灌区远程监控水流量操作管理方案

一、背景

灌区一般是指有可靠水源和引、输、配水渠道系统和相应排水沟道的灌溉面积，是人类经济活动的产物，随社会经济的发展而发展，灌区是一个半人工的生态系统，它是依靠自然环境提供的光、热、土壤资源，加上人为选择的作物和安排的作物种植比例等人工调控手段而组成的一个具有很强的社会性质的开放式生态系统，说白了，灌区就是由水库、渠道、田地和作物组成的一个综合体，水库内的水需要水利人员测量，并在水位较低时开闸蓄水，但这些都需要水利人员手动操作，费时费力，自动化程度不高，不便于人们使用。现在我们开发了一款灌区量水系统，更方便直观的远程监控操作现场的状况。

二、问题概述

u 灌区管理存在的问题：

u 面积大，渠道多、分布复杂。

u 管理人员少，管理成本高。

u 缺乏信息化管理手段，难以统计、分析。

u 安全隐患不能及时发现。

主要设备组成：

1. 多普勒超声波流量计；

2. 遥测终端机；

3. 供电系统；

4. 立杆；

5. 平台；

6. 视频监控。

三、主要实现的功能有

数据采集：流速、水位、流量、水温、雨量等数据采集。

状态采集：开到位、关到位、故障、供电状态采集。

远程通信：光纤、4G、GPRS或CDMA通信。

本地控制：实时查看各站点监测数据，图片视频

远程控制：对测站工作参数的修改

扩展功能：支持图像（照片或视频）监控。

四、设备详细介绍

1.多普勒超声波流量计是是利用声波在流体中传播的多普勒效应，通过测定流体中运动粒子散射声波的多普勒频移，即可得到流体的速度，结合内置压力式水位计，利用速度面积法，即可测量液体的流量。适合于明渠、河道及难以建造标准断面的流速流量测量以及于各种满管和非满管明渠流速流量测量。

产品特点

ü 所有功能集于一身的设计，同时测量平均流速、水深、水温。

ü 采用速度面积法测流，无水头损失，不需建设标准堰槽。

ü 采用超声波多普勒原理测流速流量，测量精度高，起始速度低。

ü 无机械转子结构，对水流状态无影响，测量更精准。

ü 自带温度传感器，可用于补偿水温对声速的影响。

ü 可测量瞬时流量和累积流量。

ü 采用频域多普勒分析算法，数据稳定可靠，实时性强。

ü 安装简单，不需辅助工程设施。

产品应用

渠道、河道、下水道、排水管网等的各种满管与非满管场景的流量计量。

2. 遥测终端机是为满足水利水情行业遥测对多通信信道，大容量数据存储的要求而设计的新型遥测终端设备。它以高性能低功耗微控制器为核心，具有多个传感器接口和多个通信接口，是集数据采集、显示、存储、通信和远程管理等功能于一体的智能遥测数字终端设备。

产品特点

ü 符合《SL651-2014 水文监测数据通信规约》，特殊场合可根据客户要求进行协议定制。

ü 支持同时向多个站点发送报文。

ü 支持多种工作模式（包括自报式、查询/应答式、兼容式等），限度降低功耗。

ü 内嵌GPRS/CDMA模块，实现采集、控制、无线传输于一体。

ü 支持水位计，雨量计，工业摄像头，流量计、水质传感器、风速风向传感器等接口。

ü 超低待机功耗：1mA@12V。

ü 内置大容量存储空间，支持USB本地数据导出功能。

ü 支持远程升级，配置，维护。

ü 可自由设置传感器采集周期。

ü 可同时支持有线网络和无线网络。

ü 现场可通过手机无线连接设备，调试人员只需通过web即可对设备进行配置和状态查看。

ü 支持短信数据上传，数据预警功能，可根据用户需求设置短信内容。

ü 采用高性能的工业级32位通信处理器和工业级无线模块，以嵌入式实时操作系统为软件支撑平台，宽温设计，耐高低温，耐强电磁干扰。适用于各种恶劣的现场。采用完备的系统保护机制和防掉线机制，保证终端永远在线。

产品应用

可广泛应用于各种水利信息化建设领域，如水文、水资源、水环境、水污染、山洪灾害、水库安全、大坝安全的远程测控领域

3.云平台

灌区信息化远程监控系统功能：

各站点实时监测流量数据、累积数据

站点历史数据预览、每日报表、历史图形

现场实时监控视频

预警记录

流量、水位异常，自动报警

支持扩展现场照片、视频监测