一、項目概述

1.1、概述

本項目為重慶市涪陵區聯合水庫中型灌區續建配套與現代化改造項目，旨在通過智能化改造，全面改善灌區農業生產條件，保障同樂鎮萬畝油茶特色農業區及糧食作物生產用水。聯合水庫灌區位于涪陵區西南部的同樂鎮，主要涉及同樂鎮壽壩村、蓮池村、解放村、前進村、同樂村及同建社區6個村社共12800畝耕地，灌區主要分布于高程700m~800m，灌區內田土比約3.5:6.5，灌區現有土地已耕地為主和高標農田為主。項目包括安裝流量計、配置4G網絡傳輸系統、安裝增加200萬像素監控攝像頭等關鍵智能化設備，以實現水利管理的智能化和高效化。本次新建輸水管道25.375km，本次新建灌區流量監控設備45套，視頻監控設備7套。

1.2、現場情況

（1）聯合水庫灌區位于涪陵區西南部的同樂鎮，主要涉及同樂鎮壽壩村、蓮池村、解放村、前進村、同樂村及同建社區6個村社共12800畝耕地，灌區主要分布于高程700m~800m，灌區內田土比約3.5:6.5，灌區現有土地已耕地為主和高標農田為主。

（2）管網閥門分布和流量計安裝分布比較分散，很多地方離公路較遠，在安裝實施時，設備及材料需要人工搬運。

二、建設內容

本工程灌區信息化工作主要建設內容建設流量監測系統、監控系統。具體內容為流量監測系統45套，包括外夾式超聲波流量計、攝像頭、太陽能供電設備、RTU遙測終端機等設備搭建，實現對現地水情運行數據的采集，各監測點通過4G無線通信方式將采集的數據直接接入涪陵區智慧灌區平臺。

三、系統組成

在支管分水口末端處安裝外夾式流量計，可獲取實時流量和累計流量數據。通過末端流量計可實時監測每個末端灌溉用水情況，為分析統計各個灌溉片區用水提供數據基礎；為配水調度提供數據支撐，也為后期灌溉收費提供依據。由于原流量計設計在計量井內，計量井現場處于農田間而且低洼地，容易長期積水，導致設備損壞，因此改到地面上安裝。

聯合水庫灌區量測水系統主要由45個末端超聲波流量計、7套監控系統、太陽能供電設備、4G遙測終端機設備構成。量水監測系統采用功率50W太陽能板，50AH蓄電池，監控系統采用150W太陽能板80AH蓄電池，立桿尺寸為165mm直徑，高度5m。

四、設備選型

4.1、安裝管段的選擇

選擇充滿流體的材質均勻質密、易于超聲波傳輸的管段，優先選擇垂直管段或水平管段。

4.2、傳感器的選擇

針對管道測流傳感器目前市面上有多種原理的傳感器，可根據項目實際現場情況選擇不同的測流傳感器，目前市場常見的有電磁流量計、管段式超聲波流量計、外夾式超聲波流量計、插入式超聲波流量計等。變送儀表也可選擇壁掛式或者一體式的。本項目全部采用外夾式超聲波流量計。

4.3、RTU遙測終端機的選擇

系統:（Android4.4）

人機交互:5寸觸控屏

分辨率:800*480

色彩:24位

處理器:Cortex-A74核1.2GHz主頻

內部存儲空間:4GB

硬件接口:3路RS485接口，5路開關量輸入，4路USB接口，1路音頻接口，1路麥克風接口，GPS定位*，7寸顯示屏*

傳輸方式:支持GPRS、4G、WiFi、RJ45以太網數據傳輸

數據導出方式:USB本地導出或遠程平臺導出

數據補發:設備沒有信號或掉線可以緩存補發至少3個月的數據

中心站:同時向多個中心站和端口發送數據，默認支持6個中心站，每個中心站支持不少于3個端口

內置雙通道通信能力，可擴展多通道通信能力，通信模式支持采用有線網絡、4G/5G、北斗衛星等通信方式，

內置看門狗，防死機設置，保障終端長期可靠運行；

內置實時時鐘（RTC），保證最大月誤差不超過2min；

★.遙測終端(RTU或物聯網終端)符合SL651-2014《水文監測數據通信規約》規約符合性測試。

★.檢測標準符合SL180-2015《水文自動測報系統設備遙測終端機》，SZY203-2016《水資源監測設備技術條》（WATIC-JF-S26-2021)，SZY205-2016《水資源監測設備質量檢驗》（WATIC-JF-S27-2021)。

★.遙測終端(RTU或物聯網終端)支持北斗、GPS定位功能，提供經國家認證認可的第三方檢測機構出具的具有CMA、CNAS標識的檢測報告。支持心跳包、注冊包功能，提供經國家認證認可的第三方檢測機構出具的具有CMA、CNAS標識的檢測報告。軟件\硬件雙看門狗設計，系統穩定。

4.4、太陽能供電系統

流量監測系統采用50W太陽能板、50AH蓄電池

監控系統采用150W太陽能板、80AH鋰電池

4.5、立桿參數

高度5米，直徑165mm，厚度不小于3mm，熱鍍鋅管噴塑，法蘭盤固定。

4.5通訊方式

支持4G、5G、RJ45網口等方式，可擴展北斗通訊。支持本地自有平臺的數據展示與控制操作，同時可對接省水利平臺或第三方平臺，支持MQTT、TCP或定制協議，支持API平臺對接，靈活性強。

五、系統平臺

云平臺為用戶提供安全可靠、即用即得的監測服務。秒速上云、“零”運維成本、功能豐富強大、系統方便易用。平臺具有強大的測點管理、監測數據管理、遠程通訊、歷史數據查詢管理、安全報警功能管，視頻圖像查管、數據下載等功能；具備全面性、可靠性、實用性、方便性、集成性等特點，用戶操作簡便。

1）可實時監測各測點傳感器，可自定采集時間，并對原始數據進行濾波、計算等處理，數據以數字或相應曲線、圖等形式實時顯示、記錄和打印。

2）監測數據能夠保存在多種數據庫內，并可進行歷史數據查詢，生成選定時間段內的傳感器最大最小值，還可以直接生成EXCEL或其他形式報表。

3）軟件界面清晰直觀，工具條與按鈕操作。以主界面和各子界面形式顯示，各界面間切換靈活。

4）數據可以各種表格、圖形、曲線方式顯示。

5）具有數據超限報警設置顯示功能，現場即時上傳報警信息時，同時還可提供各種聲光報警等多媒體提示或手機短信報警。

6）能對系統中的每一用戶進行口令和操作權限的管理，能對不同的用戶分配不同的系統訪問、操作權限級別。用戶登錄后的操作將寫入系統日志，保障運行系統的安全性。

7）系統滿足開放性標準的要求，方便系統功能的添加、刪除、維護、修改、擴展。并滿足數據庫容量的擴充、系統軟件功能的增強等方面的要求。

8）采用先進軟件開發，功能強大、靈活方便、界面美觀，信息化管理，智能化監測，不僅可完全實現尾礦庫安全監測的功能要求，還可根據實際需要進行軟件升級，符合今后的發展方向。