水库水雨情监测方案大全

水库水雨情方案大全
一、方案背景：
山洪灾害监测预警系统是一种重要的山洪灾害防治非工程措施，集信息采集、传输、分析和预警等多功能于一体，实现了预警信息及时、准确地上传下达，从而使可能受灾区域能够及时采取措施、较大限度地减少人员和财产损失。
二、方案总体概述：



上游的水库或者河流通过对水位，流量和雨量的监测，通过RTU将数据传输至平台，平台上对水位，流量和雨量设置一定的阈值，达到某个阈值后，在平台上进行文字、声音或闪烁报警，然后通过短信、传真等方式发送给负责人。
方案整体由以下几个部分组成：
1.AMT-LLX-1雷达流速仪：用于测量断面表面的流速。
2.AMT-WLX-1雷达水位计：用于测量断面的水位。
3.AMT-RTU-1遥测终端机：该遥测终端机主要功能是将各个测量点的流速流量信息进行汇总计算，通过GPRS无线网络发送到服务器，可以通过云平台（免费）或者数据接收软件（收费、且要求客户有固定IP的服务器）查看实时的水位、流量信息。
4.太阳能电池板和蓄电池：主要用于传感器探头和遥测终端机供电，一般采用38AH/12V蓄电池和40W太阳能电池板供电，默认5分钟采集一次。
5.镀锌钢管：用于线缆走线。
6.设备机箱：用于放置控制器、电池、充电器、信号防雷器等。
7.安装支架：用于将设备探头固定。
8.其他必要设备（电源，地笼，基础等）。
9.云平台。



三、硬件产品的参数较其性能指标：
1、雷达流速仪（测量流速）
产品特点：
防水、防结露、防雷设计，适用于各种野外环境；
进口平面微带雷达非接触式测量，不受气候、泥沙及漂浮物影响；
能够适应复杂情况，不受高水位、垃圾、淤泥、植被等影响；
快速精确测量，数据输出稳定，且适用于洪水期高流速环境；
测量运行和休眠模式相结合；
雷达发射波束角小，准确度高，不易受外界影响；
结构小巧，功耗低，安装方便、易维护；
配套控制器远传设备，可轻松对接现有水文遥测系统；
宽输入电压范围，适合太阳能电池供电；
*有渠道流速模型，测量精度更高。

技术参数：
测量范围
0.01~15m/s
测量精度
±0.01m/s
雷达垂直倾斜角修正
自动修正
流速方向识别
双向
雷达频率
24GHz
有效距离
0~40m
供电范围
12 VDC
输出接口
RS485
功耗
＜1W
工作温度
-10~60℃
存储温度
-20~70℃
相当湿度
0-95%RH
防护等级
IP66
产品图片





雷达水位计（测量水位）-技术参数
测量范围
30m
精度
±3mm
频率范围
26GHz
供电电压
6~24V
信号输出
RS485 Modbus
产品图片



3、遥测终端机
产品特点：
通信功能：支持GPRS，短消息，卫星，433，以太网等多种通信方式。
工作模式：支持实时在线以及定时唤醒等工作方式。
采集功能：水位，雨量，温湿度，水文，流速，流量，风速风向，闸位，电池电压等数据，其它传感可定制。
图片抓拍功能：支持4个工业相机抓拍上传。
远程管理功能：支持远程配置，远程升级，远程重启等远程维护功能。
报警功能：水位雨量，门限报警。
存储功能：自带flash存储以及TF卡，可*存储历史数据，掉电不丢失。
本地配置：本地支持USB以及WIFI配置，数据查询，历史数据导出。
支持多3个中心，可实现“一包多投”功能。
支持较高256GB容量TF卡，可作为海量数据存储器使用。
宽电压设计，具有反接保护和短路保护功能。
所有输入输出端口采用抗雷击设计，可省缺外置防雷保护模块。
支持主备信道切换，以及GPRS短信同时上报（短信内容格式可定制）。
安全报警功能：支持柜门开启报警。
技术参数：
硬件配置
2路RS485接口，1路TTL串口（可用作IO接口，外接单总线温湿度传感器，控制继电器等），SDI接口，1路IO接口，1路脉冲输入接口，1路脉冲雨量计接口，2路模拟量4-20mA接口，1路以太网接口（可外接多种转换模块），2路12V可控电源输出，1路5V可控电源输出
存储容量
16M，支持较大256G TF卡
供电电压
6~24V
功耗
待机电流<1Ma(12V)
工作电流
<6Ma(12V)
工作环境
温度-30~60℃；湿度：<95%(无凝露)

产品图片



四、雷达流速仪的测流原理：
雷达流速仪是利用多普勒效应原理制成，工作时向水面发生电磁波，电磁波遇到运动的水面会发生散射，并构成回波，由于接收到的回波频率相对于发射频率发生一定偏移，由多普勒频率方程可求得水面流速，一个运动目标会在雷达传感器产生一个低频输出信号。这个信号的频率取决于移动速度,幅度取决于安装的距离，反射率和运动目标的尺寸大小。多普勒频率 F 和运动速度成正比关系。**式雷达流速仪的系统可接入多个雷达探头，相当于布设多个测量垂线，结合断面参数，计算断面流量，**测量，适用于洪水检测。
五、雷达速度面积法的流量换算原理（测流量）：
非接触雷达流量测量采用速度面积法测流，利用雷达流速仪测量流速V，利用雷达水位计测量水位H，预先在控制器设置的渠道参数，控制器可以利用水位自动换算出过流面积S，流体的流量公式为：
Q= V×S
其中V- - - -流速 S- - - -过流面积Q- - -瞬时流量
故雷达测流量一般是需要雷达流速仪配套水位计进行换算。
由于采用了速度面积法测流，其可以适用于任何形态的断面。
六、安装方式：
雷达水位计的安装示意图：



安装案例：



雷达流速仪的安装示意图：



雷达测流量一般是需要雷达流速仪配套雷达水位计，安装示意图如下：



（蓝色光代表雷达水位计，红色光代表雷达流速仪）
翻斗式雨量计技术参数：
承水口径
Ф200+0.6mm 外刃口角度45°
测量降水强度
0mm/min-8mm/min,10mm/min
分辨率
0. 1，0. 2，0. 5mm
误差
±3% ( 室内静态测试，雨强为2mm/min )
工作温度
0~55℃
工作环境湿度
90%RH，40℃（凝露）
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六、软件平台
云数据展示平台：主要用于展示各个站点的水位、流速、流量等信息。其功能为：站点的管理，全部站点实时数据的查看，单个站点的实时数据、历史数据、报表、曲线、历史数据导出、历史曲线的导出。该平台可以免费使用，可以设置水位，流量的阈值，达到一定的值会短信提醒值班人员，也可以外接信号灯闪烁，如需自建平台可以对数据进行解析。遥测终端机支持的协议是SL651-2014 水文通讯规约。此平台免费为客户提供。