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JYB-SW聚一搏水情監(jiān)測(cè)拍照系統(tǒng)建設(shè)方案比選分析
閱讀:1256 發(fā)布時(shí)間:2022-9-23JYB-SW聚一搏水情監(jiān)測(cè)拍照系統(tǒng)建設(shè)方案
① 方案比選
方案比選中主要是對(duì)技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)行比選,,根據(jù)監(jiān)測(cè)站的體
系結(jié)構(gòu)對(duì) RTU、傳感器,、攝像機(jī),、通信方式,、供電方式進(jìn)行比選,。
1)RTU 比選。
RTU 是水情監(jiān)測(cè)中廣泛使用的設(shè)備,,RTU 設(shè)備一般由行業(yè)專業(yè)
公司開(kāi)發(fā),,針對(duì)具體系統(tǒng)的接口能力較強(qiáng)。設(shè)備低功耗,,具備休眠
功能,,集成度高、可靠,、便于使用和維護(hù),,工作環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng),
具有其他設(shè)備沒(méi)有的優(yōu)點(diǎn),。
目前國(guó)內(nèi)外均有應(yīng)用于水情監(jiān)測(cè)的 RTU 設(shè)備,,國(guó)外設(shè)備功能較
強(qiáng),可靠性較高,,但成本也較高,。國(guó)產(chǎn)設(shè)備經(jīng)過(guò)十幾年的考驗(yàn),,也
已成熟,功能上雖然稍簡(jiǎn)單,,但很適合中國(guó)國(guó)情,,價(jià)格要比國(guó)外同
類產(chǎn)品性價(jià)比高很多。推薦使用國(guó)產(chǎn) RTU 設(shè)備,。
RTU 完成被測(cè)參數(shù)的數(shù)據(jù)采集,、存貯(顯示)和傳輸控制,并
通過(guò)通信設(shè)備與信道完成數(shù)據(jù)傳輸,。推薦使用國(guó)產(chǎn)設(shè)備,。
2)通信方式比選
有線通信:監(jiān)測(cè)分布范圍廣,監(jiān)測(cè)點(diǎn)多,,投資費(fèi)用高,,但傳輸
可靠性、安全性,、穩(wěn)定性高,。
無(wú)線通信:GPRS 通信使用費(fèi)用低,超短波通信建設(shè)成本高,,4G
網(wǎng)絡(luò)傳輸速度快,、可靠性強(qiáng)、流量資費(fèi)低,,延遲率低,。
推薦方案:所有水位監(jiān)測(cè)拍照站點(diǎn)采用 4G 通信。
3)水位傳感器比選
水位測(cè)量主要依靠水位傳感器實(shí)現(xiàn),。目前采用的水位傳感器主
要有磁致伸縮式水尺傳感器,、壓力式水位傳感器、超聲波水位傳感
器和雷達(dá)水位傳感器,。
磁致伸縮式電子水尺結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,,性能穩(wěn)定,工作可靠,,安裝形
式與浮子式水位計(jì)類似,,電子水尺對(duì)測(cè)井的要求較小,通過(guò)測(cè)井壁
鉆孔形式,,不易淤積,。防盜效果良好;
壓力式水位傳感器采用擴(kuò)散型硅壓阻傳感器作為敏感元件,,內(nèi)
含溫度補(bǔ)償功能,,因此測(cè)量精度高,但對(duì)泥沙含量大的水流,,測(cè)量
精度會(huì)受到影響,。因此壓力式水位傳感器適用于測(cè)量水庫(kù),、河道等
較深的水位測(cè)量。
超聲波水位傳感器為非接觸式水位測(cè)量裝置,,不怕淤積,、腐
蝕,但精度易受氣候,、波浪等外界因素的影響,,且存在一定的測(cè)量
盲區(qū);通過(guò)往水面發(fā)射超聲波,,接受水面反射比,,測(cè)量到水面的距
離,測(cè)量中不與水面接觸,。
雷達(dá)流量計(jì)屬非接觸式水位計(jì)測(cè)量裝置,,通過(guò)往水面發(fā)射高頻
雷達(dá)波,接受水面反射比,,測(cè)量到水面的距離,,測(cè)量中不與水面接
觸、不受渾水,、污泥,、水生植物等因素的影響,測(cè)量精度高,,不易
受干擾,,安裝工作量比較小,只需安裝一個(gè)懸臂,,設(shè)備測(cè)量受渠底
寬,、渠壁邊坡所限制;但設(shè)備投資成本過(guò)高,。
4)攝像機(jī)比選
監(jiān)測(cè)拍照主要依靠攝像機(jī)實(shí)現(xiàn),。目前采用攝像機(jī)主要有監(jiān)控?cái)z
像機(jī)和工業(yè)級(jí)攝像機(jī),。
監(jiān)控?cái)z像機(jī)雖然能適用各種環(huán)境下的圖像監(jiān)控,,但是需要建設(shè)
寬帶網(wǎng)絡(luò)傳輸,無(wú)論設(shè)備,、土建配套工程投入都非常高,。
工業(yè)級(jí)攝像機(jī)在特定環(huán)境下可以正常拍攝,比如高溫,、高壓,、
高寒、高濕度等等,。拍攝的畫(huà)面要求能夠滿足灌區(qū)對(duì)渠道水情監(jiān)控
的需求,。而且不受傳輸介質(zhì)影響,,適應(yīng)多種網(wǎng)絡(luò)傳輸,不受帶寬限
制,。綜上所述,,水情監(jiān)測(cè)拍照推薦采用工業(yè)級(jí)攝像機(jī)。
5)供電方式比選
水情監(jiān)測(cè)拍照站點(diǎn)均處于野外,,市電很難到達(dá),,如果僅為了水
情測(cè)站供電而進(jìn)行市電供電線路的建設(shè)費(fèi)用是相當(dāng)高的,且容易遭
到破壞,,特別是在雷雨天,,市電供電系統(tǒng)很容易因雷擊而引入感應(yīng)
雷,從而毀壞設(shè)備,。因此推薦使用太陽(yáng)能供電系統(tǒng)對(duì)水位監(jiān)測(cè)拍照設(shè)備進(jìn)行供電,。
6)推薦技術(shù)方案
以 RTU 為核心單元,應(yīng)用雷達(dá)水位傳感器,、工業(yè)攝像頭,,利用
4G 網(wǎng)絡(luò)傳送數(shù)據(jù),使用太陽(yáng)能供電系統(tǒng)對(duì)水位監(jiān)測(cè)拍照設(shè)備進(jìn)行供
電,。
② 測(cè)站設(shè)計(jì)及信息流向
根據(jù)上面進(jìn)行的方案比選,,水情采集站點(diǎn)主要由通信模塊、數(shù)據(jù)
采集模塊,、電壓檢測(cè)模塊,、太陽(yáng)能電池板、蓄電池,。