水文监测系统的应用为水库提供了现代化的管理手段,提高水库工程管理的效率和质量。使水库更好的发挥应有的社会效益和经济效益同时也保障水库及相应地区的安全,及时掌握水库运行数据和运行状态等各方面参数,能为水库安全分析、数据管理和调度决策提供可靠的依据,满足水利现代化的要求。 随现代科学技术的进步,社会总体抗灾能力在不断提高。如使用自然灾害的预测、预警技术,先进的灾害信息传达技术,现代化的交通、运输工具,住宅及工程建筑物标准的不断提高,使因洪水灾害造成的伤亡人数大为减少。 目前,水库是我国防洪广泛采用的工程措施之一。在防洪区上游河道适当位置兴建能调蓄洪水的综合利用水库,利用水库库容拦蓄洪水,削减进入下游河道的洪峰流量,达到减免洪水灾害的目的。 所以,水库是国民经济最重要的基础设施之一 , 对国家的经济建设及社会发展与稳定起着举足轻重的作用;因此对水库的管理显得极其重要。目前,依靠观测人员进行观察、逐级汇报的方式,不仅需要大量的人力,而且很难做到及时、准确的了解水库的运行状态。特别是在遇到暴雨或特大暴雨时,观测人员很难进入观测地点,各种数据的采集与传递都无从谈起,势必引发灾难性的后果。因此 , 加强对水库工程的安全监测显得极其重要。 水利监测| 水文监测系统通过使用现代高精度探测器,将大范围水域内的温度、湿度、风速、风向、雨量、水质、水流速、水量、视频图像或图片等数字化信息,通过 GPRS/CDMA 通道,将有关水库安全的所有数据会实时或定时传送到水库监测中心,在水库监测中心数据库可以进行实时的数据查询及分析,为决策者提供准确的基础数据。 水利监测| 水文监测系统的应用为水库提供了现代化的管理手段,提高水库工程管理的效率和质量。使水库更好的发挥应有的社会效益和经济效益同时也保障水库及相应地区的安全,及时掌握水库运行数据和运行状态等各方面参数,能为水库安。
方案整体由以下几个部分组成:
1.AMT-LLX-1雷达流速仪:用于测量断面表面的流速。
2. AMT-WLX-1雷达水位计:用于测量断面的水位。
2.AMT-RTU-1遥测终端机:该遥测终端机主要功能是将各个测量点的流速流量信息进行汇总计算,通过GPRS无线网络发送到服务器,可以通过云平台(免费)或者数据接收软件(收费、且要求客户有固定IP的服务器)查看实时的水位、流量信息。
3.太阳能电池板和蓄电池:主要用于传感器探头和遥测终端机供电,一般采用38AH/12V蓄电池和40W太阳能电池板供电,默认5分钟采集一次。
4.镀锌钢管:用于线缆走线。
5.设备机箱:用于放置控制器、电池、充电器、信号防雷器等。
6.安装支架:用于将流量计探头固定于渠道内部。
7.其他必要设备(电源,地笼,基础等)。
8.云平台
雷达水位计安装示意图
雷达流速仪的测流原理:
雷达流速仪是利用多普勒效应原理制成,工作时向水面发生电磁波,电磁波遇到运动的水面会发生散射,并构成回波,由于接收到的回波频率相对于发射频率发生一定偏移,由多普勒频率方程可求得水面流速,一个运动目标会在雷达传感器产生一个低频输出信号。这个信号的频率取决于移动速度,幅度取决于安装的距离,反射率和运动目标的尺寸大小。多普勒频率 F 和运动速度成正比关系。定点式雷达流速仪的系统可接入多个雷达探头,相当于布设多个测量垂线,结合断面参数,计算断面流量,定点测量,适用于洪水检测。
速度面积法的流量换算原理:
非接触雷达流量测量采用速度面积法测流,利用雷达流速仪测量流速V,利用雷达水位计测量水位H,预先在控制器设置的渠道参数,控制器可以利用水位自动换算出过流面积S,流体的流量公式为:
Q= V×S
其中V- - - -流速 S- - - -过流面积Q- - -瞬时流量
由于采用了速度面积法测流,其可以适用于任何形态的断面。
由雷达流速仪配合雷达水位计,这样就能组成一个测流系统,然后通过云平台进行数据传输,就能实时了解监测点的水位、流速、流量一体监测。