大坝流量监测施工方案

时间：2021-12-14

丹江大观苑流量监测施工方案
建设目的
  地下水水位、水温、水质参数监测？
概述
地下水位自动监测（地下水位监测方案）是掌握地下水变化规律、了解地下水地下水水位、水温、水质参数监测？
概述
地下水位自动监测（地下水位监测方案）是掌握地下水变化规律、了解地下水开采状况、指导地下水资源保护的重要手段。地下水水位自动监测系统可对地下水的水位、水温、水质等参数进行长期监测并自动存储监测数据，可对地下水的变化规律进行动态分析。
地下水位自动监测系统依托既有的GPRS无线网络进行建设，具有投资成本低、建设速度快、无通信距离限制等优点。系统支持水利部地下水通信规约，已在各地的国家地下水监测工程中广泛应用。



一、方案总体概述：
方案整体由以下几个部分组成：
1. 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.水分土壤湿度传感器：适用于土壤墒情监测、
科学试验、节水灌溉、温室大棚、花卉蔬菜、草地牧场、土壤速测、植物培养、污水处理、粮食仓储、温室控制、精细农业等，同时在水利、气象及各种颗粒物含水量的测量。
4.太阳能电池板和蓄电池：主要用于传感器探头，水分土壤温湿度传感器跟遥测终端机供电，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。
5.镀锌钢管：用于线缆走线。
6.设备机箱：用于放置控制器、电池、充电器、信号防雷器等。
7.安装支架：用于将流量计探头固定。
8.其他必要设备（电源，地笼，基础等）。
9.云平台



二、硬件产品的参数较其性能指标
1、雷达水位计-技术参数
测量范围
30m
精度
±3mm
频率范围
26GHz
供电电压
6~24V
信号输出
RS485 Modbus
2.遥测终端机-产品特点
通信功能：支持GPRS，短消息，卫星，433，以太网等多种通信方式。
工作模式：支持实时在线以及定时唤醒等工作方式。
采集功能：水位，雨量，温湿度，水文，流速，流量，风速风向，闸位，电池电压等数据，其它传感可定制。
图片抓拍功能：支持4个工业相机抓拍上传。
远程管理功能：支持远程配置，远程升级，远程重启等远程维护功能。
报警功能：水位雨量，门限报警。
存储功能：自带flash存储以及TF卡，可*存储历史数据，掉电不丢失。
本地配置：本地支持USB以及WIFI配置，数据查询，历史数据导出。
支持多3个中心，可实现“一包多投”功能。
支持较高256GB容量TF卡，可作为海量数据存储器使用。
宽电压设计，具有反接保护和短路保护功能。
所有输入输出端口采用抗雷击设计，可省缺外置防雷保护模块。
支持主备信道切换，以及GPRS短信同时上报（短信内容格式可定制）。
安全报警功能：支持柜门开启报警
技术参数：
硬件配置
2路RS485接口，1路TTL串口（可用作IO接口，外接单总线温湿度传感器，控制继电器等），SDI接口，1路IO接口，1路脉冲输入接口，1路脉冲雨量计接口，2路模拟量4-20mA接口，1路以太网接口（可外接多种转换模块），2路12V可控电源输出，1路5V可控电源输出
存储容量
16M，支持较大256G TF卡
供电电压
6~24V
功耗
待机电流<1Ma(12V)
工作电流
<6Ma(12V)
工作环境
温度：-30~60℃；湿度：<95%(无凝露)
5.土壤水分（温度）传感器
测量精度高，响应速度快、互换性好；
密封性好，耐腐蚀，可长期埋入土壤中使用；
采用阻燃环氧树脂固化，完全防水，可承受较强的外力冲击；
钢针采用优质材料，可经受长期电解，可经受土壤中的酸碱腐蚀；
测量精度高，性能可靠，受土壤含盐量影响较小，可适用于各种土质；
具备电源反接保护功能；
土壤中体积含水率一般不**过50%。
传感器浸泡在小体积的纯水中时，湿度不一定能达到**。要在水池中才有可能。
三、安装原理
雷达水位计：
雷达波水位法：高频微波脉冲，经天线向下传输，微波接触到被测介质表面后被反射回来，再次被天线系统接收并将其传输给电子线路部分自动转换成水位信号。（因为微波传播速度较快，微波到达目标并经过反射返回接收器这一来回所用的时间几乎是瞬间的）
土壤水分（温度）传感器
快速测量法：选定合适的测量地点，避开石块，确保钢针不会碰到石块之类坚硬物体，按照所需测量深度刨开表层土，保持下面土壤原有的松紧程度，握紧传感器体垂直插入土壤，插入时不可前后左右晃动，确保与土壤紧密接触。一个测点的小范围内建议测多次求平均。
埋地测量法：垂直挖直径大于 20 厘米的坑，深度按照测量需要，然后在既定深度将传感器钢针水平插入坑壁，将坑填埋压实，确保与土壤紧密接触。稳定一段时间后，即可进行连续数天、数月乃至更长时间按的测量和记录。
如果在较坚硬的地表测量时，应先钻孔（孔径应小于探针直径），再插入土壤中并将土压实然后测量；传感器应防止剧烈振动和冲击，更不能用硬物敲击。由于传感器为黑色封装，在强烈阳光的照射下会使传感器使急剧升温（可达 5０℃以上），为了防止过高温度对传感器的温度测量产生影响，请在田间或野外使用时注意遮阳与防护。
四、安装方式：
雷达水位计安装示意图：



案例




六、软件平台：
云数据展示平台：主要用于展示各个站点的水位、流速、流量、土壤温湿度等信息。其功能为：站点的管理，全部站点实时数据的查看，单个站点的实时数据、历史数据、报表、曲线、历史数据导出、历史曲线的导出。可以将水位，流速，流量以及雨量，水质5参数全部集成到平台中，该平台可以免费使用，如需自建平台可以对数据进行解析。遥测终端机支持的协议是SL651-2014 水文通讯规约。







开采状况、指导地下水资源保护的重要手段。地下水水位自动监测系统可对地下水的水位、水温、水质等参数进行长期监测并自动存储监测数据，可对地下水的变化规律进行动态分析。
地下水位自动监测系统依托既有的GPRS无线网络进行建设，具有投资成本低、建设速度快、无通信距离限制等优点。系统支持水利部地下水通信规约，已在各地的国家地下水监测工程中广泛应用。



一、方案总体概述：
方案整体由以下几个部分组成：
1. 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.水分土壤湿度传感器：适用于土壤墒情监测、
科学试验、节水灌溉、温室大棚、花卉蔬菜、草地牧场、土壤速测、植物培养、污水处理、粮食仓储、温室控制、精细农业等，同时在水利、气象及各种颗粒物含水量的测量。
4.太阳能电池板和蓄电池：主要用于传感器探头，水分土壤温湿度传感器跟遥测终端机供电，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。
5.镀锌钢管：用于线缆走线。
6.设备机箱：用于放置控制器、电池、充电器、信号防雷器等。
7.安装支架：用于将流量计探头固定。
8.其他必要设备（电源，地笼，基础等）。
9.云平台



二、硬件产品的参数较其性能指标
1、雷达水位计-技术参数
测量范围
30m
精度
±3mm
频率范围
26GHz
供电电压
6~24V
信号输出
RS485 Modbus
2.遥测终端机-产品特点
通信功能：支持GPRS，短消息，卫星，433，以太网等多种通信方式。
工作模式：支持实时在线以及定时唤醒等工作方式。
采集功能：水位，雨量，温湿度，水文，流速，流量，风速风向，闸位，电池电压等数据，其它传感可定制。
图片抓拍功能：支持4个工业相机抓拍上传。
远程管理功能：支持远程配置，远程升级，远程重启等远程维护功能。
报警功能：水位雨量，门限报警。
存储功能：自带flash存储以及TF卡，可*存储历史数据，掉电不丢失。
本地配置：本地支持USB以及WIFI配置，数据查询，历史数据导出。
支持多3个中心，可实现“一包多投”功能。
支持较高256GB容量TF卡，可作为海量数据存储器使用。
宽电压设计，具有反接保护和短路保护功能。
所有输入输出端口采用抗雷击设计，可省缺外置防雷保护模块。
支持主备信道切换，以及GPRS短信同时上报（短信内容格式可定制）。
安全报警功能：支持柜门开启报警
技术参数：
硬件配置
2路RS485接口，1路TTL串口（可用作IO接口，外接单总线温湿度传感器，控制继电器等），SDI接口，1路IO接口，1路脉冲输入接口，1路脉冲雨量计接口，2路模拟量4-20mA接口，1路以太网接口（可外接多种转换模块），2路12V可控电源输出，1路5V可控电源输出
存储容量
16M，支持较大256G TF卡
供电电压
6~24V
功耗
待机电流<1Ma(12V)
工作电流
<6Ma(12V)
工作环境
温度：-30~60℃；湿度：<95%(无凝露)
5.土壤水分（温度）传感器
测量精度高，响应速度快、互换性好；
密封性好，耐腐蚀，可长期埋入土壤中使用；
采用阻燃环氧树脂固化，完全防水，可承受较强的外力冲击；
钢针采用优质材料，可经受长期电解，可经受土壤中的酸碱腐蚀；
测量精度高，性能可靠，受土壤含盐量影响较小，可适用于各种土质；
具备电源反接保护功能；
土壤中体积含水率一般不**过50%。
传感器浸泡在小体积的纯水中时，湿度不一定能达到**。要在水池中才有可能。
三、安装原理
雷达水位计：
雷达波水位法：高频微波脉冲，经天线向下传输，微波接触到被测介质表面后被反射回来，再次被天线系统接收并将其传输给电子线路部分自动转换成水位信号。（因为微波传播速度较快，微波到达目标并经过反射返回接收器这一来回所用的时间几乎是瞬间的）
土壤水分（温度）传感器
快速测量法：选定合适的测量地点，避开石块，确保钢针不会碰到石块之类坚硬物体，按照所需测量深度刨开表层土，保持下面土壤原有的松紧程度，握紧传感器体垂直插入土壤，插入时不可前后左右晃动，确保与土壤紧密接触。一个测点的小范围内建议测多次求平均。
埋地测量法：垂直挖直径大于 20 厘米的坑，深度按照测量需要，然后在既定深度将传感器钢针水平插入坑壁，将坑填埋压实，确保与土壤紧密接触。稳定一段时间后，即可进行连续数天、数月乃至更长时间按的测量和记录。
如果在较坚硬的地表测量时，应先钻孔（孔径应小于探针直径），再插入土壤中并将土压实然后测量；传感器应防止剧烈振动和冲击，更不能用硬物敲击。由于传感器为黑色封装，在强烈阳光的照射下会使传感器使急剧升温（可达 5０℃以上），为了防止过高温度对传感器的温度测量产生影响，请在田间或野外使用时注意遮阳与防护。
四、安装方式：
雷达水位计安装示意图：



案例




六、软件平台：
云数据展示平台：主要用于展示各个站点的水位、流速、流量、土壤温湿度等信息。其功能为：站点的管理，全部站点实时数据的查看，单个站点的实时数据、历史数据、报表、曲线、历史数据导出、历史曲线的导出。可以将水位，流速，流量以及雨量，水质5参数全部集成到平台中，该平台可以免费使用，如需自建平台可以对数据进行解析。遥测终端机支持的协议是SL651-2014 水文通讯规约。







为了配合水利部在长江流域开展取水工程（设施） 核查登记和整改提升工作.巩固长江流域取水工程 （设施）核查登记与整改提升工作成果，贯彻落实《*人民共和国长江保护法》有关要求，发挥水资源刚性约束作用，提升取用水管控能力，我司根据项目现场的具体情况拟定了以下监测方案远程检测水表流量，运行状态用于取水计量数据接入国家水资源监控系统。

测流系统的组成





主要设备技术参数
外夹式超声波流量计：




技术参数：
精度：优于±1%；
显示：可连接2×10背光型汉字或者2×20字符型液晶显示器,支持中、英、意三种语言；
3.信号输出：路4 20mA电流输出，阻抗0~1K，精度0.1% ，1路OCT脉冲输出（脉冲宽度6 1000ms，默认200ms）1路继电器输出；
4.信号输入：3路4 20mA电流输入，精度0.1%，可采集温度、压力、液位等信号，可连接三线制PT100铂电阻，实现热量测量；
5.数据接口：隔离RS485 串行接口，可通过PC电脑对流量计进行升级，支持MODBUS等协议；
6.定制双绞线，一般情况下限于50米；选用RS485通讯，传输距离可达千米以上；
7.管材材质：钢、不锈钢、铸铁、水泥管、铜、PVC、铝、玻璃钢等一切质密的管道，允许有衬里；
8.管内径长度：15 6000mm；
9.直管段：传感器安装点较好满足：上游10D，下游5D，距泵出口30D（D为管径）；
10.测量种类：水、海水、工业污水、酸碱液、酒精、啤酒、各种油类等能传导超声波的单一均匀的液体；
11.温度：温度：-30 160℃；
12.浊度：10000ppm且气泡含量小；
13.流速：0 ±10m/s；
14.工作温度：主机：-20~60℃；流量传感器：-30~160℃；
15.湿度：主机：85%RH；流量传感器：可浸水工作，水深≤2m（注：传感器灌胶后）；
16.电源电压：DC8 36V或AC85 264V；
17.功耗：1.5W。

光电智能水表：











产品特点：




遥测终端机：




产品特点：
通信功能：支持GPRS，短消息，卫星，433，以太网等多种通信方式。
工作模式：支持实时在线以及定时唤醒等工作方式。
采集功能：水位，雨量，温湿度，水文，流速，流量，风速风向，闸位，电池电压等数据，其它传感可定制。
图片抓拍功能：支持4个工业相机抓拍上传。
远程管理功能：支持远程配置，远程升级，远程重启等远程维护功能。
报警功能：水位雨量，门限报警。
存储功能：自带flash存储以及TF卡，可*存储历史数据，掉电不丢失。
本地配置：本地支持USB以及WIFI配置，数据查询，历史数据导出。
支持多3个中心，可实现“一包多投”功能
支持较高256GB容量TF卡，可作为海量数据存储器使用。
宽电压设计，具有反接保护和短路保护功能。
所有输入输出端口采用抗雷击设计，可省缺外置防雷保护模块。
支持主备信道切换，以及GPRS短信同时上报（短信内容格式可定制）。
安全报警功能：支持柜门开启报警。

技术参数：
硬件配置
2路RS485接口，1路TTL串口（可用作IO接口，外接单总线温湿度传感器，控制继电器等），SDI接口，1路IO接口，1路脉冲输入接口，1路脉冲雨量计接口，2路模拟量4-20mA接口，1路以太网接口（可外接多种转换模块），2路12V可控电源输出，1路5V可控电源输出
存储容量
16M，支持较大256G TF卡
供电电压
6~24V
功耗
待机电流<1Ma（12V）
工作电流
6Ma<（12V）
工作环境
温度-30~60℃，湿度：<95%(无凝露)

四、云数据展示平台：
主要用于展示各个站点的水位、流速、流量等信息。其功能为：站点的管理，全部站点实时数据的查看，单个站点的实时数据、历史数据、报表、曲线、历史数据导出、历史曲线的导出。该平台可以免费使用，如需自建平台可以对数据进行解析。遥测终端机支持的协议是SL651-2014 水文通讯规约或者JSON格式、也可以按照*协议上传至上级平台。

平台相关截图：




五、站点分布情况
丹江大观园原定安装五个监测点，实地勘察后个别点位进行优化，计划安装四套设备就能满足监测要求，具体情况如下：
药王殿监测点安装外夹式超声波流量+遥测终端机进行数据的采集再通过无线网络进行数据的远传。
怡心居监测点 观音广场 机场监测点分别安装光电智能水表+遥测终端机进行数据的采集在通过无线网络进行数据的远传。
1.药王殿监测点
从丹江水库通过DN100PE管道（暗装）送至蓄水罐，出口部分转为DN100钢管（竖直管道），出口分为两路，分别安装有DN65水表，此点位计划在进水竖直管段部分安装外贴式超声波流量计（管道并行无法安装法兰式智能水表），现场电源具备，信号强度22，一套设备就可实现监测。情况如下：







施工方案：
在进水管道安装一套超声波流量计，取消原两个分支水表，配套水资源远程遥测系统，实现数据直接上传至河南省水资源监测平台。

2.怡心居监测点
进水从丹江口水库通过DN50PE管泵送至无塔罐，进口部分加装有水质净化设备，进罐管道为PVC—U，不满足水表安装条件，出口部分为DN100钢管，安装有水表，电源具备，信号强度20，计划在出口部分安装智能水表替换原水表，另外一个分支客户自行改接到水表出口，一套监测设备可满足要求。




3.观音广场
进水从丹江口水库通过DN75PE管泵送至观音广场喷泉水池，管道出口安装有DN65水表，电源具备，信号强度22，原水表位置不能安装监测装置（影响景区外观及安全），计划水表位置改接栏杆外围，需要改管道，监控箱附挂外墙。








4.机场监测点
进水从丹江口水库通过DN50PE管泵送至无塔罐，一出口为DN75PE管道，安装有DN65水表，电源具备，信号强度23，用DN65智能表直接替换原水表，安装一套监测设备可满足要求。

词条
词条说明
水利信息化灌区监测方案
水利信息化灌区监测方案根据我国水利行业的标准规定，控制面积在20000hm²(30万亩)以上的灌区为大型灌区，控制面积在667~20000hm²(1~30万亩)之间的灌区为中型灌区，控制面积在667hm²(1万亩)以下的为小型灌区。我国有大型灌区402处、中型灌区5200多处、小型灌区1000多万处。对于不同类型的灌区而言存在一些特殊的问题。如对于有防洪任务的水库灌区而言，信息化建设有与水库防
河道下泄解决方案
河道生态下泄解决方案前言为建设资源节约型、环境友好型社会，推进美丽中国建设，改善生态环境，通过科技创新实现电站的绿色环保运行，推广节能环保装备的应用，**可持续发展。电站增设河道生态流量在线监测设施，基于水电站拦河设施下游河段生态环境对水量的动态需求，结合上游来水的频率及数量的考虑, 统筹确定合理的生态流量，实现河流水量生态调度，**河道生态下泄流量。一、水电站生态流量监测系统组成在水
小水电生态流量监测用的雷达流量计和闸位计
小水电生态流量监测用的雷达流量计和闸位计水电站下泄生态流量是指为满足维持河道的基本生态功能和群众生产、生活及其它用水需求，所需要水电站下泄的较小流量。近年来，我国水电建设发展*，为促进地方经济和社会发展发挥了重要作用，但随之带来的生态问题也不容忽视。一些水电站因下泄生态流量不足造成部分河段减水、脱水甚至干涸，一定程度上影响了河流的正常生态功能和群众的生产、生活。为保护河流生态环境，推动水资源
移动式雷达波测流由哪部分组成，有什么优势？
移动式雷达波测流由哪部分组成，有什么优势？产品简介移动式雷达波测流系统主要由缆道基础、控制及传输系统、雷达运行车、水位计、雷达流速仪组成，以非接触方式测量河流表面流速和水位，自动换算流量，并实时上传数据到服务器。移动式雷达波测流系统通过架设简易缆道，在缆道上悬挂雷达运行车和雷达流速仪，通过安装的雷达水位计或者其他水位测量装置结合大断面数据和测流垂线参数，雷达运行车自动根据垂线位置测量每个垂线的