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项目背景： 9 U( L/ ^' f6 r! t, Z) _+ I
为了更好地掌握重点排水户排放口的运行现状，水质状况，更准确地对排水规律污染溯源、旱季入渗、排水能力等进行全面、综合地分和评估，并为后续该区域管网的改造和修复提供针对的指导和建议，特建设一套包括重点排水户水量和水质在线监测系统。 , }: @5 V% |- q& T
建设目标： 4 j8 i; v, u1 g T8 Y
通过推进重点排水户水量和水质自动化监测站点的建设和构建信息化平台，动态掌握其全天24小时、旱天与雨天情况下管网的水量和水质情况，建立基于GIS的排水数据库，掌握其排水规律、运行状态及缺陷情况，为后期管网改造及修复工程提供数据支撑，还可以通过自动化监测获得精确的排水大数据信息，不仅可以大大节省人力和物力成本，提高排水管理的信息化程度，还能为水务职能部门的管理决策提供强有力的支持。 5 L3 e- e- d2 o0 u6 h
9 i. z0 n% G- M k" e8 x 技术规范和标准
# t& @/ D) p$ t, w: [6 p' k& J3 |. M 1. 《水利水电工程技术术语》SL26-2012 " T! S3 F) C3 d. d4 _2 ~
2. 《水文基本术语和符号标准》GB/T50510-2009 # F! V: D4 H8 _& Z9 P9 j5 ~
3. 《水利水电工程土工合成材料应用技术规范》SL/T225-98
9 L* ~( B- \3 B& L4 @* G, u% N 4. 《水利信息化常用术语》SL/376-2007 6 C& T+ h7 a1 A+ U7 M
5. 《水利水电工程节能设计规范》GB/T50649-2011 , \( T0 s8 L1 E% |5 T) B+ @) P
6. 《农村水电供电区电力系统设计导则》SL222-1999 . p4 y. d! S/ a! m5 k; k
7. 《水利水电工程电气测量设计规范》SL456-2010
" j. k# h1 [" R' J- l( s 8. 《水利水电工程厂（站）用电系统设计规范》SL485-2010 % e1 u- |4 m8 N) S5 Y" I0 y6 J1 B h/ C
9. 《水文基础设施建设及技术装备标准》SL 276-2002 3 \' S. J- r/ H* E+ L$ }( b$ \
10. 《通信电源设备安装设计规范》YD 5040-97
- k6 w" }8 Z W8 P8 H# f& f" u 11. 《水文监测数据通信规约》SL 651-2014 " s. Y/ v6 Y, d) i
系统设计原则 3 ~# J4 I* x8 y4 s' @
从实际出发，深入分析重点排水户监测需求，遵循“因地制宜、以需定建，突出重点、逐步扩展，高效可靠、确保效果”的原则，坚持先进性与经济性相兼顾、典型性与普适性相兼顾。尽可能采用先进、成熟的现代信息技术，使其具有较好的先进性和较长的生命周期，保证系统的开放性和兼容性，为系统技术更新和功能升级留有余地。
" c; ^ K4 {9 y0 W 数据传输体质 ( G3 c6 O& y) g% t
按照《水文自动测报系统》、《水文情报预报规范》及《水情信息编码标准》等水利、水文、水务的有关规定，系统可以采用定时自报、时段自报、增量自报和召测兼容的工作体制，遥测站点采用自报/应答兼容式工作体制，自动或根据中心指令在暴雨、水位陡涨或达到警戒水位情况下，主动增加传送数据频率。
4 S4 C: ` H4 S. ]$ ~. [ 监测站点组成 . Z( Z$ Z2 Y6 C: q
监测系统包括多普勒超声波流量计、COD传感器、无线传输系统及监测支架等组成。系统建设总体任务是对区域内的重点排水户水量信息的自动采集、远程传输、接收、处理和入库等建设。
; I$ A- r% ?- Z' W. ^- ? 翔锋科技FV-LSX-2多普勒超声波流量计
; m+ s9 n* H% Q! ?: K1 Z
: ]0 G; W; R$ x% b5 x" _& {8 E 多普勒超声波流量计是应用声学多普勒效应原理制成的测流仪，采用超声换能器，用超声波探测流速。测量点在探头的前方，不破坏流场，具有测量精度高，量程宽；可测弱流也可测强流；分辨率高，响应速度快；可测瞬时流速也可测平均流速；测量线性，流速检定曲线不易变化；无机械转动部件，不存在泥沙堵塞和水草缠绕问题；探头坚固耐用，不易损坏，操作简便等优点。
/ l# y8 W# x& ]) r( k 多普勒超声波流量计产品参数：
. P' \" d; ]+ b6 F/ s 流速 量程 0.02m/s～5.00m/s 2 p$ D8 \5 e# {4 V( [& ~, e
精度 ±1% ±0.01m/s
7 z7 X. [4 Y9 O* O1 k' M! l6 U$ G 分辨率 1mm/s ; _7 W0 I: I: l, @0 X' i/ g. X
方向 正负流向
" W1 g. @# d7 [, f% J 水位 量程 0m～10m
+ \* z0 P0 f9 J; _# t 精度 ±1cm/s
2 S! }+ i$ C6 J+ G9 O 分辨率 1mm/s
2 D b) f* N! {) e( q 温度 量程 0℃～60℃ 2 b. z. L4 r$ i6 S- i; V) a
精度 ±0.5℃ 5 j3 U; @" P$ `+ h5 ^) k$ |
分辨率 0.1℃
N+ v, B# o) R" w, w 流量 量程 0.001m3/s到9999m3/s取决于实际断面
1 b5 n7 r, y4 l. D 测量精度 ±3%
3 k, d' P5 C* E5 ~' k 分辨率 0.0001m³/s
* h. S0 V, @8 E& O 其他参数 供电范围 9-24V
; u" n/ L: j8 v T0 F( i3 `; f! C 采集周期 可设定
& Q7 l/ X- h8 b* ]' i 接口类型 RS485（Modbus）
$ f2 K$ E6 Y9 h5 ] ~. O( D# P 功耗 ≤1W 6 }! Q9 V# n$ P0 J1 z2 q
储存温度 -20～80℃ # M% H2 v: E# ?, }2 `0 ~
工作温度 -20～65℃ - @3 @$ w4 g7 h9 l @
防护等级 IP68 x8 m) t7 O" Y. y# b B) g
防爆标志 Exib ⅡBT4Gb
& W) ]/ O5 s) n3 u8 v8 \ 多普勒超声波流量计产品特点： 7 b- l$ x; r( i6 ~
◆ 所有功能集于一身的设计，同时测量平均流速、水深、水温 9 c( b. e( N% m$ X3 v
◆ 不需要借助其它标尺，即可实时测量水流方向 $ c, U6 U' x* h0 R/ H D* S
◆ 采用速度面积法测流，无水头损失，不需建设标准堰槽。 8 ^5 ]1 e+ G3 _
◆ 采用超声波多普勒原理测流速流量，测量精度高，起始速度低。
( n0 S: S" H# a }4 S- C ◆ 无机械转子结构，对水流状态无影响，测量更精准。 * f/ X- S8 E7 G/ p) g- B3 J' W
◆ 自带温度传感器，可用于补偿水温对声速的影响。
$ V" _3 n O8 _* j+ W8 U. J2 d: ~ ◆ 测量瞬时流量和累积流量。
8 B% c; W4 C; k ◆ 采用频域多普勒分析算法，数据稳定可靠，实时性强。
" k" `- p l& `& k4 j ◆ 安装简单，不需辅助工程设施
% b% j1 J) i# F* ?5 r7 {; d ◆ 采用流体曲面外壳，水阻小，不积水，不易挂污染物。 : `% K ]4 s- k( i+ n9 A' q8 g# l' j3 m
光学法COD传感器 # B! w* x5 E6 x; y5 h, @. W
& Y. s6 n1 N, ~ 翔锋科技FV-UVCOD-1在线紫外吸收水质分析仪是为用户需要硏发的实用型分析仪。便携式检测由—个主机加上一个传感器组成，无须采样、无需配备试剂、无需对仪器进行标定，现场即插即测，使现场检测真正实现了快速、简单、便捷，在线式结构设计更加多样性，有管道插入式、投入式，尽可以满足用户需求。随着水质分析仪器的发展需要，其小型化，简单化，快速检测，低成本逐渐受到用户欢迎。
: `9 C; _! p; ]3 }% q4 U; N 产品特点： 1 Q; ^/ o! W; u5 G P% B, m
●使用调制和相干检测技术，有效提高测量精度、稳定性和抗干扰能力 ( A x3 s j3 V4 \ q k
●无需化学试剂、无二次污染、快速测量
4 _, `* M. K# a1 L1 p ●具有自清洗功能，自带清洗刷清除水样中附着物，免维护
* w4 O. x$ g; ~5 H5 i& x/ G ●超高亮 LED 光源，信噪比高，稳定性强 : x3 k' ~" M# W" v1 V3 [
●耐腐蚀外壳，防水等级 IP68，可长期水下工作 l7 O% W) ^( z$ L" B
●RS485 通讯接口，标准 Modbus 协议，便于集成 " k; t7 K: ~" w3 ?7 j
●数据分析软件，具有校准、记录、分析、诊断功能
V1 R c2 ? f# n K 遥测控制终端机： : I5 y* h9 r3 K
$ j2 X8 O# O3 b1 N RTU（遥测控制终端）负责对现场信号、工业设备进行监测和控制，通常由信号输入/出模块、微处理器、有线/无线通讯设备、电源（自带铝电池供电）及外壳等组成。
4 v. F7 R0 p3 u4 f t5 F9 D2 F 产品产生：
. w4 E2 l3 l+ Y' j; d- Z& h! p 功 耗 μA级耗电 4 y9 N* t# c4 x0 c$ T
操作温度 -35～80℃
; R0 ]8 f1 p% y# y" h, L 存储温度 -35～80℃ 2 Q$ \! D+ }/ O, N6 }" b5 m
存储空间 16M FLASH（可扩展）
, ?+ g" m( R, a" O 数据导出 平台导出或USB导出
4 M2 m. _* X1 ^ 通信接口 RS485(Modbus），4-20mA 5 W& @# x( {/ |% a
电池寿命 15年
P( b# c: G6 [& c8 t, x 承压能力 40吨长时间高速碾压 3 W; ]. ~' o' v, L
电池更换周期 5年免更换
: W7 X* T8 B' C1 Q 信号覆盖 20dB增益 , f2 p9 d9 A5 g) d' B, Y
配置方式 远程配置与本地无线配置
$ ]# {7 v, C9 a8 ~* ]3 o* f) } 支持传感器 水位计、雨量计、流量计、水质传感器
+ z' |9 L4 P: W* w" p" y% h1 C. ]- s9 g 产品特点：
. G2 W/ J E4 } 符合《SL651-2014水文监测数据通信规约》，特殊场合可根据客户要求进行协议定制。
# d% x/ ^, f4 f* y5 z2 V0 B: _* f 支持同时向多个站点发送报文。
$ j" S& E( ]5 E: Q: `$ q 支持多种工作模式（包括自报式、查询/应答式、兼容式等），最大限度降低功耗。 $ k/ R; u7 F ~
内嵌GPRS/CDMA模板，实现采集、控制、无线传输于一体。 ; W" j7 J6 e+ W" C
支持水位计、雨量计、流量计、水质传感等。
. s. P5 v" h+ N6 b% S/ K 支持远程升级，配置，维护。可自由设置传感器采集周期。
5 `- g+ ]& x5 m, p# A6 f$ \5 R 20dB·编码增益无线网络传输，窄带功率谱密度提升，透传能力强。
5 n# W! ^7 y8 o* x 现场可通过手机无线连接设备，调试人员只需通过web即可对设备进行配置和状态查看。
5 Z- g4 U; z" n1 e2 q) p$ I 支持短信数据上传，数据预警功能，可根据用户需求设置短信内容。
$ l3 Y+ n7 c/ b9 t 能够承受40吨重物长时间高速碾压，使用寿命长。
+ E* p8 F8 @7 z: v: c 体积小，维护方便。 6 J; d7 F0 a# U$ t0 A g9 \- `
电池使用寿命长达15年，充满电可以长时间使用达5年，无需再次充电和更换电池。 , @& ~" I+ v. G, _/ H; t
软件平台展示：
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通过地图直观的展示各重点排水户排水口及水量在线监测站的分布、监测周期及监测数据等。
6 B0 h; [$ q. {
# p% s- X# r7 k3 }9 P; U; p$ U0 B9 r2 z( U
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5 L4 A2 |. e& k: X- E3 W* _( J
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