產(chǎn)品詳情
本產(chǎn)品應(yīng)用于卡口站的水土流失自動監(jiān)測,滿足水土保持科研、管理、生產(chǎn)實際中水土保持主要相關(guān)參量的觀測。可以根據(jù)需要,提供下列實時、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù):
l 降雨量、降雨歷時、雨強(qiáng)隨時間的變化;
l 小流域產(chǎn)流量、水流含沙量、流域產(chǎn)沙量/輸沙量及其隨時間的變化;
l 小河流水流(表層、中層、底層)含沙量;
l 系統(tǒng)以實時在線狀態(tài)進(jìn)行動態(tài)(表層、中層、底層)監(jiān)測;
l 系統(tǒng)任意招測不同水層的含沙量
l 大量數(shù)據(jù)的采集與存儲;
l 測量數(shù)據(jù)的匯總、報表;
l 通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)/GPRS/本地數(shù)據(jù)存儲卡,進(jìn)行測量數(shù)據(jù)傳輸獲取。
二、 儀器原理
2.1概述
小流域的水保監(jiān)測控制站系統(tǒng)由水土流失自動監(jiān)測站工作管理/數(shù)據(jù)采集存儲主控機(jī)、含沙量測量傳感器、超聲波水位測量傳感器組件、雨量計組成。由雨量計測量降雨強(qiáng)度及其隨時間的變化和總的降雨量與降雨歷時。超聲波水位測量傳感器組件自動測量水位變化;通過中心控制計算機(jī)軟件及參數(shù)設(shè)置計算隨時間變化的徑流流量,得到徑流流量的實時變化過程。在筒式測量傳感器設(shè)計中,根據(jù)低、常水位和高水位的液位變化特征,在徑流剖面垂直分布多個泥沙測量口(標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)配置3個傳感器),測量徑流斷面含沙量的梯度分布。
通過斷面泥沙含量及梯度分布以及由量水堰得到的流量,計算獲得徑流輸沙量。通過工作管理/數(shù)據(jù)存儲軟件和主控機(jī)控制管理各個傳感器測量得到的泥沙含量、徑流量、降雨量的過程數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲,并在有請求時通過moden向管理監(jiān)測中心遠(yuǎn)程無線傳輸測量數(shù)據(jù)。
系統(tǒng)框架圖如下:
圖1系統(tǒng)框架圖
數(shù)據(jù)采集管理主控機(jī)采用工業(yè)控制級標(biāo)準(zhǔn),含ARM處理器開發(fā)的智能控制管理、數(shù)據(jù)采集/存儲的控制器。系統(tǒng)可在太陽能電池支持下工作。正常情況下,系統(tǒng)處于休眠狀態(tài)。在有降雨或徑流產(chǎn)生時,系統(tǒng)自動上電啟動,各傳感器開始工作,系統(tǒng)按照設(shè)定的工作要求測量、采集存儲傳感器數(shù)據(jù)。系統(tǒng)自備硬盤,可以存儲大量數(shù)據(jù)。通過通訊口可實時動態(tài)向上位計算機(jī)機(jī)傳輸各傳感器測量結(jié)果。也可以應(yīng)上位計算機(jī)的要求,向上位計算機(jī)發(fā)送存或清除存儲的數(shù)據(jù)。上位計算機(jī)可以顯示轉(zhuǎn)換后的降雨量、泥沙含量、徑流量、輸沙量的過程數(shù)據(jù)和下載的歷史記錄數(shù)據(jù)。并可以生成Excel表格。
2.2泥沙測量儀(JZ-CGNS1型)
1:可實現(xiàn)多路徑流泥沙含量及流量進(jìn)行實時連續(xù)測量、數(shù)據(jù)傳輸及數(shù)據(jù)分析處理。
2:全天候無人值守,自動測量存儲數(shù)據(jù)。
3:工作管理數(shù)據(jù)采集存儲主控機(jī)可本地存儲大量數(shù)據(jù),可在現(xiàn)場通過R232接口下載數(shù)據(jù)。
4:具有在上位機(jī)上在線實時監(jiān)測、顯示各測量參數(shù)動態(tài)過程及曲線、歷史數(shù)據(jù)下載功能。
5:可現(xiàn)場在數(shù)據(jù)管理主控機(jī)上自由設(shè)置采樣頻率及調(diào)校時鐘。
6:穩(wěn)定性好。傳感器自主研發(fā),精度高、穩(wěn)定性強(qiáng)抗環(huán)境力強(qiáng)
7:泥沙含量采集儀的3D結(jié)構(gòu)圖
1:徑流管 2:采樣管 3:流量傳感器 4:采樣管電磁閥 5:樣品槽 6:液位保持器 7:液位傳感器 8:樣品槽支架 9:泄水電磁閥 10:排水管
8:本傳感器工作原理流程:
水體由A1進(jìn)入管道,經(jīng)A2流出并推動流量傳感器,部分水體從A3排出,處理器C根據(jù)流量傳感器得到的流速經(jīng)過計算得出實時流量,B1采集到地表水體送入稱重傳感器,傳感器D把收集到的數(shù)據(jù)送給處理器C經(jīng)處理后得到泥沙含量,得到數(shù)據(jù)后傳感器D把內(nèi)部樣品由B2排出為下次采樣做好準(zhǔn)備.處理器C通過485或串口輸出外部設(shè)備.
2.3:液位流量傳感器
依據(jù)監(jiān)測流域區(qū)實際徑流情況修建量水堰,超聲波測量量水堰水位高度精度可達(dá)1mm,利用量水堰公式計算流量。所提供的軟件包含了若干常用的量水堰計算公式,包括巴塞爾堰、三角堰、矩形堰和三角/矩形復(fù)合堰的計算公式??梢酝ㄟ^管理軟件修改相關(guān)參數(shù),以提高計算精度。
(泥沙自動監(jiān)測儀---控制站布點(diǎn)圖)
三、 系統(tǒng)基本組成
序號 | 產(chǎn)品名稱 | 型 號 | 配 置 詳 述 | 數(shù) 量 |
1 | 河道產(chǎn)流自動收集系統(tǒng) | JZ-HW1 | 分體式三層水位自動收集設(shè)備 (包含;自帶浮箱、自動液位控制器,吸泥沙泵3個) | 1 |
2 | 河道產(chǎn)流泥沙含量自動分析系統(tǒng)(設(shè)備自動數(shù)據(jù)采集器) | JZ-HY3 | 7寸寬溫全彩觸摸屏;數(shù)據(jù)自動存儲、設(shè)置屏參、數(shù)據(jù)顯示:瞬時水樣計量、水樣積累、泥沙含量、泥沙累積含量 | 1 |
3 | GPRS數(shù)傳終端 | JZ-GPRS | 移動、聯(lián)通、電信三網(wǎng)通用 | 1 |
4 | 河道產(chǎn)流自動控制系統(tǒng) | JZ-HW1 | 不鋼智能強(qiáng)電柜1個備包含:智能控制器1個,繼電器1個,線纜一批立按鍵等。 可現(xiàn)場實時控制系統(tǒng)運(yùn)行、河道產(chǎn)流水樣采集。 | 1 |
5 | 河道產(chǎn)流自動監(jiān)測軟件 | 標(biāo)配 | Windows平臺軟件;實現(xiàn):數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)曲線、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)導(dǎo)出、遠(yuǎn)程控制等 | 1 |
6 | 附件 | 標(biāo)配 | 說明書、軟件光盤、合格證、保修卡、管道、線纜、防護(hù)繩等配件 | 1 |
四:系統(tǒng)參數(shù)性能
4.1參數(shù)
⑴ 含沙量測量:采樣間隔1—99分鐘,
泥沙含量靈敏度:0.5KG/立方米 ,
泥沙含量:0.5—1000KG/立方米,相對誤差小于5%。
⑵ 超聲波流量傳感器:
測量范圍:0.1升/秒~99999.99米/小時
累計流量:4290000000.00立方米測量誤差小于5%
液位量程:3米
液位測量精度:0.5%
⑶ 雨量測量精度:0.2毫米,雨強(qiáng)測量范圍0—280毫米/小時
⑸ 功率:小于5瓦
⑹ 應(yīng)用溫度范圍:
存放:-40—80度
工作:0(不結(jié)冰)—60度
⑻ 儀器整機(jī)(含各傳感器)工作壽命:大于八年。