采用GPRS技术的水文智能监控系统
——https://www.doczj.com/doc/e113155946.html, 为提高水文管理的自动化、现代化程度，使水文管理机构能够更加准确、及时地了解到水文监测数据——有了这个新的市场需求后，客户再次委托我们用GPRS技术来实现水文信息的远程监控管理，实现对水文数据的智能监测、自动采集、远程传输，以解决对数据及时性、准确性的要求。为满足客户提出的系统建设要求，睿森软件外包团队凭借软件开发实践经验，为客户设计开发一套完整GPRS监测系统建设解决方案。
方案设计
客户提出在现有基础上建设配套的视频监控系统的需求，考虑到设备都运行于野外，睿森软件开发团队经过缜密的技术选型，为客户提供的两种结局方案：
一: 3G路由器+普通视频服务器+摄像头
二: 3G视频服务器+摄像头+视频服务器厂商提供的3G软件平台考虑到视频服务器厂商提供的3G软件平台价格过高，初步决定使用第一种解决方案，为客户减少费用支出，在软件开发过程中发现现有3G路由器尚不能提供稳定的网络支撑，使用过程中常丢失连接，不能满足稳定性的需求。开发团队遂进行第二方案的测试，经过不断地研究实践，做到可以通过技术手段绕过视频服务器厂商提供的3G 软件平台，在不使用此平台的基础上直接让中心服务器连接到3G视频服务器，进行正常的视频监控与定时拍照。
最终为客户提供的视频监控解决方案在完整的满足客户需求的基础上为客户减少了大量的支出。
方案介绍
首先，该系统由基于C/S的中心服务器程序和基于B/S的监测数据统计分析程序。系统由各站点的现场采集仪器仪表负责测量监测站点的监测水位数据，通过RS232/RS485接口与GPRS DTU终端相连，采集一起将测量到的数据传给GPRS DTU（下简称为“DTU”），DTU 内置的嵌入式处理器对数据进行处理、协议封装后发送到GPRS无线网络，通过TCP协议将数据传给指定的GPRS路由器。最终，各站点采集回的数据都将通过GRPS路由器汇集到中心服务器。系统的中心服务器模块负责接收、整理、分析这些数据。同时系统可向各监测站点的各仪器仪表发出指令（手工或定时触发）。
再者，为满足客户对站点实时视频监控的需求，系统包含了3G 视频监控模块。在站点安装高清摄像头与3G视频服务器，中心服务器程序通过Socket与3G视频服务器进行数据传输，中心服务器根据设置定时触发拍照指令，3G视频服务器根据指令将实时拍照图片传输回中心服务器，保存到服务器备查。并且可以通过系统实时监控功能，对各站点进行实时视频监控。
基于B/S的监测数据统计分析程序采用MVC设计模式，即从系统工程结构上分为三层：页面展示层、业务逻辑层、数据访问层。如此架构能够便于系统维护与后续扩展。
针对该系统的特殊应用环境要求，睿森软件开发团队对系统进行的架构设计拥有极高的安全性以及稳定性，能够防止来自系统内外的有意无意的破坏。采用信道加密、信源加密，登录保护、访问防护、接入防护等技术保证系统能够7×24小数不间断运行。
附注：软硬件集成知识整理
GPRS DTU采用面向连接的TCP协议通信，避免了数据包丢失的现象，保证数据可靠传输。中心可以与多个监测点同时进行数据传输，互不干扰。GPRS网络本身具备完善的频分复用机制，并具备极强的抗干扰性能，完全避免了传统数传电台的多机频段“碰撞”现象。具有实时在线的特性，数据传输时延小，并支持多点同时传输，因此GPRS监测数据中心可以多个监测点之间快速，实时地进行双向通信，很好地满足系统对数据采集和传输实时性的要求。
深圳市睿森软件有限公司(制作)
陕西颐信网络科技有限责任公司 2014年9月22日 陕西颐信网络科技有限责任公司 地下水监测系统 整体解决方案
目录 一、概述.................................................................................................................................................... - 1 - 1.1项目背景...................................................................................................................................... - 1 - 1.2新产品研究.................................................................................................................................. - 2 - 二、系统简介............................................................................................................................................ - 2 - 三、系统功能............................................................................................................................................ - 3 - 四、系统方案............................................................................................................................................ - 4 - 4.1数据流程及组网.......................................................................................................................... - 4 - 4.2系统组成...................................................................................................................................... - 4 - 4.3数据采集...................................................................................................................................... - 5 - 4.4数据传输格式.............................................................................................................................. - 5 - 五、系统软件............................................................................................................................................ - 5 - 5.1软件平台...................................................................................................................................... - 5 - 5.2数据接收软件.............................................................................................................................. - 5 - 5.3数据查询分析软件...................................................................................................................... - 6 - 六、系统特点.......................................................................................................................................... - 10 - 七、产品性能.......................................................................................................................................... - 10 - 7.1一体化智能水位采集装置........................................................................................................ - 10 - 7.1.1产品特点....................................................................................................................... - 11 - 7.1.2技术指标......................................................................................................................... - 12 - 7.2无线手持参数设置仪................................................................................................................ - 12 - 八、工程实例.......................................................................................................................................... - 14 -
水位远程监测系统 方案
水位远程监测系统方案上海智达电子有限公司
目录 一、客户需求....................................................................................2二、方案概述....................................................................................2三、系统组成....................................................................................2 3.1控制中心主站 (3) 3.2通讯网络....................................................................................3 3.3现场主要监测设备 (3) 四、地下水位监测系统主要特点 (4) 五、系统软件功能及特点 (5) 5.1功
能..........................................................................................5 5.2特点..........................................................................................6六、主要硬件设备概述 (9) 6.1G P R S无线通讯设备 (10) 6.2水资源控制器 (11) 6.3水位计 (14) 6.4室外专用监测箱 (16) 6.5开关电源 (17)
FCD 11040FCD 水利水电工程初步设计阶段 水情自动测报系统设计大纲范本 水利水电勘测设计标准化信息网 1996年3月
水电站初步设计阶段水情自动测报系统设计大纲 主编单位: 主编单位总工程师: 参编单位: 主要编写人员: 软件开发单位: 软件编写人员: 勘测设计研究院 年月
目次 1. 引言 (4) 2. 设计依据文件和规范 (4) 3. 基本资料 (4) 4. 设计原则 (6) 5.设计工作内容与方法 (6) 6.应提供的设计成果 (18) 附录A 通信电路设计的主要内容 (19) 附录B 应用软件模块目录 (23) 附录C 水情自动测报系统总体设计报告编写提纲 (24)
1 引言 本工程是以为主，兼顾的综合利用工程。属等工程。 工程位于（省）县村（镇）。 工程总装机容量 MW，多年平均发电量亿kW.h。正常蓄水位 m，校核洪水位 m，死水位 m，水库总库容亿m3。 2 设计依据文件和规范 2.1 有关本工程的文件 可能有的文件： (1) 流域规划报告及其审查意见； (2) 预可行性研究报告及其审查意见； (3) 可行性研究（初步设计）报告及其审查意见； (4) 水文、水库运行报告； (5) 其他。 本工程有上述的等项。 2.2 设计规范 (1) SL44-93 水利水电工程设计洪水计算规范； (2) SD138-85 水文情报预报规范； (3) SL61-94 水文自动测报系统规范； (4) DL5020-93 水利水电工程可行性研究报告编制规程； (5) DL5021-93 水利水电工程初步设计报告编制规程。 2.3 参考规范或规定 (1) 水电厂通信设计技术规定； (2) 能源部、水利部水利水电规划设计总院(89)水规规字第74号文：新建大、中型水利水电工程设计中水情自动测报系统设计的几点意见； (3) 水利水电工程水情自动测报系统设计规定。 3 基本资料 3.1 流域资料 3.1.1 自然地理 工程位于江（河）上。
智慧城市水位监测及智能预警系统设计研究 摘要：针对目前城市排水系统存在的问题，基于现有防涝防淹设备及装置，提 出了智慧城市水位监测及智能预警系统，该系统利用电容感应实现水位的实时监测，对水位的实时监测信息将无线传输到信息中心，实现整合，同时保证了水位 监测系统数据的可靠性.本系统可适用于其他大范围的的测量 ,有效减少积水问题 带来的人员伤亡和财产损失，并提高异常状况预警的及时性，具有进一步开发的 前景。 关键词：智慧城市；水位监测；预警 前言 近年来，中国城市化速度不断加快，但是城市排水系统存在着设计结构日趋 复杂、排水能力差、管道老化、管道接口渗漏及堵塞严重等问题，[1]这些问题在 短时间内无法改善及解决，因此，城市遭遇严重暴雨内涝灾害的频率也显著增加，北京、广州、深圳、重庆、杭州等城市轮番上演“暴雨淹城”“城市看海”现象，城 市内涝问题一直没有得到很好解决。[2] 目前市场中的积水监测设备主要依靠人工操控系统监测，由压力式水位传感器、视频摄像头、预警指示牌、供电系统等组成。普遍存在着建设成本高、设备 体积大，探头易损坏、影响市容且不易进行防护处理等缺陷。[3]为有效减少积水 问题带来的人员伤亡和财产损失，并提高异常状况预警的及时性，我们研发了一 种智慧城市水位监测及智能预警系统。 1.设计思路 智慧城市水位监测及智能预警系统的设计的其目的是要摒弃传统水位监测站 监测成本高、施工周期长的弊端，设计开发一种精准智能、成本低、系统安装简 单的无线监测设备。 此系统包含了水位监测和智能预警两大系统功能。依据电容感应原理，当被 测介质变化时，引起其电容量的变化，经过公式转换，可以得到当前的水位，以 此来实现水位的监测；通过增加极板的面积来增加对介质的感测距离和灵敏度， 保证监测数据的准确性。当程序开始运行时可以通过将当前感测值设置为0的方 法来初始化以减少干扰，通过串口RXD、TXD与wifi模块ESP8266的TX、RX连接实现数据的无限传输和智能预警。[4] 2.水位监测系统设计与实现 此水位监测系统采用串口Wi-Fi模块ESP8266，电容式传感器FDC2214RGHR 和单片机STM32F103RBTX设计实现。 FDC2214是一种低功耗，低成本，高分辨率非接触式感应的电容式传感器， 适用于接近传感器，手势识别，液位传感器等应用，采用抗EMI技术架构，可以 在高噪音环境保持性能,其供电电压为2.7V到3.6V，谐振频率从10kHz to 10MHz, 数据位数为28位，即精度为1/2^28,FDC2214有4个采集通道，其与MCU的通信方式为IIC。 STM32F103系列微处理器是首款基于ARMv7- M体系结构的32位标准RISC （精简指令集）处理器，提供很高的代码效率，在通常8位和16位系统的存储 空间上发挥了Cortex-M3内核的高性能。该系列微处理器工作频率为72MHz,在存储器的0等待周期访问时可达1.25DMips/MHZ（DhrystONe2.1），内置高达128K
水位自动监测、水位自动监控系统 一、适用范围 水位自动监测（水位自动监控系统）适用于地下水水位监测、河道水位监测、水库水位监测、水池水位监测等。 二、系统目标 水位自动监测（水位自动监控系统）监测水位动态信息，为决策提供依据。 三、系统特点 ◆通过国家水利部水文监测数据传输规约（SL651-2014）、水文遥测终端机（SL 180-2015）、“特殊区域水文、水资源数据安全采集系统RTU追加测试”等权威检测。 ◆获得“全国工业产品生产许可证”。 ◆获得“水文实时监测管理系统”软件著作权证书。 ◆兼容超声波、雷达、激光、投入式、浮子式等各种水位计。 四、系统组成 水位自动监测（水位自动监控系统）主要由监控中心、通信网络、水位监测终端设备、测量设备等四部分组成。 ◆监控中心： 主要硬件：服务器、客户端、移动数据专线或GPRS数据传输模块DATA-6107。 主要软件：操作系统软件、数据库软件、水位监测系统软件、防火墙软件。 ◆通信网络：INTERNET公网+ 中国移动公司GPRS网络。 ◆终端设备：微功耗测控终端，市电供电、太阳能供电、电池供电可选。 ◆测量设备：水位计或水位变送器。
水位自动监测（水位自动监控系统）拓扑图 五、系统功能 ◆ 水位自动监测（水位自动监控系统）可独立运行，也可并入应用行业的信息化系统。 ◆ 采集各水位监测点的水位数据，采集时间间隔可设置。 ◆ 上报各水位监测点的水位数据，上报时间间隔可设置。 ◆ 支持串口水位计、0-5V 或4-20mA 信号输出的水位变送器。 ◆ 支持220VAC 供电、太阳能供电、锂电池供电。 ◆ 现场监测终端具备数据存储功能。 ◆ 可远程设置终端工作参数，支持远程升级。 ◆ 水位监测（水位监测系统）监控中心可对水位数据进行存储、分析、生成必要的报表和曲线。 GPRS 浏览客户 市、县分中心 服务器 监控工作站 领导/其他处室 防火墙 局域网 INTERNET 公网 打印机 市电供电 监测终端 DATA-9201 太阳能供电 监测终端 DATA-9201 电池供电 监测终端 DATA-6216 超声波水位计 雷达水位计 投入式水位计
水库水位监测系统 一、系统概述 水库水位监测系统适用于水利管理部门远程监测水库的水位、降雨量等实时数据，同时支持远程图像监控，唐山平升水库水位监测系统为保障水库的适度蓄水和安全度汛提供了准确、及时的现场信息。 水库水位监测系统做到了水库水雨情的实时监测、实现了水库的信息化管理，在保护人民生命、财产安全方面发挥了重大作用。 二、系统拓扑图 DATA-9201 DATA-9201
三、系统特点： ●《水文监测数据通信规约（SL651-2014）》 ●《四川省水文测报系统技术规约（SCSW008-2011）》 ●《特殊区域水文、水资源数据安全采集系统RTU追加测试》 ●《水文自动测报系统设备遥测终端机（SL 180-2015）》 ●全国工业产品生产许可证 ●《水文实时监测管理系统》软件著作权证书 ●《水文实时监测管理系统》软件产品登记证书 四、系统功能 ●水库分布位置、现场设备运行状态。 ●水位、降雨量、设备电池电压等实时数据。 ● GPRS/CDMA通信时，支持定时、越限或远程手动拍照。 ●光纤/ADSL/3G/4G通信时，支持视频实时监控。 ●水位/降雨量超限或现场设备故障时，自动报警 ●自动向责任人手机发送报警短信。 ●自动统计水位、降雨量的时、日、月、年数据报表。 ●自动生成水位、降雨量、电池电压等过程分析曲线。 ●监测中心服务器和现场终端双向存储历史数据。 ●现场终端可存储不少于一年的历史数据记录。
五、水库水位监测系统现场展示
水库水位监测终端 水库水位监测终端DATA-9201 一、产品特点 ◆通过国家水利部“水文监测数据传输规约（SL651-2014）、水文遥测终端机(SL 180-2015)、特殊区域水文/水资源数据安全采集系统RTU追加测试”等权威检测；获得“全国工业产品生产许可证”。 ◆核心监测设备选用DATA-6311型低功耗测控终端，GPRS实时在线平均电流≤10mA，功耗仅为同类产品的1/10，大大减少太阳能供电设备成本并降低施工难度。 ◆数据传输误码率：≤10-6 。 ◆通过对输入输出引线采取多级隔离、在安装时外配避雷针等多种措施，最大限度避免雷击对设备的损坏。 二、产品功能 ◆实时采集水库水位、降雨量和现场设备电池电压、运行状态、箱门开关状态等信息，并可扩展闸位、水质、流量等监测功能。 ◆现场显示监测数据，支持人工置数，支持历史记录本地下载功能。 ◆通过GPRS网络远程传送监测数据和照片；兼容自报式、查询应答式等多种数据上报方式，采用自报式时支持定时上报和越限自动加报功能。
雷达水库水位监测GPRS远传系统 一、概述 我公司研发的“水位远程监控系统”，已广泛的应用于大坝、河流河道、水库、水力发电厂、环境水文、地下水水位、水池水位监测等。该系统能够实时在线监测水库、河流的液位高度、雨量等参数。系统采用集散式控制结构，通过高精度传感器及高敏感器件遥测水库水位及雨量信息。经过计算机分析处理，通过GPRS模块把水位数据及工况传回监控中心实时监控。供工程技术人员实时掌握水位动态，为决策提供依据。 二、设计原则 1) 适用性：由于客户现场要求特殊，要求考虑距离监控中心较远（70~80公里），尽量选取一种技术成熟、可靠性高的传输方案。 2) 实用性：功能强大、用户界面友好、报表、趋势图等功能齐全，日常维护简单方便。在保证满足应用的同时，又要体现出GPRS网络系统的先进性，充分考虑网络应用的现状和未来发展趋势。
3) 灵活性和扩展性：根据未来应用的需求和变化，应具备充分的接入能力和可扩展性，我们采用一种标准化接口，如以后系统改造增加I/O接口组态方便容易，设点成本很低，包括以后带宽的扩展以及监控点移位的可扩展性，最大程度地减少对网络架构和现有设备的调整。 4) 兼容性和经济性：对于设备就绪以后，一定要考虑以后的扩展需要，并且能够最大限度地保证以后对现有资源的可用性和连续性，最大限度地降低网络系统的总体投资。 三、系统组成 系统只要有监控中心、通信网络、终端设备、测量设备、供电系统等组成。 1.监控中心： 主要硬件：服务器、客户端和GPRS数据传输模块。 主要软件：操作系统软件、数据库软件、水位监测系统软件、防火墙软件。2.通信网络：中国移动公司GPRS网络。
2008级电子信息工程 模拟数字电路课程设计报告书 设计题目水位监测报警系统的设计 姓名 学号 学院物理与电子信息工程学院 专业电子信息工程 班级 指导教师 2010年11 月20 日
水位监测报警系统的设计 指导教师签名： 2010年月日 一、指导教师评语 指导教师签名： 2009 年月日 二、成绩 验收盖章 2009年月日
目录 摘要 (3) 一、前言 (4) 二、水位报警系统方案选择 (4) 2、1 水位信号的选择 (4) 2、2 信号转换模块的选择 (5) 2、3 编码模块和数码显示模块选择 (5) 三、工作原理 (6) 四、电路设计 (7) 4.1水位信号、信号转换设计 (7) 4.2 编码、数码管显示设计 (8) 4.3 报警模块设计 (9) 4.4退偶电路…………………………………………… 9 五、系统调试 (10) 六、设计总结 (11) 七、参考文献 (11) 八、附件 (12) 8.1 附件1 原理图 (12) 8.2 附件2 PCB排版 (13) 8.3 附件3 真值表 (14) 8.4 附件4 元件清单 (15)
摘要：本水位监测报警器使用5V低压直流电源（也可以用3节5号电池代替）就可以对5~15厘米的水位进行监测，用数码管显示水位，并可以对不再此范围内的水位发出报警。主要采用CD4066、74LS86、74LS32、74S48芯片，再加上数码管、蜂鸣器、电阻、电容这些器件组成一个简单而灵敏的监测报警电路，操作简单，接通电源即可工作。因为大部分电路采用数字电路，所以本水位监测报警器还具有耗能低、准确性高的特点。 关键字：译码电路报警电路监测电路 Abstract: The water level alarm monitoring the use of 5 V low-voltage DC power (can also use three batteries replaced on the 5th) will be able to 5 to 15 centimeters of water level monitoring, with LED display and digital display of water level, and this can no longer Within the scope of a water level alarm. Mainly CD4066, 74LS86, 74LS32, 74S48 chips, coupled with digital control, buzzer, electric capacity, the resistance of these devices composed of a simple and sensitive monitoring alarm circuits. Because the majority of circuits using digital circuitry, so the water level monitored alarm system also has low energy consumption, high accuracy of the characteristics. Keyword: Decoding circuit alarm circuit monitoring circuit
地下水位监测系统、地下水位自动监测系统 概述： 地下水位监测系统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。地下水位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。 地下水位监测系统依托既有的 GPRS/CDMA 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。
系统拓扑图
DATA-6218
DATA-9201
系统优势
● 《水文监测数据通信规约（SL651-2014）》 ● 《国家地下水监测工程(水利部分)监测数据通信报文规定》 ● 《特殊区域水文、水资源数据安全采集系统 RTU 追加测试》 ● 《四川省水文测报系统技术规约（SCSW008-2011）》 ● 《水文自动测报系统设备 遥测终端机（SL 180-2015）》 ● 全国工业产品生产许可证 ● 《地下水监测与管理系统》软件著作权证书 ● 《水文实时监测管理系统》软件著作权证书 ● 《水文实时监测管理系统》软件产品登记证书 ● 现场无电源：采用锂电池供电——定时采集、集中上报监测数据。 ● 现场无电源：采用太阳能供电——实时上报监测数据。 ● 现场有市电：采用 220V 供电——实时上报监测数据。
软件主要功能
◆ 测点分布总览 ◆ 智能数据统计 ◆ 等水位线生成
◆ 实时数据监测 ◆ 趋势曲线分析 ◆ 测点信息维护
DATA86 地下水位监测系统软件
应用案例 案例 1——河北省地下水超采综合治理地下水监测项目 河北省水资源严重短缺， 面临着地下水严重超采、水环境不断恶化等诸多问 题。2015 年初，河北省率先开展了“地下水超采综合治理”试点项目，对超采 严重县、市的地下水展开全面监测。 河北省水利厅建设了专用的地下水监测中心和地下水监测软件平台， 多个厂 商的监测设备通过统一的通信协议上报至该平台。
安全监测设计和水情自动测报系统设计 5.2.5 安全监测设计 1、现状及存在问题 大坝原先埋设的测压管已堵塞损坏，失去作用，无其它安全监测设施。目前水库仅有水位及降水量观测设施。 2、监测目的及设计原则 ⑴监测目的 ①监测大坝加固后的安全运行状况； ②检验加固设计的合理性，为科学研究提供资料。 ⑵监测设计原则 ①应对大坝整体统一规划，突出重点，兼顾一般； ②监测断面应布置在大坝中具有代表性的部位，能准确反映大坝及基础运行状况，至少有一横断面为最大坝高处； ③各种观测设施应避免相互干扰，但能相互校核，并且希望做到一种设施多种用途； ④监测仪器、设施的选择，应在可靠、耐久、经济、适用前提下力求先进和便于实现自动化监测； ⑤技术人员可通过对其观测资料的整理及分析，能对工程存在的问题及早发现并采取相应处理措施。 3、大坝监测设施布置 根据《土石坝安全检测技术规范》（SL60-94）及《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）中规定3级坝及坝高大于30m的坝应设置下列监测项目：A．坝面垂直位移和水平位移； B．根据具体情况观测坝体和坝基的孔隙压力及坝体浸润线。 ⑴大坝变形监测 变形观测直观可靠，是大坝安全监测系统的必设项目，变形监测包括垂直位移观测，水平位移观测。
根据规范要求，位移监测横断面一般不得少于3个，断面布设在最大坝高，地形或地质条件复杂坝段和其它关键位置；观测纵断面一般不少于4个，通常在坝顶上、下游两侧。 ①垂直位移观测 龙王山水库大坝无任何位移观测点，故本次设计需要增设水准校核基点，起测基点，垂直位移标点。其中垂直位移标点直接用来监视大坝垂直位移情况，由附近的起测点来测点，而起测基点的变化则由水准基点来校核。 龙王山水库大坝为均质土石坝，大坝垂直位移观测断面共设5个横断面和4个纵断面，在大坝最大坝高及左、右坝段各设一横断面；沿坝轴线方向布置4个纵断面，第一排位于正常高水位以上的上游坡（33.00m）处，第二排布置在坝顶坝轴线处，第三排布置在下游一级戗台（33.50m）处，第四排布置在下游二级戗台（29.50m）处。工作基点分别设在每一排测点两端的岸坡上。用精密水准仪进行坝体垂直位移观测。 ②水平位移观测 水平位移的测点分别为工作基点和水平位移标点，采用视准线法观测。 龙王山水库大坝水平位移测点与垂直位移测点，按规范要求共用同一观测点。 这样共计20个位移测点，10个工作基点和2个校核基点。 ⑵大坝渗流监测 根据《土石坝安全监测技术规范》，为了解加固后坝体浸润线和坝基的渗流情况，在大坝坝身布置了监测断面。大坝坝体渗流监测设1个纵断面，共设12个测点；另设5个横断面，它们分别位于：左岸坡坝段、主河床坝段、右岸坡坝段。在每个渗流监测断面坝前布设1支测压管，坝后布设3支测压管，每根管内设渗压计，用来监测坝体浸润线。 共安装32根测压管，32支渗压计，钻孔及测压管总长度约为480m。 ⑶上、下游水位监测 在大坝上、下游各设置1组水尺和1支水位计，用来监测水库的上下游水位。 ⑷渗漏量 大坝背水坡坡脚设有排水沟，考虑在大坝排水沟的最低处的水流出口处，各
智慧河道方案 一、目的 实现整体河道在线式视频监控,为河道治污追源提供及时便捷的追查手段,同时对排污等违法行为提供监控预警和取证。二是管理人员、巡查人员能够通过移动终端查看实时视频,实现随时随地监控河道状况,可智能分析人员轨迹,辅助河道巡查考核,辅助违法抓拍。三是可通过视频监控手段,加以智能化分析,在末端截污、点位治理、源头治理、河道系统治理上形成高效、可视化、平台化、信息化的治理方法,为滇池保护治理提供有针对性的决策依据。四是为智慧河道、智慧城市提供感知层数据基础,在增加各类传感设施后,可提供包括河道、排污口、雨水管道等水位、流量、pH值、温度、浑浊度、COD、BOD、氨氮等重要传感数据在线式采集、上传、分析,为每条入滇河道形成定期的河道数据分析报告。 智慧河道一般由以下几个方面组成： 1、水位流量：可以根据现场环境选择多普勒超声波流量计（接触式）或者雷达流量计（包含雷达流 速仪和雷达水位计）（非接触式）。 2、水质在线监测：包括PH，温度，浊度，COD，氨氮，BOD等。 2、图像视频：用于拍摄下泄口或者是流量计安装处的视频图像，通过4G网络将数据传输至服务器远端可以查看。 3、供电系统：用于给整套系统进行供电、根据现场环境可以选择太阳能供电或者市电供电。 4、通信设备：可以通过遥测终端机将采集到的传感器数据通过GPRS发送至云端。 5、数据查看：数据可以通过遥测终端机发送至数据服务器、用户可以通过云平台或者手机浏览器远程查看数据，数据也可以发送至相应监管部门的服务器。 二、数据传输方式： 1、光纤有线传输：采用光纤或者有线宽带网络。适合安装点有网络且下泄流量站点离的比较近的地方可以考虑采用这种方式。 2、GPRS/4G无线通信：采用GPRS或者4G信号将数据和视频图像传输至服务器。适合安装点比较远、无法布线的场合。 3、北斗通信：采用北斗短报文进行通信，遥测终端机采集到的数据通过北斗短报文的形式发送至一
实用文档 水位远程监测系统方案上海智达电子有限公司
目录 一、客户需求 (2) 二、方案概述 (2) 三、系统组成 (2) 3.1控制中心主站 (3) 3.2通讯网络 (3) 3.3现场主要监测设备 (3) 四、地下水位监测系统主要特点 (4) 五、系统软件功能及特点 (5) 5.1功能 (5) 5.2特点 (6) 六、主要硬件设备概述 (9) 6.1 GPRS无线通讯设备 (10) 6.2水资源控制器 (11) 6.3水位计 (14) 6.4室外专用监测箱 (16) 6.5开关电源 (17)
一、客户需求 在某单位建立一套水位远程监测系统，来实对水位的实时监测，统一管理。 二、方案概述 作为行业领先者的水位远程监测系统的解决方案，经过我们多年的水位监测系统项目实施经验，依据用户的具体情况，并结合实际需求，我们提供并建立一个合理、完整的地下水位系统的决方案。 水位数据的收集不仅能够及时、准确地反应问题，分析问题，解决问题，从而指导工作实践，而且更是研究地下水位动态规律，掌握不同水文地质单元、不同层位、不同水源地地下水位变化特征的重要依据，对水资源的研究与管理具有重要意义。 可实现如下功能： （1）数据自动采集：自动实时采集计量点的地下水位数据，实现数据采集的准确性、完整性、及时性和可靠性，； （2）报警信息主动上报:现场监测箱开门、断电、设备运行异常等信息能够主动发送到监测中心； （4）计量装置监测：远程监测水位计运行信息，分析计量故障等信息，及时发现用户计量异常； （5）统计分析：配合水位监测体系的建立，实现各地下水位监测点的数据统计、做出日周月年报表、曲线、柱状图等。 三、系统组成 本系统主要地下水位监测中心主站、通信网络、现场监测设备三部分组成，利用前端监控、数据采集设备的数据远传通讯功能和系统软件功能实现。采集数据，使监测中心通过简单而又经济的计量手段，实现对整个地区地下水信息的实时监测，进而实现良好的社会效益和经济效益。
一、毕业设计（论文）选题的目的和意义。 1）本选题的理论、实际意义 液位检测系统是自然界和一般工业界不可缺少的一种检测系统。但凡江河湖海，工业中应用的蓄水池、水塔、水箱、地下水等都需要有液位检测。供水系统中有许多设备由于所处地势高，上下极为不便，有时水即将用完或者已经用完也不知道，造成需用水时却水量不足或者无水可用的情况。此时，在向池中注入水过程中，由于不知道液位情况，也就无法控制水量多少，为了准确掌握液位情况，传统的做法是安排人员进行人为监控，这样不仅会占用人力、物力，还会大大影响工作效率。为此需要对液位监测情况实现自动化监测、数据化、智能化显示、视觉或听觉冲击化报警，实现液位检测一个完整的系统，那么工作人员便可以在操作室获知整个设备的液位状况，如此不但大大减低工作人员的危险性，同时更提高了工作效率及简便性。 在工业领域中，液位测量是一项重要的研究方法，有利于工业技术的进步和经济效益的提高，液位测量在许多控制领域已较为普遍。各种类型的液位测量传感器较多，按原理分为浮子式、压力式、超声波式、吹气式等。各种方式都根据其需要设计而成，其结构、量程和精度适用于各自不同的场合，大多结构较为复杂，制造成本偏高；市面上也有现成的液位计，多数成品价格惊人。以上液位计多数输出为模拟量电流或电压，有些为机械指针读数，不能用于远程监视；普遍适用于静止液面，在波动液面易引起读数的波动；也有用电容法测量液位的系统，电容式传感器具有结构简单、灵敏度高、动态响应特性好、适应性强、抗过载能力大及价格便宜等特点，因此适用于测量液位，是一种简单易行的方案。 2）综述国内外有关本选题的研究动态和自己的见解 对于液位测量传感器的研究，国外的液位测量技术起步较早，且投入资金雄厚，发展非常迅速，到目前为止，国外许多公司都研制出很多功能齐全的、自动化智能程度高、精度高的测量体系与产品系列，美国Milltronics公司研制的多量程超声波液位监测系统具有测量液位及液位差的能力，其采用的非接触式超声波传感器，可监视30cm到14m范围的液位变化，该系统专门编制了一种增强回声的软件程序，多量程系统被监视槽的超声波分布图储存在计算机存储器中，采用连续测量确定液位方法来修改分布图；Magmetrol国际公司的Echtel-FⅡ型超声波液位控制仪有两种控制模式：连续波信号的高增益系列和脉冲信号的超增益系列，还增加了一个检验机构，使之具有自检功能，避免了一般超声波仪器中零电压输出即可能表明无液体，也可表明低液位或控制出现故障等问题。Hybepark电子公司的双液位传感系统采用二只分别调节上限和下限液位的电位计，超声波探头安装在液体之上且与控制装置连接，控制装置比较被感受到的极限液位后去启动指
在线水位监测、水位在线监测系统 一、适用范围 在线水位监测（水位在线监测系统）适用于地下水水位监测、河道水位监测、水库水位监测、水池水位监测等。 二、系统目标 在线水位监测（水位在线监测系统）监测水位动态信息，为决策提供依据。 三、系统特点 ◆通过国家水利部水文监测数据传输规约（SL651-2014）、水文遥测终端机（SL 180-2015）、“特殊区域水文、水资源数据安全采集系统RTU追加测试”等权威检测。 ◆获得“全国工业产品生产许可证”。 ◆获得“水文实时监测管理系统”软件著作权证书。 ◆兼容超声波、雷达、激光、投入式、浮子式等各种水位计。 四、系统组成 在线水位监测（水位在线监测系统）主要由监控中心、通信网络、终端设备、测量设备等四部分组成。 ◆监控中心： 主要硬件：服务器、客户端、移动数据专线或GPRS数据传输模块。 主要软件：操作系统软件、数据库软件、水位监测系统软件、防火墙软件。 ◆通信网络：INTERNET公网+ 中国移动公司GPRS网络。 ◆终端设备：微功耗测控终端，市电供电、太阳能供电、电池供电可选。 ◆测量设备：水位计或水位变送器。
水位监控（水位监控系统）拓扑图 五、系统功能 ◆ 在线水位监测（水位在线监测系统）可独立运行，也可并入应用行业的信息化系统。 ◆ 采集各水位监测点的水位数据，采集时间间隔可设置。 ◆ 上报各水位监测点的水位数据，上报时间间隔可设置。 ◆ 支持串口水位计、0-5V 或4-20mA 信号输出的水位变送器。 ◆ 支持220VAC 供电、太阳能供电、锂电池供电。 ◆ 现场监测终端具备数据存储功能。 ◆ 可远程设置终端工作参数，支持远程升级。 ◆ 监控中心可对水位数据进行存储、分析、生成必要的报表和曲线。 GPRS 浏览客户 市、县分中心 服务器 监控工作站 领导/其他处室 防火墙 局域网 INTERNET 公网 打印机 市电供电 监测终端 DATA-9201 太阳能供电 监测终端 DATA-9201 电池供电 监测终端 DATA-9201 超声波水位计 雷达水位计 投入式水位计
水文自动测报系统设备遥测终端机 ---产品概述--- 水文自动测报系统设备遥测终端机是一款低功耗、多功能、适用于恶劣安装环境的综合型遥测设备。 水文自动测报系统设备遥测终端机针对水文遥测点多分布在野外、无电源的特点而专门设计，可广泛用于水位、水质、流量、流速、降雨（雪）量、蒸发量、泥沙、墒情等遥测项目。---产品外观--- ---产品特点--- 1、行业认证：通过水利部“水文监测数据传输规约（SL651-2014）、水文遥测终端机(SLT180-1996)”等行业标准检测；获得国家水文仪器工业品生产许可证。 2、超低功耗：核心设备选用GPRS低功耗测控终端，平均工作电流仅10mA，大大降低太阳能供电设备成本和施工难度。 3、兼容性强：兼容各种类型的水位、水质、流量、降雨等计量仪表或传感器。 4、性能稳定：采用防雷、防雨、防潮、输入信号隔离等多项措施，确保设备安全、可靠。 5、维护方便：可远程设置工作参数、远程升级程序。 6、接入灵活：可接入我公司配套的水文监测系统软件平台，也可接入组态软件或用户自行开发的软件系统。 ---产品功能--- ◆配置多路采集接口，可同步采集水位、水质、降雨、流速等多项水文参数。 ◆支持GPRS、短消息、北斗卫星等多种通讯方式；可同时将遥测数据上报至多个中心。 ◆可设定各项遥测参数的上、下限报警值，数据越限自动报警。 ◆内置大容量存储器，可存储不少于1年的历史数据。 ◆支持就地/远程设定工作参数，支持就地/远程升级设备程序。
◆可输出开关量控制信号，实现设备的远程控制。 ◆可定时为变送器供电。 ◆可接入工业照相机，实现远程拍照。 ◆铁制/不锈钢防护外箱可选。 ---工作原理示意图--- ---现场安装图片---
水库智能监控系统、智能水库监控系统 一、方案概述 水库智能监控系统（智能水库监控系统）适用于水利管理部门远程监测水库水位、雨量等实时数据，同时支持远程图像监控，为保障水库的适度蓄水和安全度汛提供了准确、及时的现场信息。它做到了水库水雨情的实时监测、实现了水库的信息化管理，在保护人民生命、财产安全方面发挥了重大作用。 二、水库管理难点 l点多分散 l安全隐患大 l位置偏僻 l管理人员少 l交通不便 l多数无电源 三、水库智能监控系统 1、系统构成
3、系统特点 四、水库智能监控系统软件 1、主要特点： ★ B/S结构，支持远程访问 ★兼容多种通信方式 ★支持图像、视频监控 ★无缝对接其它平台软件
3、手机APP辅助管理 五、水库智能监控终端 1、现场监测设备
2、现场监测核心设备——GPRS/CDMA低功耗RTU DATA-6301(无显示) DATA-6311(液晶显示) 3、特点 1）接口丰富，兼容多种类型、多个厂家设备。 2）抗高温，耐严寒。 3）超低功耗，平均工作电流仅10mA；节省配套设备成本；运输、安装方便。 4、产品资质 水文监测数据通信规约（SL651-2014） 水资源监测数据传输规约（SZY206-2012） 四川省水文测报系统技术规约（SCSW008-2011） 加密传输规约 水文自动测报系统设备遥测终端机（SL 180-2015） 水文自动测报系统技术规范（SL 61-2003） 水资源监控设备基本技术条件（SL426-2008） 特殊区域水文、水资源数据安全采集系统RTU追加测试 5、主要技术参数： 硬件配置：6路PI、4路DI、4路AI 、3路DO、2路串口。 存储容量：4M、8M、16M、32M（可选）。 供电电源：10V～30V DC。 外形尺寸：145x100x65mm。 待机电流：<0.1mA/12V。 平均工作电流：≤10mA/12V。 工作环境：温度：-40～+85℃；湿度：≤95%。 设参方式：串口设参、远程设参、蓝牙设参（可选）
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/e113155946.html, 视觉水位监测系统研究 作者：张曦明李向阳周普辉 来源：《科技资讯》2014年第34期 摘要：随着新技术的发展，越来越多的电子技术被应用到我们的水利行业，为我们的基 础水文工作提供帮助，解决了生产中存在的实际问题，对我们的工作带来了极大的促进，提高了工作效率，降低了劳动强度。视觉水位计就是采用机器视觉的方式，利用光学视觉技术测量水位变化，依据当前传统水尺水位计的图形图像来识别水位信息，对识别的信息进行采集、计算、传输、整理入库；使用公网无线GPRS和北斗卫星进行通信互相备份，实现水位数据、图像信息稳定的定时采集、实时招测。 关键词：光学视觉技术机器视觉图形图像采集整理入库 中图分类号：TV22 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）12（a）-0053-02 视觉水位计就是利用机器对目标进行视觉，机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统是指通过机器视觉产品（即图像摄取装置，分CMOS和CCD两种）将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。 1 视觉水位计的特点 使用现有水位计，只需要安装图像设备即可。只有简单的水位计安装在水中，可防止因为洪水将水尺冲走，而造成重大损失。如果水尺损坏，可提示，即时更换。具有图像保存，查找，亦可人工校正，具备相应资料保全功能。 2 视觉水位计组成 视觉水位计由以下几个部分组成，见图1。 在光线不足的环境或夜晚，通过补光设备可获得必要的光源，得到清晰的图像。 CCD摄像机将光学信号转成视频信号输送给视频采集卡，视频采集卡将视频信号转换成 数字信号输送给计算机。 计算机依据相应的水位特征将数字信号转换成水位数据。 3 视觉水位计工作原理