城市水文遥测终端系统详解说明

德希水利水位监测 2025-02-13 16:42:42

在全球城市化进程持续加速的当下,城市规模不断扩张,人口密度日益增大,各类基础设施与经济活动愈发密集。城市水文环境也随之发生了深刻变化,极端天气引发的城市内涝、水资源短缺与不合理利用等问题,对城市的安全运行和可持续发展构成了严峻挑战。准确、及时的水文监测成为城市防洪排涝、水资源科学调配与水环境有效保护的关键支撑。

城市水文遥测终端系统作为现代水文监测体系中的重点技术装备,应运而生并迅速发展。它融合了先进的传感器技术、通信技术与数据处理技术,能够实现对城市水文信息的实时、准确采集与高效传输,打破了传统水文监测在时间和空间上的限制,为城市水文管理提供了全新的技术手段和决策依据,在保障城市水安全、促进水资源合理利用等方面发挥着不可或缺的重要作用。

一、系统构成

城市水文遥测终端系统主要由遥测终端机、传感器、通信网络和监控中心组成。其中,遥测终端机是整个系统的重点设备,它是一款专为生态环境监测、污染源监控设计的数据采集器,在城市水文监测中扮演着关键角色。

二、遥测终端机特点

通信能力强:支持有线以太网络、无线 2G/4G 网络,满足不同环境下对远程通信的要求,确保数据能稳定传输至监控中心 。硬件性能优越:采用高性能的工业级 32 位通信处理器,一体化设计,从硬件上保证了系统的稳定性和可靠性。其宽电压设计为 DC 6-30V,并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。功耗低适应性广:采用低功耗设计,静态电流<1mA (12V),待机工作电流< 10mA (12V) ,可适用于市电或太阳能供电的监测现场,广泛应用于各种生态环境监测信息化及江河湖海水库水污染建设项目,如工业园区、厂矿、企业、工程建设等单位的在线监测、污染源在线监测、水质污染源在线监测、生态环境等进行实时测控领域。存储功能强大:自带 16M flash 存储以及 512M TF 卡(可扩展至 256G),可长久存储历史数据,掉电不丢失。便捷操作与维护:配套上位机软件,可设置渠道、管道、河道断面等相关参数;支持远程升级、配置、维护;也可现场手机无线连接设备,通过小程序或 Web 对设备进行配置和查看状态;还支持远程数据读取及历史数据(3 年)查看。协议兼容性好:符合《SL651-2014 水文监测数据通信规约》,可根据客户需求定制协议;同时符合《SL180-2015 水文自动测报系统设备遥测终端机》标准。

三、遥测终端机的使用

1.安装与调试

在安装遥测终端机时,需根据现场环境选择合适的安装位置,确保其能稳定运行且便于维护。安装完成后,要进行严格的调试工作,包括检查设备的硬件连接是否正确,设置通信参数、传感器参数等,使其与整个系统相匹配。其外形尺寸为 197×108×33 (不包括天线和安装件),重量 633g (不含包装) ,安装便捷,降低施工难度。

2.数据采集

遥测终端机按照设定的时间间隔自动采集传感器的数据。它支持多种 485 接口的水文水质传感器,如水位、雨量、温湿度、流速、流量、风速风向、闸位、电池电压等数据采集,其它传感也可定制。设备配备丰富的采集控制接口,有 RS485、以太网、模拟量输入(2 路 4-20mA 输入接口 )、开关量输入(1 路雨量输入接口),实现生态环境监测、污染源监控等数据的采集、存储、显示、控制、报警及传输等综合功能。

3.数据传输

遥测终端机通过已设置好的通信网络,如支持的 GPRS、4G、短消息、卫星、433、以太网等多种通信方式,将采集到的数据发送至监控中心。在数据传输过程中,会对数据进行加密和打包处理,以保证数据的安全性和完整性。若通信出现故障,终端机具备数据缓存功能,待通信恢复后自动补发未传输的数据,支持断网续传功能,可自动和手动补传数据。

4.远程控制

通过监控中心,操作人员可以对遥测终端机进行远程控制。比如,调整数据采集的时间间隔,在特殊时期加密采集频率;对终端机进行软件升级,以提升其性能和功能;还支持远程配置、远程重启、远程维护功能。

四、系统优势

实时性强:能够快速获取水文数据并及时传输,使管理人员能时间掌握城市水文状况。准确性高:先进的传感器和可靠的数据处理技术保证了数据的准确度。自动化程度高:减少人工干预,降低人力成本,同时提高了监测的效率和稳定性。

城市水文遥测终端系统凭借其高效的数据采集、传输和处理能力,已成为城市水文管理领域的中流砥柱。随着物联网、大数据、人工智能等前沿技术的迅猛发展,城市水文遥测终端系统也将迎来更为广阔的创新空间和应用前景。

未来,其在功能上有望进一步拓展,实现对城市水文环境更多方面、深入的监测与分析,如结合人工智能算法实现对水文数据的智能预测与趋势分析,为城市水资源规划提供更具前瞻性的决策支持;在应用范围上,将从传统的防洪、水资源管理领域,逐步延伸至城市生态修复、海绵城市建设等新兴领域,助力城市构建更加完善、智能的水生态系统。通过持续的技术创新与应用拓展,城市水文遥测终端系统必将在推动城市可持续发展进程中发挥更为关键的作用,为打造宜居、韧性、绿色的现代化城市贡献力量。

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