一、行业配景

随着国民经济的迅猛生长
，水利工程在国民经济中所起的作用越来越大
，防汛更是直接影响国民经济生长的一个主要方面。近年来
，国家提出了建设“数字水利”的目的
，周全实验水利信息化建设
，一方面加速水利工程的信息化历程
，提高其建设的效率
，另一方面可以将防汛抗旱的事情逐步从被动转为自动
，通过完善的预警机制和应急指挥系统
，抵达最洪流平降低灾难影响
，在汛期的时间
，一些异常状态的图像清晰准确地在第一时间即时传送到监控中心
，事情职员可实时地对可能或正在爆发的汛情、险情、灾情举行动态监视
，随时相识现场情形
，以便接纳响应的预防和调解步伐。

基于上述配景的思量
，我公司的水位自动监测预警系统。本系统能将各个地下管道的积水情形实时、自动、准确地上传至监控中心。该系统以单片机为控制焦点,集成了先进的系统软件与硬件
，使用太阳能供电
，接纳无线通讯方法。使用该系统,可以实现对各管道段有用自动监测。当监测点的水深凌驾预设值时
，监控中心会发出报警信号
，提醒中心监控职员接纳响应步伐。

二、需求剖析

现阶段各大部分地下管网已实现的监测系统
，收罗的数据通过DTU或遥测终端RTU以2G/3G/4G无线网络上传到数据中心
，能将收罗与无线传输团结起来
，实现对管网数据的收罗、清静剖析
，这样能对地下管网的运行情形有直观又利便的检查
，有助于接纳预防与调解步伐。

以此监测需求为例：

?监测流量和水位
，一但流量或者水位到了警戒线
，马上联动报警；

?监控现场是否有人进入危险区域、可疑情形；

?通过3G/4G网络传输
，可安排在偏远区域；

三、系统概述

紧握市场需求
，我公司开发出基于2G/3G/4G无线网络的遥测系统
，主要用于监视水库、涵闸、河流、矿井、地下管网运行情形
，通过2G/3G/4G网络上传到监控中心平台
，种种监测信息和现场图像可直观显示在大屏幕上
，监控职员能实时监视现场情形
，准确判断状态。

无线遥测系统是我司自主研发、具有知识产权的整体解决计划
，遥测终端系统普遍应用于种种水利信息化建设领域。

本系统由监测中心、通讯网络、前端监测装备、丈量装备四部分组成。

?监测中心：由效劳器、公网专线（或移动专线）、监测系统软件组成

?通讯网络：GPRS（2G/3G/4G/5G）。

?前端监测装备：监测终端。

?丈量装备:雷达流量计或其它仪表变送器。

四、系统架构

1.前端收罗部分

前端收罗部分由、RTU、超声波水位计、太阳能供电系统组成。传感器收罗的数据经RTU举行编码处置惩罚
，编码后的数据通过有线/无线网络传输到远程监控中心。

2.传输网络 

    可以接纳GPRS/2G/3G/4G、WIFI、有线三种传输方法
，三者自动智能切换
，包管网络不中止。

3.监控中心

在监控中心装置响应的效劳器系统清静台软件
，分发数据流和视频流举行监控
，统一治理现场装备
，并对上传的数据举行处置惩罚、统计、剖析
，供治理决议使用

4.系统互联

为利便本平台和其他系统举行互联
，平台软件预留接口
，可实现与其它系统的信息共享和联动。

五、系统主要功效

1、数据收罗、统计、剖析

?每15分钟准时收罗并上报水位数据。

?平台对上传的种种数据举行剖析处置惩罚
，并图表形式展示出来。

2、联动控制

可与第三方系统互联
，制订联动预案
，实现智能化控制。

3、远程治理维护

系统提供远程治理维护功效
，治理员不必抵达装备现场
，就可修改装备各项参数
，实现校时、重新启动、参数设置、软件升级等功效
，提高的装备维护效率。

六、系统主要装备（产品特点、性能、手艺参数）

1、传感器

1.1功效

雷达水位计是一种接纳微波手艺的物位探测仪
，主要适用于探测江河湖泊等自然水域的水位
，也适用于种种水库、蓄水池、污水渠等露天水渠的水位探测。雷达水位计作为一种探测终端
，可有用的辅助监控水位转变状态
，提供有用的水位信息。

1.2手艺参数

2、太阳能

监测站终端装备接纳太阳能板浮充蓄电池直流供电方法。为避免蓄电池电压过电或欠压征象
，应设置响应的充电控制器举行钳位控制。

太阳能板的功率、蓄电池的容量以及充电控制器
，凭证以下因素选配：

1）装备功耗
，包括守候功耗、事情功耗以及通讯装备发送数据的功耗；

2）包管在10~20天一连阴雨天气情形下
，能维持蓄电池正常事情1个月；可一连事情不低于2年。

3）在一连阴雨天气后
，能在10～20天时间内
，将蓄电池富足；

4）外地的日照指数；

5）充电控制器的钳位电压阈值应包管电池富足且不因过充而损坏。

6）蓄电池接纳铅酸免维护可充电蓄电池。

7）太阳能板接纳单晶硅太阳能电池组件
，最大事情电压：17V
，开路电压：21V；

 太阳能电池板配制盘算要领

电池板设置功率（W）=装备功耗（W）×天天事情时间（小时）×1.2(清静系数)÷[5小时(天天有用事情时间) ×0.6(充电效率)]

蓄电池设置盘算要领

蓄电池设置容量（Ah）=装备功耗（W）×天天事情时间（小时）×阴雨天(天数)÷[装备供电电压(V) ×0.6(供电效率)] 

3、通讯平台及系统运行剖析

3.1通讯平台

公网专线系统通讯网络接纳中国移动公司GPRS网络和Internet公网。要求排水治理处监控中心具备宽带（类型：光纤、ADSL等）
，并具有一个Internet网络上的牢靠IP。泵站监测点终端中GPRS无线数据传输器内设置一张开通GPRS功效的SIM卡。

终端通过其内部的GPRS无线数据传输器与监测中心折务器组成一个通讯网络
，实现系统的远程数据传输。

公网专线组网适用于监测点数目多
，数据传输频率高、实时性要求强的系统。

3.2系统运行剖析

3.2.1 终端GPRS流量统计

3.2.2 系统运行用度

月运行用度 = （监测中心宽带月租 + 牢靠IP月租） + 单个测点数据卡月租×测点数目

七、RTU先容

遥测终端是集GPRS/4G/WIFI无线传输、古板RTU功效于一体
，实现水文/水资源等数据收罗、存储、显示、控制、报警、无线传输、远程监控等功效。

产品接纳高性能的工业级32 位通讯处置惩罚器和工业级无线？
，外地超大容量数据清静存储
，提供翻RS232、RS485、模拟量输入、开关量输入和开关量输出接口
，可知足州差别水文/水资源及其它应用需求。

1、切合规约

?遵照《水资源监测数据传输规约》和《水文监测数据通讯规约》；

2、产品功效

?具有多种接口
，可外接水位计、雨量筒、流量计、流速仪等传感器；

?准时收罗并上报、加报雨量、水位、流量、水质等涉水数据；

?外地存储雨量、水位、流量、水质和其它数据； 

?支持电池电压上报功效；

?远程盘问外地历史数据；

?内置RTC
，支持准时重启、准时开关机功效；

?异常掉电和低电压电源；すπ
，包管突然掉电数据不易被破损；

?硬盘可拆卸
，也可以通过USB线直接挂载硬盘
，在电脑上实现硬盘上的数据的快速导出及预览；

?支持多种升级方法：外地U盘升级、外地web升级、远程升级；

?支持多种装备参数设置方法：外地UI设置、外地网络设置、平台远程设置等；

?富厚的指示灯
，可快速掌握机械运行状态；

?支持GPRS/4G网络、WIFI和有线LAN三链路网络智能切换功效
，可实现按预设值优先级举行切换；

3.SIM卡装置

⑴、用一个十字螺丝刀或其他合适工具按压SIM卡座黄色开关
，卡座抽屉会弹出一点

(2)、取出SIM卡抽屉

(3)、将SIM卡装进抽屉
，注重SIM卡带芯片的面临着自己
，SIM卡缺口对着抽屉缺口

(4)、将SIM卡抽屉推入卡座

八、系统优势

针对严苛的水利室外应用情形设计

?宽温设计：-35～75℃

?宽压设计：9V～36V

?具备欠压、过压、过流、反接、短路、浪涌等电路；すπ

?SIM卡/TF卡防盗设计

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