地下水自動監(jiān)測系統(tǒng)(水資源實時監(jiān)測)

產(chǎn)品簡介：

通訊方式選擇

目前，國內(nèi)外地下水自動監(jiān)測系統(tǒng)中的通信方式主要有超短波、短信、PSTN固定電話及GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸方式。各種通信方式均有其優(yōu)缺點，本系統(tǒng)采用GPRS通訊方式為主通道、GSM短信通訊為輔助信道的組網(wǎng)方式。 
監(jiān)測站采用自報、自報－確認工作體制采集水位數(shù)據(jù)。通常監(jiān)測站的數(shù)據(jù)采集終端處于微功耗職守狀態(tài)，GPRS通信終端、水位傳感器處于掉電工作狀態(tài)，每當設定的時間（1小時）到時，監(jiān)測站的數(shù)據(jù)采集終端自動進入工作狀態(tài)，并打開GPRS通信終端、水位傳感器的電源，監(jiān)測站等待水位傳感器穩(wěn)定工作后，采集水位數(shù)據(jù)并將該數(shù)據(jù)和時標寫入自記內(nèi)存，如果滿足發(fā)送數(shù)據(jù)條件，監(jiān)測站主動啟動GPRS撥號，建立PPP連接，監(jiān)測站注冊，然后發(fā)送采集到的水位數(shù)據(jù)。
系統(tǒng)功能
本系統(tǒng)是一個水位/埋深數(shù)據(jù)自動采集、存儲、傳輸、處理，并具有數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計、分析、以圖表對結(jié)果進行表示的實時作業(yè)系統(tǒng)，系統(tǒng)建成后可實現(xiàn)以下功能：
1）系統(tǒng)工作制式：自報、自報－確認、應答方式工作體制組網(wǎng)。
2）系統(tǒng)通訊使用GPRS雙發(fā)方式向中心發(fā)送數(shù)據(jù)。
4）所有監(jiān)測站自記內(nèi)存均大于256K并掉電數(shù)據(jù)自動保護功能。可在現(xiàn)場通過筆記本或PDA等便攜式設備讀取監(jiān)測站內(nèi)單日或多日的自記數(shù)據(jù)。中心可通過GPRS網(wǎng)絡遠程讀取自報/應答式監(jiān)測站內(nèi)單日或多日的自記數(shù)據(jù)。
6）系統(tǒng)中心能及時了解各監(jiān)測站的設備工作狀態(tài)（如電壓、自記內(nèi)存狀況等）。
7）系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)能自動寫入地下水自動監(jiān)測系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)庫，可以將監(jiān)測數(shù)據(jù)通過計算機廣域網(wǎng)讓相關部門進行WEB瀏覽，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享；
8）監(jiān)測站的發(fā)送數(shù)據(jù)可設置為自報、自報－確認工作模式，實現(xiàn)數(shù)據(jù)重發(fā)。
9）系統(tǒng)中心具有數(shù)據(jù)存儲、統(tǒng)計、報表顯示及打印和過程分析功能，如動態(tài)水位/埋深顯示、等。
10）要求數(shù)據(jù)采集設備具有微功耗和數(shù)據(jù)采集/發(fā)送控制功能，降低設備和運行費用。系統(tǒng)具有采集數(shù)據(jù)密度動態(tài)控制機制，以在滿足數(shù)據(jù)密度和精度要求情況下限度節(jié)約通信費用和電源消耗。
11）監(jiān)測站的工作參數(shù)可在現(xiàn)場用便攜機配置。
14）系統(tǒng)具有可擴展性，可以方便地增減測站數(shù)量和傳感器的數(shù)量。修改工作將通過密碼控制由有關管理人員進行操作，實現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理功能。

監(jiān)測站特點

1）數(shù)據(jù)采集及通信策略控制
可通過設置制定每個傳感器的數(shù)據(jù)采集策略，如采集周期、加密周期、閾值控制等，控制數(shù)據(jù)通信的密度等。
2）監(jiān)測站功耗控制機制
采用*的軟、硬掉電技術，極大地降低的監(jiān)測站的功耗，并可延長傳感器、通信設備及蓄電池的使用壽命。
3）蓄電池充放電保護機制
集成的蓄電池充放電功能可避免蓄電池損壞，大大降低將來的運行維護費用。
4）自報、自報－確認式、中心召測式通信機制
可通過設置參數(shù)選擇監(jiān)測站以不同通信模式工作，可使監(jiān)測系統(tǒng)在通信效率和通信可靠性之間達到很好的平衡。
5）數(shù)據(jù)自記
提供監(jiān)測數(shù)據(jù)的備份，使監(jiān)測系統(tǒng)可滿足地下水資源監(jiān)測和地下水資源資料整編的不同的需求，進一步提高了監(jiān)測數(shù)據(jù)的可靠性。
系統(tǒng)技術指標
Ø         系統(tǒng)能在5分鐘內(nèi)完成一次全系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)的收集、處理和轉(zhuǎn)發(fā)。
Ø         系統(tǒng)低功耗運行，太陽能電池配置抗連陰雨能力大于20天。
Ø         數(shù)據(jù)傳輸信道誤碼率小于1×10－5。
Ø         系統(tǒng)平均通暢率大于等于99％。
Ø         數(shù)據(jù)精度：水位計分辨率滿足全量程±2.5‰。

系統(tǒng)組成

監(jiān)測站組成
自動監(jiān)測站是地下水資源監(jiān)測系統(tǒng)重要組成部分，測站要求能夠自動實時采集、存儲水位/埋深數(shù)據(jù)，通過通訊網(wǎng)絡向兩級中心發(fā)送。測站一般均由水位傳感器、數(shù)據(jù)采集器、通訊系統(tǒng)設備及供電單元所組成。
自報/應答式監(jiān)測站組成
   本系統(tǒng)中改擴建的40個監(jiān)測站中全部是自報/應答式監(jiān)測站，自報/應答式監(jiān)測站由監(jiān)測終端機（RTU含GPRS通訊模塊，10AH鋰蓄電池）、5W太陽能電池板及支架、浮子式水位計、電纜、保護箱或（觀測井房）等設備組成。
自報/應答式監(jiān)測站組成表 

設備選型

遙測終端

YD-1003型水位自動遙測終端機
YD-1003型水位自動監(jiān)測終端機用于水位/液位監(jiān)測，具有數(shù)據(jù)采集、存儲和傳輸功能，采用一體化結(jié)構(gòu)，具有體積小、安裝靈活方便、性能穩(wěn)定突出、操作簡單、成本低等特點，是一款非常適合我國國情，具有高性價比的水情/水資源自動監(jiān)測系統(tǒng)的終端產(chǎn)品。

型號：YD-1003型      
尺寸：外形尺寸（長×寬×高）：220×90×41(mm)
重量：＜250g（不含天線）。 

主要功能

1、可以接入RS485、模擬量（4~20mA）、智能傳感器（SDI-12協(xié)議）；
2、具有大容量FLSH存儲，在超過設定的閾值數(shù)據(jù)自動存儲、可循環(huán)存儲并且可定時啟動/停止存儲功能
例如從某一時刻（如汛期開始）啟動自記功能，到某一時刻關閉自記功能（如汛期結(jié)束）；
3、具有GPRS/CDMA/SMS等通訊方式
4、支持自報、自報-確認、應答工作模式；
5、支持掉電、待機、在線模式；
6、支持遠程喚醒，響應中心命令。在監(jiān)測站待機狀態(tài)下，中心可以隨時喚醒檢測站進行數(shù)據(jù)采集、讀取任意時段自記或修改監(jiān)測站配置信息等工作；
技術優(yōu)點：
7、一體化結(jié)構(gòu)，體積小、結(jié)構(gòu)簡單、人性化設計，易操作、免維護；
8、微功耗，在無陽光照射或太陽能板損壞情況下，能正常工作2個月；
9、大容量FLSH存儲，支持重復擦寫；
10、低功耗工作模式下的雙向通信；
11、實時、歷史數(shù)據(jù)計算功能；
12、全部接口有光電隔離或防浪涌保護電路。

技術參數(shù) 

WFX-40系列機械編碼式水位傳感器

一、特點用途
    · *的防測纜打滑壓輪機械，可在任何風浪環(huán)境下使用。
本系列儀器按照國家標準GB/T11828.1-2002要求設計、制造。儀器在水位變率大、波涌嚴重的環(huán)境下，具有良好的測量精度和工作穩(wěn)定性，特別適合于水文站、水庫站、閘壩站、遙測站、水電站使用。
本系列儀器由值編碼型水位傳感器、浮子、懸索、平衡錘等部分組成，是獨立的水位觀測測量儀器，又可以與電顯示器、閘門開度儀、閘門啟閉機控制系統(tǒng)連接，共同組成計算機綜合顯示、控制系統(tǒng)（如船閘、水電站、抽水蓄能電站、農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)，給排水系統(tǒng)等）；配置RS485通信接口的水位儀，可直接與通信機、計算機聯(lián)網(wǎng)使用組成水文自動測報系統(tǒng)、水情衛(wèi)星遙測系統(tǒng)；配置存貯記錄單元的儀器可廣泛用于水文站。
本系列儀器適合于內(nèi)徑為25厘米至30厘米的細井和一般測井使用。
三、技術參數(shù)
   · 測量范圍：10m、20m、40m、80m
   · 分辨力：1cm
   · 測量準確度：≤±2cm或0.2%F·S
   · 輸出碼：格雷碼10～13bit
   · 現(xiàn)場顯示器：十進制機械計數(shù)器
   · 數(shù)據(jù)輸出接口（選件）：內(nèi)置式串行RS485接口；
內(nèi)置式4-20mA模擬量輸出
   · 電源電壓：12～24V DC
   · 浮子直徑：Φ150mm、Φ100mm
   · 測量纜：Φ1mm多芯不銹鋼索
   · 使用環(huán)境：環(huán)境溫度：-25℃～85℃；
                相對濕度：<90%>
   · 外形尺寸：132×132×115mm
 

WFX-40系列自收纜水位傳感器

一、產(chǎn)品用途
本系列儀器按照國家標準GB/T11828.1-2002要求設計、制造，具有良好的測量精度和工作穩(wěn)定性，特別適合于水文站、水庫站、閘壩站、遙測站、水電站使用。
本系列儀器由值編碼型水位傳感器、浮子、懸索、內(nèi)置平衡錘等部分組成，是獨立的水位觀測測量儀器，又可以與電顯示器、閘門開度儀、閘門啟閉機控制系統(tǒng)連接，共同組成計算機綜合顯示、控制系統(tǒng)（如船閘、水電站、抽水蓄能電站、農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)，給排水系統(tǒng)等）；配置RS485通信接口的水位儀，可直接與通信機、計算機聯(lián)網(wǎng)使用組成水文自動測報系統(tǒng)、水情衛(wèi)星遙測系統(tǒng)；配置存貯記錄單元的儀器可廣泛用于水文站。
三、技術參數(shù)
   · 測量范圍：10m、20m、40m、80m
   · 分辨力：1cm
   · 測量準確度：≤±2cm或0.2%F·S
   · 輸出碼：格雷碼10～13bit
   · 現(xiàn)場顯示器：十進制機械計數(shù)器
   · 數(shù)據(jù)輸出接口（選件）：內(nèi)置式串行RS485接口；
內(nèi)置式4-20mA模擬量輸出
   · 電源電壓：12～24V DC
   · 浮子直徑：Φ45mm、Φ100mm
   · 測量纜：Φ0.5mm多芯不銹鋼索
   · 使用環(huán)境：環(huán)境溫度：-30℃～85℃；
                相對濕度：<90%>
本系列儀器適合于內(nèi)徑為15厘米至5厘米的細井和一般測井使用。