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解决方案

智能化水利监测系统

2017年10月26日 浏览次数:491

  一、背景

  我国是世界上洪水灾害频繁且严重的国家之一,洪水灾害不仅范围广、发生频繁、突发性强,而且损失大。安全度汛一直是我国防汛抗洪的难点和重点,目前主要大江大河、大型水库及国家大型水利工程已经基本建成水雨情测报系统外,中小型湖泊、中小型水库、溪流、地方小型水利工程的安全度汛已成为当前全国防汛工作的一个薄弱环节,大部分缺少必要的水雨情测报及闸门联动控制、堤坝安全监测等设施,检查手段落后,隐患极大。一旦发生局部暴雨洪水,极易引发溃坝、溃堤事件,轻则造成财产损失,重则造成重大人员伤亡或毁灭性灾害,在此种情况下,

  建立一套自动水情测报系统,实现水位、雨量实时监测、以及必要对坝堤进行必要的在线渗压、渗流、应变等实时监测并预警就是非常必要的,当发生异常情况,有关人员可以及时掌握情况并采取措施进行应急处理。

  二、解决方案

  海普智能监控系统是利用物联网、遥测、通信、计算机和网络等先进技术,完成流域或测区内水文、气象、汛情、工情等信息的实时采集、传输和处理,为工程防洪、兴利、优化调度提供服务的自动化系统。系统由各种传感器、通讯设备、计算机网络及相关软件组合而成。可分为遥测站、信息传输通道(简称信道)和中心控制站(简称中心分站)三部分

  系统架构

水利解决方案

  利用现代传感器技术实时采集各种水文信息,如降雨量、蒸发量、水位(潮位、地下水位)、流量(流速、水量)、风向风速、水质等。其特点是快速、准确、 信息量大。水文自动测报遥测站根据采集参数的不同可分为水文站、水位站、雨量站、水质站、闸位站、流量计量站等。

  它主要由采集器(遥测终端RTU,以下简称遥测站终端)、传感器、摄像机、光伏供电组成。它是以遥测终端为核心,实现水情信息的采集、预处理、存储、传输以及查询应答、可编程等测控功能。

  水文要素测报精度要求:

水文要素

采集分辨率

允许误差

测试条件

备   注

雨   量

0.5mm

£±4%

年雨量

<800mm

1.0mm

£±4%

年雨量

³800mm

水   位

1.0cm

2cm

水位量程

£10m

2~3cm

水位量程

10~15m

3cm

水位量程

>15m

闸门开度

£1cm

£±3%

以垂直开度计算

气温(水温)

0.1℃

£±3%

  传输网络

  根据遥测站与中心分站距离的远近、当地地形、通信条件等选用无线或有线通信方式。其中,无线通信又分为短波、超短波、移动蜂窝通信、卫星(VSAT、北斗)、微波、无线扩频等多种方式;有线通信有PSTN、光纤等。从应用角度看,有专网通信和公网通信方式:专网通信是指专门为水文自动测报系统服务的通信网络,一般为自建通信系统,如短波、超短波、微波、光纤通信方式。公网通信是指有专业运营商服务的、面向公众的通信网,如移动通信、卫星、程控电话网等。

  中心分站

  ①实现信息接收、处理、检 索和存储。接收实时数据,并对数据进行检查、整理、计算、显示并存储于数据库内,供控制中心或更高一级防洪调度辅助决策系统使用。向 用户提供实时雨情、水情信息和各种检索功能。

  ②应用最广泛的是实时联机预报及水资源调度系统,主要是实时洪水预报模型和设计应用软件支持的系统。其特点是计算时间短、计算精度高。

  ƒ辅助控制水闸。