水位監測站水文水質(zhì)監控在線(xiàn)采集液位傳感器 超聲波傳感器 雷達水位計

產(chǎn)品簡(jiǎn)介

欣仰邦水文監測設施是國民經(jīng)濟基礎設施的重要組成部分，在防洪抗旱減 災、水資源開(kāi)發(fā)利用、水生態(tài)與環(huán)境保護、水工程規劃與運行管理等方面具有不可替代的重要作用。特別在防洪減災中，水文監測發(fā)揮了耳目和尖兵的作用，準確、及時(shí)的雨水情信息和預測預報，為政府部門(mén)科學(xué)決策和實(shí)時(shí)調度提供了依據。
水文監測站系統是一種集水文數據采集、存儲、傳輸和管理于一體的無(wú)人值守的水文采集系統。水文監測站系統由水文傳感器、數據采集儀和計算機軟件三部分組成。數據采集儀具有水文數據采集、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、水文數據定時(shí)存儲、參數設定、友好的人機界面和標準通信功能。系統內置大容量FLASH存儲芯片；多種通訊接口可以很方便的與計算機建立有線(xiàn)通訊連接，若選配GPRS無(wú)線(xiàn)通訊模塊還可實(shí)現水文設備與計算機監控中心的遠程無(wú)線(xiàn)連接。

產(chǎn)品功能

1. 實(shí)時(shí)監測雨量、水位、水質(zhì)溫度、水質(zhì)PH值、水質(zhì)鹽分電導率、水質(zhì)溶氧量等要素監測參數；
2. 微電腦監測數據采集儀具有氣象數據采集、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、定時(shí)存儲、參數設定、參數和氣象歷史數據掉；
3. 電保護等功能；
4. 漢字液晶鍵盤(pán)人機界面，人機界面友好；
5. 數據瀏覽功能。能提供局域網(wǎng)數據瀏覽、互聯(lián)網(wǎng)數據瀏覽、手機數據瀏覽等多種數據瀏覽途徑供用戶(hù)選擇；
6. 靈活的系統組網(wǎng)方式。通訊功能支持MODBUS通訊協(xié)議。提供標準有線(xiàn)（485、232/ USB）、無(wú)線(xiàn)（GPRS/
7. LAN/電臺/WIFI/衛星）等多種通訊方式供用戶(hù)選擇。靈活與氣象計算機組成氣象監測系統；
8. 可靠供電系統。提供市電、直流和太陽(yáng)能系統等多種供電方式供用戶(hù)選擇；
9. 采用全不銹鋼、金屬?lài)娖嶂Ъ芎鸵巴夥雷o箱，外形美觀(guān)、耐腐蝕、抗干擾；

系統特點(diǎn)

1. 電源系統:雙電源供電系統、交流220V、直流5V、12V、太陽(yáng)能等,根據用戶(hù)需要選配。
2. 可靠運行于各種惡劣的野外環(huán)境，低功耗、高穩定性、高精度、可無(wú)人值守。
3. 完善的防雷擊、抗干擾等保護措施。
4. 硬件和軟件均采用模塊組合式開(kāi)放性設計，可靈活組合使用。
5. 監測要素可按實(shí)際需求選配。模塊化設計極大的方便了后期設備的調試和升級。
6. 通訊方式可根據傳輸距離來(lái)按需要選配，為方案提供的性?xún)r(jià)比。
7. 氣象WEB發(fā)布系統可以讓用戶(hù)在互聯(lián)網(wǎng)上隨時(shí)使用瀏覽監測站現場(chǎng)監測數據。
8. 客戶(hù)端瀏覽：可以通過(guò)軟件客戶(hù)端，實(shí)現局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)上查詢(xún)、統計監測站現場(chǎng)監測數據。

系統設計依據

本系統主要以《GBT 15966-2007 水文儀器基本參數及通用技術(shù)條件》、《灌溉試驗規范SL 13-2004》、《水文自動(dòng)測報系統技術(shù)規范SL 61-2003》、《GBT 27993-2011 水位測量?jì)x器通用技術(shù)條件》、《地下水監測規范SL 183-2005》等文件為依據，根據實(shí)際需要進(jìn)行適當修改，并整合若干組件而形成的水文監測系統。
系統設計原則
1）兼容性原則。
系統提供靈活的設置，可兼容國內外各種傳感設備，進(jìn)行數據采集與處理，在保證功能的前提下，可以限度降低系統成本。
2）易用性原則。
系統使用人員范圍廣，使用人員的計算機水平層次不一，很多地方缺少計算機專(zhuān)業(yè)人員，該系統做到操作簡(jiǎn)便，維護簡(jiǎn)單，易學(xué)易懂。
3）可靠性原則。
硬件設計時(shí)具備操作與安全保護機制，限度減小用戶(hù)誤操作導致的錯誤或損失。采用可靠穩定的數據傳輸系統，采集中心以查詢(xún)方式主動(dòng)調取采集器數據，具備心跳機制，斷線(xiàn)重連機制等，保證各項性能可以長(cháng)時(shí)間穩定運行。
4）安全性原則。
系統的用戶(hù)根據業(yè)務(wù)的需要，具有不同的安全級別及操作權限，系統能充分發(fā)揮操作系統、數據庫、應用軟件三層安全保證措施，以保證數據的安全性。
5）易二次開(kāi)發(fā)、易維護性原則。
采用封裝技巧，建立穩定的底層工具，核心技術(shù)文檔隨系統發(fā)布等手段，使具有基本技術(shù)水平的系統維護人員可以在一定程度上對系統進(jìn)行較復雜的維護及一般性擴充。
6）環(huán)保節能原則。
采用無(wú)污染優(yōu)化的電源管理設備，可控的系統功耗。高效節能，以較小的太陽(yáng)能電源系統即可實(shí)現應有功能。

產(chǎn)品配置

硬件參數

數據采集儀介紹
S-CG數據采集儀是一種集監測數據采集、存儲、傳輸和管理于一體的無(wú)人值守的監測采集系統。它在工農業(yè)生產(chǎn)、旅游、城市環(huán)境監測和其它專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域都有廣泛的用途。
S-CG數據采集儀具有監測數據采集、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、監測數據定時(shí)存儲、參數設定、友好的人機界面和標準通信功能，可以根據用戶(hù)的需求很方便的與計算機建立有線(xiàn)（RS485、RS232、USB等）、無(wú)線(xiàn)通訊（GPRS、WIFI、LAN、Zigbee等）連接。
主要技術(shù)參數
內核： ARM 32位Cortex-M3 CPU
系統時(shí)鐘：高可達72MHz
指令執行速度： 1.25Dmips/MHz
采樣頻率：0.5s/次
存儲功能：
FLASH存儲容量： 4M bits（每1小時(shí)存儲一次，可存儲1.6年），同時(shí)可擴展至32Mbit.
并可擴展USB存儲接口1個(gè)，實(shí)現U盤(pán)存儲.
功能要求：智能采集、轉發(fā)、存儲，具有自動(dòng)、人工召測功能。
傳感器通道：
模擬/計數通道：16路，可再擴展16路數字I/O通道，用于各種外接擴展功能.
模擬量A/D轉換精度：12位
頻率量采用16位高速計數器進(jìn)行采集，輸入信號頻率高達1MHz.
供電顯示：
寬電壓輸入：8V~40V
環(huán)境溫度：-30~85℃
顯示形式：192*64全點(diǎn)陣液晶顯示，可以顯示12*4個(gè)漢字，整體界面清晰美觀(guān)；可擴展LED顯示屏進(jìn)行豐富顯示；同時(shí)支持實(shí)時(shí)時(shí)鐘及時(shí)間校準功能
功耗：整機功耗不大于 2W
通訊功能：
具有四路RS232/RS485/USB通信接口，可同時(shí)進(jìn)行四路RS232/RS485/USB通信，彼此之間互不干擾；并可擴展 CAN總線(xiàn)通信接口1個(gè)；
遠程升級：
支持遠程應用程序更新：采集儀程序更改、升級，無(wú)需返廠(chǎng)，通過(guò)計算機軟件，即可對采集儀進(jìn)行遠程程序更新，支持現場(chǎng)和遠程對設備進(jìn)行各項參數設置或讀取的編程操作
通訊協(xié)議：
支持SCG、標準MODBUS協(xié)議，雙協(xié)議切換功能，方便用戶(hù)實(shí)現上位機軟件二次編程.
產(chǎn)品功能
1．功能要求：智能采集、轉發(fā)、存儲，具有自動(dòng)、人工召測功能；
2．存儲容量：每4小時(shí)存儲一次數據，可存儲6年多氣象數據；
3．具有標準USB/RS232/RS485端口，可方便接入PC機或筆記本電腦；
4．可提供標準MODBUS協(xié)議，供用戶(hù)實(shí)現上位機軟件二次編程；
5．通信方式：具有GPRS/GSM短信通訊方式，支持LAN/WIFI/Zigbee方式的擴展；
6．具有外部接口擴展功能：可實(shí)現U盤(pán)存儲功能，實(shí)現大量數據的存儲；
7．可現場(chǎng)和遠程對設備進(jìn)行各項參數設置或讀取的編程操作；
8．電路設計合理，抗外界力強；
9.支持時(shí)間校準功能；支持SCG、標準MODBUS雙協(xié)議切換；
10傳感器通道：16路 擴展存儲：U盤(pán)存儲2G 通訊波特率：9600bps

液位傳感器
產(chǎn)品簡(jiǎn)介
S-CG-ZF液位傳感器是采用高精度、高穩定性擴散硅壓力敏感芯片，通過(guò)高可靠性的放大電路，將被測液體的液位信號轉換成電流、電壓等信號，可供用戶(hù)選擇。本產(chǎn)品可廣泛應用于工業(yè)現場(chǎng)液位測量與控制，水文的測量與監控，船舶及航海系統。
技術(shù)參數
量程范圍：0～20m
準 確 度： 1mm
供電方式： DC 12V / DC 24V
輸出形式：□ 電流：4～20mA
□電壓：0～5V
□ RS232
□ RS485
負載電阻: 電壓型：RL≥1K
電流型：RL≤250Ω
工作溫度：-20℃～85℃
相對濕度：0～99%
防護等級：IP65

超聲波液位傳感器
產(chǎn)品簡(jiǎn)介
智能超聲波水位計基于精確時(shí)間測量的電磁波測距技術(shù)。傳感器發(fā)射超聲波照射水面并接收其回波，由此獲得水面至電磁波發(fā)射點(diǎn)的距離、距離變化率（徑向速度）、方位、高度等信息。
智能超聲波水位計，是工業(yè)測距雷達在水位測量領(lǐng)域的創(chuàng )新應用，實(shí)現了水位計向高精度（毫米級），大量程(35米)，高可靠，安裝簡(jiǎn)便，免維護的技術(shù)跨越。
智能超聲波水位計通過(guò)標準信號接口，與計算機、PLC等連接，構成水位監測系統。廣泛用于湖泊、河道、水庫、明渠、潮汐水位等水位監測。
技術(shù)參數
測量范圍： 30m
精 度：±5mm
分 辨 率： 1mm
供電方式： DC 12V / DC 24V
輸出方式： RS485
外 殼：鑄鋁，IP67
喇叭天線(xiàn)：不銹鋼304，口徑76-120MM
工作溫度：-40℃～80℃
相對濕度：0～99%

雷達液位傳感器
產(chǎn)品簡(jiǎn)介
智能雷達水位計基于精確時(shí)間測量的電磁波測距技術(shù) 。傳感器發(fā)射電磁波照射水面并接收其回波，由此獲得水面至電磁波發(fā)射點(diǎn)的距離、距離變化率（徑向速度）、方位、高度等信息。
智能雷達水位計，是工業(yè)測距雷達在水位測量領(lǐng)域的創(chuàng )新應用，實(shí)現了水位計向高精度（毫米級），大量程(35米)，高可靠，安裝簡(jiǎn)便，免維護的技術(shù)跨越。
智能雷達水位計通過(guò)標準信號接口，與計算機、PLC等連接，構成水位監測系統。廣泛用于湖泊、河道、水庫、明渠、潮汐水位等水位監測。
技術(shù)參數
測量范圍：30m
精 度：±5mm
分 辨 率：1mm
供電方式：四線(xiàn)制DC 6-28V ，推薦12V DC
輸出方式： RS485
功 耗：功耗0.6W
外 殼：鑄鋁，IP67
喇叭天線(xiàn)：不銹鋼304，口徑76-120MM
工作溫度：-40℃～80℃
相對濕度：0～99%

安裝與調試

投入式液位傳感器安裝方式
方式一：固定在河堤上

方式二：固定在水尺上

方式三：固定在浮標上

方式四：固定在橋墩或道路上

方式五：固定在支架上

備注：以上固定方法，根據現場(chǎng)情況和要求確定，并不代表固定的方法；

注意事項：
1.套管要求牢固固定，不能發(fā)生位移；
2.套管內徑在Φ50mm左右；在套管入水端口以上60mm處，開(kāi)4個(gè)均勻分布的Φ4mm小孔，以便水暢通進(jìn)入管內；在套管入水端口以上20mm處，十字對穿2個(gè)Φ4mm螺栓，以便液位傳感器探頭定位；
3.注意安裝位置的安全，防止過(guò)往船舶的碰撞和人為損壞；
4.注意安裝高度的恒定，它和數據采集的正確性密切相關(guān)；
5.金屬套管底部開(kāi)孔，防止泥沙堆積；
6.若河道水質(zhì)混濁，建議3-6個(gè)月清洗一次探頭；

雷達液位傳感器安裝方式

注意事項：
水位計安裝必須有牢固基礎?？梢允橇U，直壁河堤距離大于20CM，斜坡河堤應保證天線(xiàn)位于干流上方；
水位計天線(xiàn)口，到測量水面區域，不得有干擾物，應避開(kāi)航道安裝；
水位計喇叭口天線(xiàn)，需要垂直于水面安裝；
電纜走線(xiàn)管，可以用PVC管，鍍鋅鋼管等。

系統連接圖

水文支架配置
金屬?lài)娖崾街Ъ芙Y構，鋼質(zhì)材料設計，牢靠穩固，帶防風(fēng)拉鎖，外觀(guān)美觀(guān)，承載防護箱、傳感器、太陽(yáng)能等，功能齊全，安裝方便，抗腐蝕處理，抗風(fēng)能力強，安裝高度符合國家標準要求，可適用于野外無(wú)人值守觀(guān)測站點(diǎn)

LED屏介紹
戶(hù)外單紅P10LED屏，橫著(zhù)4塊模組，豎著(zhù)4塊模組，整體分辨率128*64，整體尺寸1.3*0.7米，BX-5K2控制卡；可顯示日期、時(shí)間，清晰大方，可接采集儀也可接電腦，還可根據客戶(hù)的需求進(jìn)行相應的通知顯示；

供電方式
太陽(yáng)能供電
整個(gè)系統選用低功耗產(chǎn)品，并配置優(yōu)質(zhì)大功率太陽(yáng)能電池板及高容量蓄電池，保證系統穩定運行。
整個(gè)系統主要由太陽(yáng)能電池板、蓄電池、太陽(yáng)能控制器；主要功能如下：
1.過(guò)度沖電保護功能：針對太陽(yáng)能電池板；
2.深度放電保護、負載過(guò)載、短路保護功能：針對負載；
3.放電保護功能：針對蓄電池，即低電壓自動(dòng)切斷功能；
4.自動(dòng)調節充電電壓：根據蓄電池充電特性，自動(dòng)調節蓄電池充電電壓；
雙電源供電
系統可實(shí)現雙電源供電，即太陽(yáng)能和市電雙電源供電。整個(gè)系統主要由太陽(yáng)能電池板、蓄電池、太陽(yáng)能控制器、雙電源供電盒組成；
使用雙電源供電時(shí)，只要其中一方有電就可以實(shí)現系統的正常運行；
當太陽(yáng)能和市電都有電的時(shí)候，優(yōu)先使用太陽(yáng)能的電量，以節省市電的使用，經(jīng)濟環(huán)保；
當蓄電池電量偏低時(shí)，自動(dòng)切換使用市電供電；
當任意一方突然斷電時(shí)，可無(wú)縫切換到另一方的供電，可限度的保證系統的穩定供電；

技術(shù)指標
1．太陽(yáng)能板技術(shù)指標為：
輸出功率：25W/30W
30w太陽(yáng)能電池板：
開(kāi)路電壓：21.5V
短路電流：1.97A
功率點(diǎn)電壓：17V
功率點(diǎn)電流：1.76A
系統電壓：50V
2．蓄電池指標
蓄電池選用高品質(zhì)、高性能、長(cháng)壽命閥控式密封鉛酸蓄電池，設計壽命10年（20℃）。適合于高精密度、高效能UPS、EPS等緊急備用電源設備和不間斷電源設備。
主要技術(shù)指標為：
額定電壓：12v
標準容量：25AH/40AH/60AH等
12V 25AH蓄電池:
放電量：250A（5ec）
最短周期放電電流：750A(0.1sec)
內阻：（25°C，77°F）:15m
充電電流：7.5A
待機使用：2.275±0.025V/CELL
循環(huán)使用：2.45±0.05 V/CELL
12V 40AH蓄電池:
放電量：440A（5ec）
最短周期放電電流：1100A(0.1sec)
內阻：（25°C，77°F）:10m
充電電流：16.5A
循環(huán)使用：2.45±0.025V/CELL
待機使用：2.275±0.025 V/CELL
系統組網(wǎng)
現場(chǎng)自動(dòng)監測站與中心監測計算機之間的組網(wǎng)方式大致可分為有線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)兩種組網(wǎng)方式。有線(xiàn)通訊方式有RS232通訊、RS485通訊、RJ45通訊；無(wú)線(xiàn)通訊方式有WIFI通訊、Zigbee通訊、GPRS無(wú)線(xiàn)通訊；
RS232/RS485通訊方式
自動(dòng)氣象站與中心氣象計算機之間采用RS232進(jìn)行通訊，有效距離15米，還可以通過(guò)485總線(xiàn)進(jìn)行組網(wǎng)，有效距離可以達到800米。中心氣象計算機可與多臺自動(dòng)氣象站組成氣象監測網(wǎng)絡(luò )。

4G GPRS無(wú)線(xiàn)通訊
概述
GPRS無(wú)線(xiàn)通訊方式。在自動(dòng)監測站直接布線(xiàn)不方便的情況下，可以采取GPRS無(wú)線(xiàn)數據通信網(wǎng)絡(luò )的方式來(lái)傳輸監測數據，中心監測計算機可以與多臺S-CG自動(dòng)監測站通過(guò)移動(dòng)GPRS無(wú)線(xiàn)數據通信網(wǎng)絡(luò )組成監測監測網(wǎng)絡(luò )。
產(chǎn)品簡(jiǎn)介
GPRS模塊利用GPRS/CDMA 1x網(wǎng)絡(luò )平臺，實(shí)現數據信息的透明傳輸，在網(wǎng)絡(luò )結構上實(shí)現虛擬數據專(zhuān)用網(wǎng)，具備RS232/422/485或TTL電平接口，高性能、工業(yè)級，外置式，適用于使用環(huán)境惡劣的各種工業(yè)監控、交通管理、氣象等應用場(chǎng)合。
技術(shù)指標
1.GPRS數據：
GPRS Class 10
編碼方案：CS1 - CS4
符合SMG31bis技術(shù)規范
2.CDMA 1x 數據：
支持IS 707數據業(yè)務(wù)
支持153kbps的包數據速率
支持Class 2.0 Group 3
CDMA 2000擴頻機制
符合IS-95A、IS-95B CDMA空中接口標準
3.功耗：待機：80mA@+5VDC ，30mA@+12VDC
數傳：120～350mA@+5VDC ，50～140mA@+12VDC

系統布置方案