
●超低流速測量：產(chǎn)品最低能測量 0.05m/s 的超低水流速度
●低功耗：平均測量電流≤150mA@12V
HC8006SLF高頻雷達(dá)水位計(jì)（實(shí)物如圖五所示）
●波束角小，能量集中，具有更強(qiáng)抗干擾能力，大大提高了測量精度和可靠性
●多種輸出電路接口與采集系統(tǒng)配合
●天線尺寸小，便于安裝和加防塵罩等天線防護(hù)裝置
●重量輕約1KG，便于安裝
●測量范圍最高可達(dá)70米，覆蓋大型水庫等水位測量
●采用脈沖工作方式，雷達(dá)液位計(jì)發(fā)射功率極低，對(duì)人體及環(huán)境均無傷害
HC-CFD-02多普勒流量計(jì)（實(shí)物如圖六所示）
●工業(yè)級(jí)超低功耗設(shè)計(jì)
●傳感器防護(hù)等級(jí) IP68，測量級(jí)壓電陶瓷
●優(yōu)異的測量精度和數(shù)據(jù)穩(wěn)定性
●寬流速范圍:0.02m/s 到 5m/s（可擴(kuò)展）
●高靈敏度，適合多種水環(huán)境
●超小機(jī)身，一體化設(shè)計(jì)
圖四 圖五 圖六
平臺(tái)根據(jù)客戶需求可以定制
六、安裝案例
