水庫作為水利系統中的重要組成部分,不僅在防洪、灌溉、發電、養殖等方面發揮著巨大的作用,由于水庫蓄水多、水位高、汛期時間長,因此需要對水庫水情進行監測、示警。為防止水庫遭受重大災害,我國各地都建立了水庫水位監測系統,對水庫進行實時監測,一旦有異常情況出現,及時預警。
智慧水庫監測系統解決方案,基于物聯網云平臺開發而來,可以自動采集雨量、水位、圖像、視頻等數據,自動生成報表,并能夠通過 GPRS/4G/3G等網絡實時上傳數據的監測系統。利用傳感器將水庫的水位、降雨量等數據傳輸到智慧水利云平臺中,從而實現對水庫的實時監控。可以廣泛應用于水庫、水電站等水利設施,為防汛調度提供科學依據,為水庫安全度汛提供重要的數據支持。
系統組成:
1、監測模塊
該模塊的作用主要是獲取水庫的水文情況,常用的監測模塊有:雨量傳感器、流量計、水質傳感器、雨量計等設備,組成一個具有自動采集雨量的監測系統。該模塊是一個可擴展的模塊,可以根據現場環境和功能需要,選擇不同類型的傳感器。具有結構簡單、安裝方便、測量精度高等特點。
2、數據傳輸模塊
由智能控制柜及傳檢測模塊自帶的網絡模塊等組成。智能控制柜可將監測數據通過GPRS/4G網絡實時上傳到云平臺,系統還可支持4G/3G無線網絡的遠程接入。智能控制柜在系統中負責信息傳輸與控制的作用,具備多類型的通訊接口模塊:
①支持多種通信方式,可實現 GPRS、4G、3G、5G、WIFI等傳輸方式;
②支持串口通信,可進行與上位機的通信,實現遠程數據傳輸;
③支持 Modbus/TCP/UDP等協議,可進行 Modbus/TCP/UDP協議的數據傳輸;
3、視頻監控模塊
支持接入到??低?/u>、螢石云等品牌的網絡攝像頭,對大壩上的所有情況進行24小時不間斷地監控,主要監控水庫內的水位情況以及周圍環境情況,獲取多元化的監測信息。
4、智慧水利云平臺
基于物聯網開發的云平臺,以安卓/IOS手機APP、電腦軟件、電腦網頁等形式存在。具備數據處理、自主報警、遠程管理、聯動控制、賬號管理、數據反饋等功能,實現對監測數據的實時存儲、查詢和統計分析。另外,系統還具有數據分析功能,可以將監測數據與歷史數據進行比較,從而直觀地看出水庫的安全情況。
系統功能:
1.在線監測:實時采集水庫水位、流量、流速、水質、雨量、視頻等信息,采集頻率可設置1-5分鐘一次,24小時自動監測水位變化;
2.數據存儲:歷史數據自動存儲到數據庫中,包括監測水情、視頻監控、報警事件等,存儲格式為Excel;
3.預警管理:對異常情況及時進行預警和管理,當當水位超出警戒水位時,以短信、 APP推送、現場聲光等方式將水位情況實時通知給值班人員;
4.數據分析:根據水庫的實際情況、存儲歷史數據,進行統計分析,形成大數據報表,為管理層提供數據依據;
5.報表查詢:根據時間段對數據進行參數,自動生成各種統計報表,可導出、下載Excel格式的歷史數據,為管理者提供準確的數據支持;
6.賬號管理:支持對云平臺登錄賬號進行管理,可授予管理、編輯、操作、只讀等權限,實現對水利部門的分級管理;
7.功能拓展:支持與泵房控制系統、供水監測系統、水利管理系統等物聯網系統聯用;支持對云平臺的顯示風格、設備名稱、量程轉化、動態編輯等進行自定義;提供軟件、硬件設備的定制服務;
應用目的:
1、提高防洪減災能力
由于水庫具有調節徑流和洪水的作用,因此在防洪減災方面發揮著重要作用。在汛期,水庫水位高于汛限水位,洪水就會漫溢。當發生洪水時,如果沒有及時預泄,就會造成洪水泛濫、淹沒農田、危害人民生命財產安全。因此,對水庫進行水雨情監測,能夠及時掌握水庫的水情和雨情,以提高水庫的防洪減災能力。
2、水情信息傳遞
水情數據可以通過多種方式傳輸,例如GPRS、4G等,實現數據的快速傳輸和實時反饋。
3、優化水資源配置
對水庫的實時狀態進行實時監控,從而對其進行合理調度和管理,有效降低了因人為因素造成的水災和水旱災害。在水資源有限的情況下,有效提高水資源的利用效率。
4、提高安全管理水平
智慧水庫監測系統不僅可以實時監控水庫的水位情況,還可以通過計算,分析水位、降雨量和其他相關數據,并在此基礎上采取相應的措施,從而提高水庫安全管理水平。
5、科學調度
智慧水庫監測系統不僅可以及時掌握水庫的實時狀況,還可以為水庫的科學調度提供數據支持。準確掌握水庫的蓄水、供水、排水等情況,以便于合理調度和管理。
智慧水庫監測系統的應用,能夠有效掌握水庫水雨情信息,及時掌握水庫的實時狀況,對其進行合理調度和管理,優化水資源配置,減少水資源浪費,保護生態環境。
審核編輯黃宇
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