一、背景
1998年特大洪水以后,防洪思路由控制洪水向洪水管理轉變,水文自動測報系統應用極大地支持了這一策略。在防汛決策中,水文自動測報系統是一項投資少、工期短而又十分有效的非工程性的防汛預警措施。水雨情監(jiān)測數據是防汛抗旱的生命血液,水雨情監(jiān)測站網是基礎。通過合理布設雨、水情監(jiān)測站網,準確掌握降雨、山洪災害變化規(guī)律,有效預測預報其變化趨勢,及時發(fā)布預警信息,可最大限度地減少國家和人民生命財產損失。
二、系統介紹
山洪雨量監(jiān)測預警系統是集物聯網感知、傳輸、監(jiān)測預警和應用于一體的智慧防災預警系統。結合水量、雨情、水情、水質、墑情、視頻、圖像、氣象、遙感等智能感知產品和平臺,分析確定警戒雨量和危險雨量,超過警戒線及時預警,確保雨情及時監(jiān)測到,預警信息及時發(fā)出,關鍵時刻與山洪搶跑。通過建設實用、可靠的山洪雨量站,擴大山洪災害易發(fā)區(qū)水雨情收集的信息量,提高水雨情信息的收集時效,能及時發(fā)布預報、警報,保障人民群眾生命安全,減少災害損失。
三、主要設備
山洪雨量站
針對于山洪地質災害監(jiān)測項目建設規(guī)范和要求,結合現場項目應用和施工經驗設計的一體化山洪雨量站,測站簡易化、安裝便捷化以及電池隱藏式的設計大大提升了測站安裝和維護效率。測站遙測終端機采用手機APP配置,用戶使用更加便捷、安全。
雨量計
雨量計是一種水文、氣象儀器,用以測量自然界降雨量,同時將降雨量轉換為數字信息量輸出,以滿足信息傳輸、處理、記錄和顯示等的需要。常見的有虹吸式和翻斗式兩種。
雷達水位計
雷達水位計采用高頻微波脈沖發(fā)射較窄的微波脈沖,經天線向下傳輸,微波接觸到被測介質表面后被反射回來,再次被天線系統接收并將其傳輸給電子線路部分自動轉換成水位信號。雷達水位計可廣泛適用于水文、水利信息化建設領域,如水文、水資源、水環(huán)境。
遙測終端機
遙測終端機擁有豐富的輸入接口,如RS-232、RS-485、AI、DI等,方便多類型傳感器接入。同時它采用32位低功耗處理器,且具有傳感器電源控制功能,在保證性能的前提下,實現設備的低功耗運行。它內置WIFI模塊,客戶可通過手機APP進行參數配置,大大提高了工作效率。設備兼容水文、水資源標準協議,并支持特殊規(guī)約的定制,能夠滿足河流水文、水資源、墑情、氣象、水質監(jiān)測等方面的應用需求,且具備較好的行業(yè)擴展性及適應性。
四、產品特點
1、野外環(huán)境下手機APP實現本地無線參數配置,保障操作人員安全;
2、“一鍵喚醒”設計,產品外觀精致、高端;
3、智能手機WIFI連接配置,設備使用簡單便捷;
4、線夾式接線,方便用戶安裝調試;
5、4G全網通無線模塊、兼容不同網絡制式,實現數據、圖片高速上傳;
6、支持人員操作設備授權管理,保障設備信息安全。
五、系統功能
山洪雨量監(jiān)測預警系統,利用GIS地圖實時顯示測站總數、上線率、位置、雨量熱力圖,對實時水位、流量、雨量走勢、網關工況、報警信息等要素實時視頻監(jiān)測并統計分析,通過多種通訊傳輸方式將數據上傳到監(jiān)測中心,超出設置預警值時及時通過無線預警廣播、短信、平臺預警播報,為防災減災提供實時信息服務。
一、背景
目前,我國流域災害綜合管理存在防汛抗洪形勢嚴峻、水資源監(jiān)測管理精細化程度不高、地質災害和山火頻發(fā)、綜合調度能力不足、投入人力成本過高等問題。近年來國家和地方出臺的關于自然災害監(jiān)測預警的指導意見及相關信息化建設標準,自然災害應急能力的提升已刻不容緩。
二、系統介紹
防汛防澇監(jiān)測預警系統主要通過水雨情監(jiān)測一體站、自動水位站、視頻監(jiān)測站等設備自動監(jiān)測采集當地的降雨量、河段/低洼易澇區(qū)水位及現場圖像/視頻等數據,并將數據通過GPRS、4G、北斗等方式上傳至后臺,工作人員通過無線預警廣播及時發(fā)布防汛預警信息,提醒人員做好防汛工作。
防汛防澇監(jiān)測預警系統解決城市、農村地區(qū)易受洪澇影響、低洼易澇、預警信息傳遞難度大等問題,提升基層防汛搶險救災預警能力,推進地區(qū)防洪防汛治理體系和治理能力現代化。
三、主要設備
1、水雨情監(jiān)測一體站
根據基層防汛預報預警的需求規(guī)劃新建水雨情監(jiān)測一體站。
2、自動水位監(jiān)測站
在洪水易發(fā)河段和低洼易澇區(qū)規(guī)劃建設自動水位站。
3、圖像/視頻監(jiān)測站
在易受外洪影響、低洼易澇等重點部位,適當部署圖像(視頻)監(jiān)測站。
4、預警廣播一體站
在沿岸低洼處、淺灘、矮橋、人員集中點等事故易發(fā)地段,根據規(guī)劃進行廣播信號中繼,對所有泄洪區(qū)域進行全面覆蓋。
四、系統特點
1、符合標準水文監(jiān)測數據通信規(guī)約(SL 651-2014)
2、水資源監(jiān)測數據傳輸規(guī)約(SZY206-2016)。
3、支持多部門、多區(qū)域間數據、圖像、視頻等信息共享。
4、支持與第三方系統的定制開發(fā)。
五、軟件平臺
1、防汛信息展播:支持雨水情(如降雨量、水位)實時數據、預警信息、視頻/圖像信息、防汛宣傳、日常通知等的顯示。當有預警發(fā)生時,顯示界面支持告警閃爍。
2、防汛預警:雨量、水位數據超限多級預警、報警。
3、警報發(fā)布:管理人員可通過手機、固定電話、短信、現場話筒、對講機等方式實現警報信息實時發(fā)布。
4、信息查詢:支持歷史時段水雨情、水位、歷史預警信息等數據的查詢調用。
5、遠程管理:支持設備地址、時鐘校時、運行模式、版面定制等的遠程設置修改,現地也可以進行參數修改。
6、智能分析:自動統計時段雨量、水位等數據,并形成各類統計報表,用以防汛輔助決策。
7、設備管理:支持設備信息管理、監(jiān)測點設備運行參數設置、數據上傳頻率、雨量/水位報警閥值參數設置等。
8、系統管理:包括用戶權限管理、日志管理等。
六、現場案例
一、系統概述
四川合睿達群閘聯控信息化系統適用于河網、河涌水閘等水利工程設施的綜合監(jiān)控、實現工情、水文水情數據的綜合采集和閘門的遠程監(jiān)控、實現河網水閘群的自動控制和智能調度 , 提高河網水閘綜合管理的科學化、合理化水平,通過調控實現補水、換水進而改善水環(huán)境,滿足水利工程防洪、排澇、擋潮要求的同時,確保水資源的合理調度,有效控制內河水位,減輕突發(fā)性自然災害造成的危害。
二、系統特點
1. 基于 GIS 一張圖展示,數據查詢直觀、操作更方便
2. 工程設施信息集中展示,水情、雨情、工情、水質數據綜合采集
3. 現場“無人值守、少人值班”,遠程集中監(jiān)控,統一調度
4. 水閘運行數據、狀態(tài)及現場環(huán)境可視化,管控全面
5. 群控調度功能模塊化,調度規(guī)則按需定制,閘門控制策略制訂靈活
三、系統主要功能
1. GIS 綜合展示:閘站分布,水位水勢信息
2. 水閘監(jiān)視:運行狀態(tài)及開度
3. 視頻監(jiān)視:輔助運行操作
4. 預警管理:信息查詢、指標設定
5. 群閘聯控調度:遠程調控、聯動控制、方案制訂、評價
6. 基礎信息管理
7. 綜合統計與分析
8. 來水預測
9. 水量水質分析
10. 水量調度
11. 防洪調度
12. 排澇調度
13. 數據服務:支持與水文氣象、水質系統對接
四、系統界面
一、系統概述
水質監(jiān)測系統可應用于水資源循環(huán)利用的各個環(huán)節(jié),實現對飲用水及生產、生活污水水質的實時連續(xù)監(jiān)測。該系統在及時掌握水源地水質狀況、預警重大或突發(fā)性水質污染事故、保障飲水安全、控制污水達標排放等方面發(fā)揮了重要作用。
二、系統拓撲圖
水質監(jiān)測系統拓撲圖
浮漂水質監(jiān)測
立桿式水質監(jiān)測
立桿式水質監(jiān)測
三、系統功能及特點
1、 實時監(jiān)測水源地及飲用水的水溫、溶解氧、pH、電導率、鹽度、濁度、藍綠藻,氨氮離子、余氯等參數,并可擴展其它監(jiān)測功能。
2 、實時監(jiān)測排污口及污水處理廠污水的濁度、PH、COD、氨氮離子、溶解氧、重金屬離子等參數,并可擴展其它監(jiān)測功能。
3、水質監(jiān)測數據超標、水質分析設備故障、現場供電異常時,自動報警。
4、具備監(jiān)測數據、報警數據的查詢、統計、分析功能,可自動生成統計報表和趨勢曲線。
5、 具備現場設備的實時監(jiān)控、遠程維護、遠程診斷等智能管理功能。
6、可擴展遠程拍照或視頻實時監(jiān)控功能。
7、 可集成控制系統,實現對泵、閥或其它設備的就地、遠程控制功能。
8、 系統軟件支持與其它平臺對接,實現多系統聯動,以快速應對突發(fā)性水污染事件。
四、系統應用產品
五、安裝圖例
立桿式水質傳感器安裝
水質浮漂站安裝
多參數水質監(jiān)測站房安裝
六、站房控制界面
七、平臺展示
一、方案介紹
四川合睿達自動化突出“安全、實用”建設要求,針對洪水、江河湖泊、水利工程安全運行、城鄉(xiāng)供水、節(jié)水、水資源開發(fā)利用等水利業(yè)務,補齊“水利信息化”短板,打造水利安全監(jiān)管、水資源高效管理、水災害聯合防控為一體的“智慧水利”綜合信息化管理系統。同時,四川合睿達提供水庫、灌區(qū)、水電站、泵站、水利樞紐、水資源、遠程監(jiān)控服務等水利信息化系統解決方案。
二、量測水監(jiān)測站
量測水監(jiān)測站實現對引水、輸水、配水、分水點和分界點全過程的水位、流量自動實時監(jiān)控,為水利工程總調度、分中心提供數據支撐,實現水資源優(yōu)化配置。
實時監(jiān)測:實時采集引水、輸水、配水量等數據;
遠程設置:支持遠程修改設備管理參數、上報間隔自動校時、升級設備程序;
數據存儲:水位、流量、視頻等數據本地存儲,掉電保護;
數據傳輸:GPRS/CDMA/3G/4G/5G、光纖、北斗短報文。
三、水雨情監(jiān)測站
水雨情監(jiān)測站主要實現水情、雨情全過程的遠程自動采集、拍照監(jiān)視,實時記錄河道、水庫、渠道水位的動態(tài)變化過程。通過對監(jiān)測的水情、雨情數據進行分析,為水利管理部門提供評估的需水量和來水量的輔助決策依據。
水位/雨量:采集水位雨量數據等;
5G/北斗/NB-IOT:數據/視頻無線傳輸;
視頻:視頻本地儲存,實時觀看。
四、視頻監(jiān)控站
視頻監(jiān)控站能將被監(jiān)控現場的實時視頻和數據等信息準確、清晰、快速地傳送到管理中心,管理中心通過視頻監(jiān)控系統,能夠實時了解和掌握監(jiān)控現場的實際情況。同時,中心值班人員根據監(jiān)控現場情況做出反應和處理,因此能有效地管理水利設施的運行情況及其周邊現場情況。
五、閘門控制系統
閘門監(jiān)控站對渠道進水閘門、節(jié)制閘門或重點支渠、水源的渠首閘門變化情況進行遠程控制與管理。根據系統下達的指令,將目標流量或水位遠傳至閘門控制器,調節(jié)閘門的開度,并使渠道的流量或水位達到目標值??s短閘門啟閉運行時間,能及時掌握的運行信息,為水資源的優(yōu)化調配提供依據,減少水資源的浪費,促進綜合效益的提高。
六、站房式水質監(jiān)測站
站房式水質監(jiān)測站主要對河流、水庫、湖泊中水質五參數、COD、氨氮、總磷總氮、葉綠素等自動監(jiān)測,具有水質數據智能采集,長期固態(tài)存儲和遠距離傳輸功能。監(jiān)測數據可通過4G等通信方式傳輸到監(jiān)測預警平臺。
七、浮標式水質監(jiān)測站
浮標式水質監(jiān)測站主要對河流、水庫、湖泊中COD、氨氮、水溫、PH、濁度、溶解氧等自動監(jiān)測,具有水質數據智能采集,長期固態(tài)存儲和遠距離傳輸功能。監(jiān)測數據可通過4G等通信方式傳輸到監(jiān)測預警平臺。
八、土壤墑情監(jiān)測站
土壤摘情監(jiān)測站是水循環(huán)規(guī)律研究、農牧業(yè)灌溉、水資源合理利用及抗旱救災基本信息收集的基礎工作。土壤摘情信息主要監(jiān)測土壤含水量和土壤溫度,為信息化系統提供決策依據。
九、氣象監(jiān)測站
氣象站主要監(jiān)測區(qū)域的氣溫、氣壓、相對濕度、風向、風速、雨量、光照、土壤溫濕度等氣象要素,實現對區(qū)域小氣候的全天候監(jiān)測。為水利信息化平臺提供系統數據支撐。