全部监控设备均按照有关规范、规定、标准、总体设计报告中的有关技术指标进行，当技术指标、规范标准之间有差异时，按技术要求高的标准执行。施工期间如遇国家有关规程、规范的修订或新的规范   颁布，则以新的规程规范为准。1.1 设计原则系统设计时遵循下述原则：1、控制系统简单可靠，高度冗余，操作灵活，维护方便。2、充分体现系统的先进性，并且把设备的长期可靠运行放到第一位，系统配置和设备选型符合计算机及 PLC 发展迅速的特点，充分利用计算机、网络领域的先进技术，使系统整体性能达到当代先进水平。3、人机接口功能强大，操作方便、简单、直观。4、采用模块化结构设计，便于维护和系统升级。5、结构设计新颖、美观，充分体现先进性。6、系统的设计和制造完全符合规范和国家相关标准。7、选用的设备可靠性高、适应恶劣环境且系统防雷抗干扰能力强。 1.2 环境条件a.室内环境(监控中心、启闭机等)：运行温度为 50C～400C，相对湿度为 30%～90%。 b.室外环境：运行温度为-300C～450C，相对湿度为 30%～90%；c.电磁环境：监控中心、配电室及启闭机房等除钢筋混凝土结构外，无任何特殊的电磁屏蔽。   d.电源环境：三相交流 380V±10%，50Hz±2%，中性点接地电源；单相交流 220V±10%，50Hz±2%电源。e.接地环境：系统接地可使用水库公用接地网。2.2 主要设备配置清单（1-1） 序号设备名称型号及规格品牌单位数量备注1PLC中控柜1600*600*400海河套1豪华室内立式机柜、施耐德PLC，485模块，开关电源，正泰元器件铺材2自收缆闸门开度传感器HZS海河套1钢丝绳连接，格雷码信号、量程10米3荷重传感器HZ-LG海河套24主令控制器ZL-II海河套1内置上下限位行程开关，开关量信号5闸门开度双荷重仪表KSH-III海河套1中文液晶屏显示，一路格雷码信号输入，一路485信号输出，两路模拟量信号输入，上下限位开关信号输出6闸位安装配件定制海河套1联轴器，安装支架7电源电缆RVV国标米8电机电缆RVV国标米9信号线RVVP4*0.75国标米10信号线RVVP16*0.12国标米11上位机软件组态紫金桥套1 闸门自动化控制系统闸室配现地 PLC 控制柜及系统连接网络。a． 现地控制单元：PLC 柜进行信号采集。PLC 柜上可选择三个控制方式：手动、自动、和远程。b． 系统网络：各现地监控单元采集其所属各类监控信号，现地控制单元对外接口为网口。2.2 系统详细功能描述及性能指标：1)现地控制单元闸门现地控制单元主要完成数据采集与处理、事件检测、控制与调节、人机接口与通信等功能。闸门现地控制单元可手动实现闸门控制，也可实现与闸门监控中心进行网络数据通信，接收控制指令并对闸门发出启闭信号；并通过传感器接收闸门现场信息，向闸门监控中心反馈闸门现场运行工况、故障信号等信息。●硬件设备：由 PLC 控制柜、传感器等设备构成。负责采集、传输系统的各种参量，并对机电设备进行控制。PLC选用施耐德品牌产品。闸门的开度通过专用传感器设备组网与 PLC 的进行通讯，数据在开度仪上显示。采用这种结构可以减少投资和提高数据采集的精确度。PLC 模块通过网口与闸管所的上位机进行通讯。PLC（可编程逻辑控制器）是测控终端站的关键，负责采集数据和实现控制，可根据监控终端的采集数据和控制设备的数量不同而配置相应的规模，也利于将来系统的扩展。●软件设备：由 PLC 编程设计软件、上位机软件构成。负责可编程控制器的管理及系统中各种数据的分析和处理等工作具体功能描述如下：(1)数据采集功能①可采集闸门开度信号测量范围：0-20M；分辨力：1CM；②可采集每孔闸门开关量输入：闸门行程开关限位接点、闸门开度荷重测量仪位置接点、控制开关转换接点及故障信号引入接点；③状态量采集a. 闸门上升或下降接触器状态；b. 闸位行程开关状态；c. 启闭机保护装置状态；d. 操作按钮和开关状态；e. 电动机过流和缺相故障；f. 闸门上限、下限限位信号。G. 闸门荷载状态保护。(2)闸门控制功能①手动控制：将现地控制柜上的操作模式转换开关打到“手动控制”，即可通过机旁控制箱面板上面的“上升”“下降”“停止”按扭对闸门进行操作，此种模式下只有按扭限位开关参与控制。优先于“自动控制”和“远程控制”②自动控制：将现地控制柜上的操作模式转换开关打到“自动控制”，该状态下开度仪、PLC 等现场自动化设备参与逻辑控制。在闸门运行过程中，现场操作员可通过开度仪和相应指示灯实时观测闸门运行状态。当闸门出现越限（超越上、下限）、荷载超载、电机过流、缺相等故障时，闸门自动停止运行。“自动控制”优先于“远程控制”；③远程控制（预留）：PLC 通过以太网接收闸门监控中心工控机的指令，自动完成闸门的开启或关闭。将现地控制柜上的操作模式转换开关打到“远程控制“，即可通过上位机操作闸门自动开启/关闭到指定位置。操作人员将通过计算机的操作界面发布闸门运行指令，并通过网络接口下达到相应闸门监控站的PLC。PLC 在接到传来的控制命令后，自动启动闸门运行，并控制闸门运动到指定值。在闸门运行过程中，上位机可实时采集闸位信息及查询来自 PLC 的闸门运行状态信息，使中心站操作员在计算机上实时掌握闸位信息，以便实现定闸位控制，并可实时掌握闸门在运行过程中的状态。④控制互锁功能：闸门控制时，二次回路中加入必要的互锁条件，同时在 PLC 程序中也加入必要的互锁条件，以防止闸门误动作。(3)信号显示在现地控制屏面板设置一些相关信号灯①闸门状态(开、关、停)指示；②闸门位置 (上限、下限) 指示；③控制屏上的开度仪实时显示闸门开度值、荷载值；④电机过流、缺相指示⑤控制柜电源指示⑥操作模式指示(4)数据远传闸门现地控制单元通过网络接口由交换机将有关信息上传。(5)报警功能设计在闸门运行过程中，当系统发生故障时，能够立即报警，并可根据需求和实际情况手动或自动终止当前闸门运行操作。闸门现场操作人员通过现场操作控制的相关信号灯可实时掌握故障的发生，并且故障信号通过网口上传。常见故障内容如下：电机过流、缺相、荷载超载。Ø 闸门运行超上下限、荷载超载Ø 闸门上限。当闸门到达最高点位置时，安装在闸门上的上位限制传感器应立即断开主回路，同时向 PLC发布信号，使 PLC 发布停止指令，并发布报警信号；在现场自动控制时，由开度仪发出停止命令和报警信息，或在发布报警时，手动停止当前闸门操作。Ø 闸门下限。当闸门到达最低点位置时，安装在闸门上的下位限制传感器应立即断开主回路，同时向 PLC发布信号，使 PLC 发布停止指令，并发布报警信号；在现场自动控制时，由开度仪发出停止命令和报警信息，或在发布报警时，手动停止当前闸门操作。   闸门荷载超载。当闸门运行过程中异物卡死闸门，安装在闸门上的荷重传感器立即断开主回路，同时向 PLC发布信号，使 PLC 发布停止指令，并发布报警信号；在现场自动控制时，由开度仪发出停止命令和报警信息，或在发布报警时，手动停止当前闸门操作。2.3 通信系统系统方案信息流向说明如下Ø 各闸门在现地通过现地控制柜控制闸门启闭。Ø 闸门开度信息、荷重信息、上下限位信息、电动机过流缺相信息、闸门状态传输到各闸门现地控制单元，通过 PLC 将信息传输到闸门监控中心站。 在超限时，由现地控制单元自动完成闸门锁定功能。Ø 闸门监控中心的上位机能通过网络通信方式接收由现地控制单元传输来的各闸门的工况数据。Ø 闸门监控中心的上位机能通过网络通信方式控制现地控制单元的闸门启闭。通信接口说明如下：上位机与 PLC 之间采用网口进行通信；2.4 避雷措施a.室外接入 PLC 的控制信号应加装信号避雷器；b.信号输入输出均采用光电隔离。c．电缆铺设采用穿钢管防雷铺设。2.5 系统的安全性和可靠性保障措施a.保障仪表、仪器的稳定性、可靠性和安全性：仪表、PLC、PC 机、通信器件、小型元器件均采用国际或国内知名品牌;b.整个系统设计的合理性:系统采用成熟的、高可靠性的以太网作为系统的控制网络,以高可靠性的PLC 控制核心,保障了数据传输、数据处理的可靠性和及时性;c.软件系统的可靠性:在硬件系统可靠性的基础上,软件系统也要用各种可能的互锁条件进行处理、发送数据。将可预知的和不可预知的错误均进行相应的处理,提高软件系统的可靠性、抗干扰性和模糊分析处理能力;d.保障电源的稳定性和安全性:二次回路采用直流供电，在闸门启动过程中可能会造成供电回路的电流、电压的波动过大，由此将会导致控制回路中的仪器仪表的故障率增大，使得整个控制系统的可靠性大大降低。为了避免这种情况的出现，为此我们特别设计的控制柜采用直流屏供电，使得整个控制回路的电源和一次回路的主电源完全隔离，大大增加了本系统的稳定性和可靠性。e.保障电机的可靠性和安全性:用热继电器器实时监测电机的电流,以预防电机过载、过压、欠压、缺相、堵转运行,从而预防闸门发生故障,当发生故障时软件和硬件均进行相应的处理; 配置使用智能电机保护器，智能电机保护器在闸门运行过程中可以自动判断电机的荷载，，避免电机的过载、过流、欠压运行，从而最大限度的保证闸门及电机运行的安全性和可靠性。f.整个系统的有效可靠接地,采取切实有效的防雷措施，保证了系统在恶劣环境下的正常工作。3、售后服务承诺与培训方案1) 产品交货时提供如下最终文件（1）系统框图和说明。（2）所提供设备的技术特性详细的资料和框图。（3）所提供设备的原理图。（4）逐条说明数据采集系统功能。（5）通信网络技术参数和详细说明（包括数据总线结构，通信介质，通信规则等）。（6）闸门监控系统外接电源的型式，电压和允许偏差范围，以及接地电阻和接地方法的要求。（7）各接口板的技术性能和详细资料。（8）数据网络的技术性能和详细资料。（9）设备接线图。（10）外部电缆连接详图。（11）材料清单。（12）软件文件：（a）闸门监控系统编程语言的编译程序的工作手册和目录清单；（b）闸门监控系统的基本软件清单和工作手册；（c）闸门监控系统的应用软件清单和工作手册；（d）系统软件和硬件诊断和维护程序清单及详细说明；（e）软件清除故障程序的目录清单和详细说明；（f）闸门监控系统软件程序清单及详细说明。（13）若承包方的方案与招标文件不同，应解释其原因并详细说明。（14）使闸门监控系统成为完整系统所需要的其他设备的资料和数据。（15）培训方案和内容的详细说明和培训教材。（16）安装说明书（17）运行维护说明书（18）现场试运行步骤和验收试验说明书（19）系统使用操作说明书。2) 我方将提供及时、迅速、优质的服务，迅速快捷地提供货物的备品备件，并保证采购人能够及 时买到货物所需的备品备件和易损件；3) 技术支持和人员培训①培训时间：1 天②培训对象：系统维护人员及系统使用操作人员③培训内容：系统的总体构成和基本原理，遥测信息采集、通讯、处理的维护与管理，常见故障分析与解决，应用软件的安装、配置及数据的备份与恢复；4) 我方派有能力、有经验并对本系统熟悉的人员到现场指导安装和试运行，并负责调试和验收。5) 我方派员对设备和安装质量、设备试验和试运行负责。在安装过程中如发现安装质量不符合要求，立即书面通知买方。否则，由安装质量问题引起的质量问题由我方负责。6) 提供的所有货物，保修期按国家现行规定，保修期内除人为因素损坏外，全部免费维修；7) 当系统或设备出现故障时，在接到业主通知 4 小时之内作出答复，并 48 小时内赶到现场，进行对系统及软件的检查、维护处理工作；8) 为系统提供设备终身维护和升级。9) 标志、包装、运输和储存①标志我方提供的产品均有如下标志:Ⅰ产品名称及商标Ⅱ制造商名称Ⅲ制造日期和出厂编号Ⅳ安全标志②包装Ⅰ产品有内包装及外包装，包装箱有防潮、防雷、防震等措施。Ⅱ包装箱符合国家有关规程规定。随同该系统出厂的附件及文件、资料装入防潮文件袋内，再放入包装箱中。附件及文件包括：（1） 装箱清单（2） 装箱文件、资料清单及资料（3） 全套图纸（4） 产品合格证（5） 产品使用说明书；调试维护说明书（6） 按规定提供的备品备件、安装附件等（7） 外购件的原理说明书Ⅲ对防震、防挤压有特殊要求的设备、仪器及仪表作单独的、特殊的包装。Ⅳ包装能够满足国家有关规程规定的运输要求。③运输我方提供的产品运输符合国家有关规程规定。④储存Ⅰ我方提供的设备适合在环境温度-25℃~+70℃，湿度不大于 80%，无腐蚀性和爆炸性气体的室内储存。Ⅱ我方指明设备存储期限及超过规定期限后应采取的措施。 

ZX.WYQ-80型气泡水位计适用于需要连续精确测量水位的环境，因不需要建水位井，对水文站水位、水库水位、水力发电调压井水位、大坝测压管以及上下游水位的监测，气泡式水位计是最理想的水位监测仪器之一。它具有安装维护方便、操作灵活、运行稳定可靠、精度高等特点。ZX.WYQ-80型水位计采用CHR1000数字式硅电容充油芯体作为压力检测单元。CHR1000数字式硅电容充油芯体是利用当前世界领先工艺3D-MEMS技术生产的数字式硅电容传感器作为感应器件而发明的数字式充油芯体。由于数字式硅电容的高集成化和3D-MEMS技术特点，在对测点压力测量的同时对测点温度也进行测量，压力测量具有很高的精度一般为0.05%，相对较其他传感器还具有低功耗、抗腐蚀、抗辐射、抗干扰、可长期加压等优点。1.1. 基本工作原理气泡式水位计内部的气泵产生压缩空气，流经专用气流线，按设定好的间隔进入气室，在气室里，气泡均匀地冒出来进入水中。气泡室孔上水的液位（h）与测量管内流体静压（P）建立关系如下：P=ρgh 那么，假设液体的密度保持不变，则测量液位和测量管内的空气压力之间就存在一定的线性关系。通过测量测管内的空气压力，就可以换算出当前的水位了。这就是气泡式水位计测量液位的基本原理。ZX.WYQ-80型1.2. 产品特点超低功耗静态电流≤15mA宽电压设计：8VDC～18VDC，正常12VDC，具有反接保护、过压过流保护和雷击浪涌吸收能力； 宽量程 0～10m，0～20m，0～40m，0～80m可选 多通讯方式数字：485（MODBUS），模拟：4～20mA 多工作模式: 定时采集，定量采集支持实时采集按键，短按实时采集，长按校准传感器 支持按键配置传感器参数，可现场配置波特率、地址、采集参数等信息。支持大屏液晶显示设备水位信息、状态、配置参数等。内嵌时钟模块工作状态指示64Mb固态存储循环记录15万条数据 多参数可设置水密度，测量间隔，触发间隔，设备时间，通讯地址（数字） 安装及使用简单。1.4.1 进入配置模式设备在工作时，有效键只有“ ”，“ ”键，可以切换显示界面，同时按“ ”及“ ”进入配置模式。1.4.2 参数配置配置模式下，“ M ” 键用来切换不同的类型配置参数，“ ”键用来修改选中该配置位的参数，“ ”用来切换配置位。“ ”键是配置完成的确认键，如果不按该键，参数不会写入设备之中。确认完之后同时按住“ ”和“menu”键可以退出配置模式。1.4.3 重启设备同时按住“ M ” 键和“ ”可以强制重启控制器。二、技术参数项目 参数供电电压： 12VDC量程 0～10m,0～20m,0～40m,0～80m(量程可选)测量间隔 5min - 24 h分辨率： 1mm/0.1mBar测量精度： ±0.05%（0～10m量程）操作温度： -20℃～+60℃相对湿度： 10%～95%RH存储温度： -35℃～+85℃应用场所：地下水、江河、湖泊、潮汐、水库等水位监测；汛期城市洪水或内涝监测，如低洼地、排水口监测等；辅助水处理作业，如城市供水、排污监测等。 

用于测流水流量逬入支渠的一种高精度流量计。通过对瞬时流量和总流量的记录，提供精准的用水记录。能够让用户控制和查看配水口的瞬时流量和当前输水流量以及灌季总流量。方便用户远程查看与调度。它集成了流量传感器、显示表、软件系统、太阳能动力和通讯系统。极大地保证了流量的精准计量。系统构成，主体结构：包含了1-8对传超声波传感器，超声波液位计，测量流量单元，安装支架，结合太阳能供电、控制、通讯、视频/图片采集等模块进行本地、远程监控，灌区信息化解决方案的基础。l支持太阳能供电，和市电供电。支持无线、有线遥控，实现灌区渠道通信灵活组网方案l支持无线图片、视频监控，解决渠道、闸门现场远程视频监控的问题l支持多种控制模式，解决精确控水的问题l提供控制接口，可以实现与自动化控制闸门联动控制所谓“自动化控制闸门”指传统闸门的自动化改造，将手摇控制改造为自动化、信息化远程控制闸门。因此，可实现远程可控、远程可检测，方便系统化管理。电气性能参数：1、供电方式：AC220或者AC380V 或者太阳能供电2、工作环境：工作温度:-40~65℃3、故障告警：低电压告警、水位计越限告警、水位计故障告警、泥位测量、传感器故障。4、流量计测量状态：信号强度、质量、测量水位、率定数据、泥沙沉淀补偿5、整机结构：采用高集成模式，便于维护，测量单位防护等级IP686、远程操作：手机APP远程控制、WEB远程控制、现地显示。7、测控精度：,水位测量精度±2mm，流量计量精度2%。8、保护功能：涉水部分采用304不锈钢，不易破坏，结构坚固防止冻土冻胀力挤压破坏。9、通信方式：支持全网通无线通信、有线光纤通信、局域网通信三种通信方式。10、通信协议：标准MODBUS协议。计量方式：时差法多声道超声波明渠流量计，声波频率1000KHZ，1-28声道选择。流量计算的过程在数据采集器中实现，在数据采集器从流量计获取各个测量单元的流速数据以及实时水位数据，存储在内存中。通过率定将K-h系数表输入或导入到在数据采集器中。在数据采集器可以根据获取的实时水位值，在率定系数表中找出适合当前水位的率定系数K，代入到公式中计算当前流量Q。率定系数表可通过率定软件直接输入到测量系统中。4.7 售后运行服务  1、定期流量率定、系统定期运行维护，  2、定期远程仪表状态查验3、现场服务及时响应。 流量计算的过程在数据采集器中实现，在数据采集器从流量计获取各个测量单元的流速数据以及实时水位数据，存储在内存中。通过率定将K-h系数表输入或导入到在数据采集器中。在数据采集器可以根据获取的实时水位值，在率定系数表中找出适合当前水位的率定系数K，代入到公式中计算当前流量Q。率定系数表可通过率定软件直接输入到测量系统中。4.7售后运行服务1、定期流量率定、系统定期运行维护，2、定期远程仪表状态查验3、现场服务及时响应。

用于测流水流量逬入支渠的一种高精度流量计。通过对瞬时流量和总流量的记录，提供精准的用水记录。能够让用户控制和查看配水口的瞬时流量和当前输水流量以及灌季总流量。方便用户远程查看与调度。它集成了流量传感器、显示表、软件系统、太阳能动力和通讯系统。极大地保证了流量的精准计量。系统构成，主体结构：包含了1-8对传超声波传感器，超声波液位计，测量流量单元，安装支架，结合太阳能供电、控制、通讯、视频/图片采集等模块进行本地、远程监控，灌区信息化解决方案的基础。l支持太阳能供电，和市电供电。支持无线、有线遥控，实现灌区渠道通信灵活组网方案l支持无线图片、视频监控，解决渠道、闸门现场远程视频监控的问题l支持多种控制模式，解决精确控水的问题l提供控制接口，可以实现与自动化控制闸门联动控制所谓“自动化控制闸门”指传统闸门的自动化改造，将手摇控制改造为自动化、信息化远程控制闸门。因此，可实现远程可控、远程可检测，方便系统化管理。电气性能参数：1、供电方式：AC220或者AC380V 或者太阳能供电2、工作环境：工作温度:-40~65℃3、故障告警：低电压告警、水位计越限告警、水位计故障告警、泥位测量、传感器故障。4、流量计测量状态：信号强度、质量、测量水位、率定数据、泥沙沉淀补偿5、整机结构：采用高集成模式，便于维护，测量单位防护等级IP686、远程操作：手机APP远程控制、WEB远程控制、现地显示。7、测控精度：,水位测量精度±2mm，流量计量精度2%。8、保护功能：涉水部分采用304不锈钢，不易破坏，结构坚固防止冻土冻胀力挤压破坏。9、通信方式：支持全网通无线通信、有线光纤通信、局域网通信三种通信方式。10、通信协议：标准MODBUS协议。计量方式：时差法多声道超声波明渠流量计，声波频率1000KHZ，1-28声道选择。流量计算的过程在数据采集器中实现，在数据采集器从流量计获取各个测量单元的流速数据以及实时水位数据，存储在内存中。通过率定将K-h系数表输入或导入到在数据采集器中。在数据采集器可以根据获取的实时水位值，在率定系数表中找出适合当前水位的率定系数K，代入到公式中计算当前流量Q。率定系数表可通过率定软件直接输入到测量系统中。4.7 售后运行服务  1、定期流量率定、系统定期运行维护，  2、定期远程仪表状态查验3、现场服务及时响应。 流量计算的过程在数据采集器中实现，在数据采集器从流量计获取各个测量单元的流速数据以及实时水位数据，存储在内存中。通过率定将K-h系数表输入或导入到在数据采集器中。在数据采集器可以根据获取的实时水位值，在率定系数表中找出适合当前水位的率定系数K，代入到公式中计算当前流量Q。率定系数表可通过率定软件直接输入到测量系统中。4.7售后运行服务1、定期流量率定、系统定期运行维护，2、定期远程仪表状态查验3、现场服务及时响应。

一、系统应用背景河流悬移质泥沙含量（含沙量）是重要的水文参数之一，河流含沙量监测对于水利水电工程建设，水资源开发利用，水土流失治理，工农业取水用水，水文预报等意义重大。目前水文上测量河流含沙量的主要方法是：人工取样，使用烘干法测量含沙量。该方法从样品的采集到分析，均需要大量人力，物力和时间的投入，而且测量周期长，操作过程繁琐，劳动强度大，难以实时，在线监测河流含沙量的变化。近年来随着新产品新技术的不断引进，针对河流泥沙的监测积累了一些经验，取得了一些进展。目前，由我司研发的JBNS-100型 全自动泥沙在线监测系统已正式投入使用，本套系统可以实现了含沙量和输沙率的实时在线监测。二、全自动泥沙在线监测系统简介JBNS-100型 泥沙在线监测系统主要由泥沙传感器、数据采集与传输系统（含RTU）、供电系统、数据管理软件和安装支架等组成。传感器满足《水利部水文仪器及岩土工程仪器质量监督检验测试中心》水文仪器特性要求。2.1系统特点：v 可直接输出测点泥沙含量值、水深、温度值；v 自动计算断面平均含沙量与输沙率，24小时连续在线监测；v 支持整合多个断面泥沙传感器数据；v 建立泥沙与水位、流量等相关的关系线；v 直接生成水文规范报表，可直接参与资料整编。2.2测量原理本套系统所使用的传感器基于组合红外吸收散射光线法，通过逆投影成像技术，可以连续精确测定水体中的悬移质泥沙含量。按照红外散射光线技术不受色度影响测定悬移质泥沙含量，可直接输出泥沙含量数据，实现实时在线监测。2.3  JBNS-100型 泥沙在线监测仪 JBNS-100型 测沙传感器基于组合红外吸收散射光线法，通过逆投影成像技术可以连续精确测定水体中的悬浮泥沙含量。按照红外散射光线技术不受色度影响测定泥沙含量浓度值，即可直接输出泥沙含量数据，实现实时在线监测。根据使用环境可以选配带自清洗功能和保护装置。传感器突出特点：Ø 传感器采用多光束红外散射光逆投影成像技术结合TES91算法；音叉震动与电磁感应技术（高量程）；Ø 内设自诊功能，保证数据准确；Ø 可选配清洁刷自动清洗功能，减少传感器维护量；Ø 数字化传感器，抗干扰能力强； Ø  泥沙同质性标定与分析识别；Ø 低量程范围：0-45 kg/m³/120kg/m³，高量程范围：5kg-2500kg/m³，可定制型号和量程，满足不同测验环境要求。表1 JBNS-100型 泥沙传感器规格规格详细信息尺寸直径90mm*长度 478mm重量6KG主要材料机身：钛合金+POM+316L不锈钢O型环：氟橡胶线缆：PVC防水等级IP68/NEMA6P测量范围0.001kg/m³-120kg/m³，可根据定制量程测量精度误差小于测量值的±5%耐压范围≤0.3Mpa/0-30m水深标配，最大到50米流速≤5.0m/s存储温度-25到85℃测量环境温度0到55℃校准斜率校准/多点校准传感器线标准整体电缆，可定制深度传感器量程：0-100M，精度：0.01M温度传感器量程：-20℃-120℃，精度：0.1℃电源DC12V输出通过6mm抗拉屏蔽线缆输出数字信号显示输出本地触摸屏显示，远程WEB端显示，手机APP查看软件可实时显示测量值并保存，可与系统报表对接 2.4数据采集与分析主机（含RTU功能）系统主要功能如下：（1）能自动采集及处理测沙传感器监测到的泥沙数据，并根据泥沙-断沙率定公式自动计算断面平均含沙量，支持导入断面流量数据，自动计算断面输沙率，对泥沙进行24小时连续在线监测，实现数据采集的准确性、完整性、及时性和可靠性；（2）可同时接收多个水文站（或监测断面）的泥沙含量数据，每个水文站（或监测断面）可同时支持多个JBNS-100型 传感器；（3）统计分析：实时监测的数据可自动传输并存储在中心数据库，并可进行数据统计，可生成逐日平均悬移质输沙率表和逐日平均含沙量表等符合《水文资料整编规范》的多种报表，与Excel无缝对接；（4）远程控制：远程修改参数，异常数据报警等，同时可根据用户要求定制功能。

    主要由室外采集器和入户报警器两部分组成，采集器和报警器以LoRa无线通信方式进行通信连接，通过水位传感器采集水位信息，再通过无线射频数据传输功能来将水位信息传达到室内的入户报警器，当采集器监测到超阈值水位自动触发报警器启动语音（声、光）报警。具有蓝色、橙色、红色三个预警级别，并会及时将预警信息上传到数据平台和授权手机。  表1-1  报警级别释义报警级别报警信号报警指示线释义对应行动三级蓝色警戒线注意安全河水上涨，立即离开河道二级橙色准备转移性准备转移河水可能到达成灾水位，做好转移准备一级红色立即转移线立即转移河水到达成灾水位，应立即转移避险 1.3功能特点l水位报警：水位越限，立即上报告警信息，并将警报发送至室内预警终端。l声光报警：水位超限时，站点立即进行声光报警，提示附近人员撤离。短信预警：收到预警短信后会将警报发送至室内预警终端。手动报警：可通过平台或手机短信发布报警信息。l通信功能：支持 GPRS 传输水位、雨量实时数据，与预警终端无线自组网通信。l实时监测：实时采集水位和设备运行状态信息。l信息传输：将采集到信息通过 GPRS 或短信传输到监控中心。l存储功能：此产品循环存储监测数据，掉电不丢失。l无线报警距离：2000米l数据召测：具有GPRS召测系统数据l权限号码：10个授权号码l具备平安报设置功能，可以设置平安报开启、关闭状态l具备异常报设置功能，当前水位状态、系统电压、信号强度、GPRS状态、系统异常状态监测开启上报或关闭上报 1.4 功能介绍1、GPRS联网功能，数据自动上传。2、定时报可按照每隔1、2、3、4、6、8、12、24小时上传数据，包含当前降水量、降水量累计值、瞬时河道水位、电源电压。定时间隔可以通过本地或远程设置。3、小时报每隔1小时上传数据，包含1小时内每5分钟雨量（12组）、降水量累计值、1小时内每5分钟水位值（12组）、电源电压。4、水位采集每5分钟采集一次。水位预警有三个级别，黄色预警值、橙色预警值、红色预警值。终端给平台上传的值为4种：0m——正常水位；0.01m—— 三级黄色预警；0.02m—— 二级橙色预警；0.03m—— 一级红色预警。通过定时报和小时报上传水位数据。每隔1小时对入户终端下发当前水位值（默认连发3遍）。5、水位自动预警当水位达到预警值，连续判断持续5秒。则向平台上报水位加报（只发一次），同时向入户终端下发水位预警值（连发3遍）。当水位变化（恢复正常或升到更高级别），再次加报，同时向入户终端下发水位值。 如果设置了预警责任人电话号码，当雨量预警时，会给责任人手机发送预警短信提示。预警责任人号码可通过本地或远程进行设置。6、手动预警发布平台预警发布——通过平台发布水位的三级预警信息。手机短信发布——通过手机发送水位的三级预警信息。7、配置参数可通过本地串口、平台软件和手机短信配置参数。 1.5系统预警机制    （1）数据处理机制    ·当室外集器判断水位超过某个阈值后，发送报警信息给对应的报警站，并将此报警信息通过4G全网通传输给平台。    ·报警信息通过网络通路，稳定可靠的传递给对应的报警站。    ·室外采集器检测到水位信息后及时启动本地声光语音报警，同时将报警信息发送给室内报警器。    ·运行过程中，平台可以对设备进行自检，来确定设备当前的运行状况是否良好。（2）协议上报机制遵循《水文监测数据通信规约》  （SL651-2014）的要求。 1.6支架要求l 高度不小于2.5m：l 采用圆形或方形防腐防锈金属材料；l 支架及螺栓等零部件应采用防腐防锈材料进行表面防护：l 支架上应镶嵌或喷涂分辨力为5cm的观测水尺，并喷涂预警指标线名称和对应数值，预警指标线宜采用蓝、橙、红颜色。

一、产品概述及相关功能、特点遥测终端机集传统水文遥测终端机功能与 2.5G/3G/4G 传输功能于一体，实现水文/水资源等数据的采集、存储、显示、控制、 报警及传输等综合功能。 该产品采用高性能的工业级 32 位通信处理器和工业级无线模块，以嵌入式实时操作系统为软件支撑平台，同时提供翻斗式雨量计接口、 RS232、RS485、模拟量输入、开关量输入和开关量 输出接口，可满足各种不同水文/水资源及其它应用需求。 该产品可广泛应用于各种水利信息化建设领域，如水文、水资源、 水环境、水污染、山洪灾害、水库安全、大坝安全的远程测控领域。 1.1、产品遵循标准SL180-2015 水文遥测终端机SL426-2008 水资源监控设备基本技术条件uu SL61-2003  水文自动测报系统技术规范u SZY203-2012  水资源监测设备技术要求u SZY205-2012  水资源监测设备质量检验1.2、产品符合规约u SL651-2014 《水文监测数据通信规约》u SZY206-2016 《水资源监测数据传输规约》1.3、产品主要功能特点Ø 专门为工业无线远程数据传输应用开发的一款基于移动GPRS网络通信终端、主要针对气象、环保、水利、交通等行业部门的工业应用；Ø 超低功耗设计，休眠情况下整机电流

1.软件的应用环境软件系统要求正常运行在各使用单位配备的若干个现场作业用笔记本电脑中，系统要能保证各笔记本电脑之间的数据一致，笔记本电脑与数码相机、GPS的数据同步。根据工作需要可以移植到PDA、智能手机或平板电脑等设备中。需要兼容的参考硬件设备配置情况如下：笔记本电脑要求便携性好，可装Windows操作系统，硬件性能达到主流水平，CPU i5内存4G，硬盘500G，最低屏幕频率分辨率1024*768。数码相机 具有USB接口，内置GPS（可选），变焦倍数为10倍以上，有效像素1000万以上。便携GPS终端测地系：WGS84定位精度:小于10米的误差蓝牙功能：（可选）数据格式：采集数据，除自身标配免费软件外，无需其它软件及费用，可直接导出成通用GIS及其它行业常用格式，包括ArcGIS的*.SHP、常见轨迹格式*.GPX，统计分析的*.CSV格式及Google Earth的KML格式，用于信息化管理与数据库入库。2.软件技术要求现场调查数据采集终端软件的开发要满足平原区洪涝灾害调查的要求，方便现场调查与数据采集工作，具备工作底图管理、专题数据采集、现场标绘、图表导入导出、GPS与照片管理、调查成果数据管理等功能。（1）工作底图管理按照洪涝灾害调查工作底图制作技术要求中规定的要求，对工作底图进行统一管理。工作底图数据包括基础地理数据、影像数据和专题数据。●基础地理数据包括1:5万的主要道路、主要水系、居民地地名、自然地名、县区边界和行政区数据。●影像数据为正射影像数据地面分辨率优于（含）2.5米的彩色影像。●专题数据包括土地利用、土壤类型、土壤质地、植被类型和水利工程数据。软件要充分利用工作底图数据，根据需求针对不同数据采取不同的管理策略。要求高效率地显示影像图。对于矢量数据要能够支持对图元的属性查询、位置查询和空间分析功能。软件要以小型数据库和SHP数据相合的方式，对相关的表结构数据和空间数据进行存储和管理，可按EXCEL格式和SHP格式导出相关数据。①地图查询浏览功能根据提供的影像和矢量数据，完成基础的背景地图及专题图的展现，高性能地浏览地图，具备基本的放大、缩小、平移、全图、定位等基础地图功能，具有比例尺、导航条、鹰眼、图层控制等地图辅助功能。要求能对图元进行属性查询、位置查询，并能高亮显示选中的图元，及更改图元属性信息。②行政区划数据管理工作底图行政区划数据具备调查数据与行政区关联、行政区划数据核对整理的功能。能够实现政区的导入、新建、修改、撤销和辖区划分操作，变更后政区及其下属政区代码相应进行变更，并保留变更记录。能对提供的无行政区编码的乡镇、行政村和自然村进行编码，关联其所属政区。能设置政区是否为防治区或重点防治区。能实时计算行政区划和小流域之前的空间关系。软件中要灵活地展现行政区划数据与各类业务数据的关系。（2）专题数据采集和管理软件需要管理的专题数据包括：水文气象资料、社会经济数据、企事业单位信息、涉水工程信息、县级非工程措施建设成果、历史山洪灾害调查成果。按照平原区调查技术要求规定的内容进行专题数据的采集和标注，包括洪涝灾害危险区内的自然村落、城（集）镇和企事业单位的基本情况，山洪威胁情况，防治区内的社会经济数据。上述专题数据的采集和管理通过用户逐条录入和批量导入方式完成；要求能够导出EXCEL格式的清查表格、调查表格；对有空间位置和形状的数据，要求能在软件中标绘其空间位置或形状，并能根据空间位置自动计算并添加小流域编码字段和行政区编码；可以通过标绘来创建数据，也可以对导入的表格数据在地图上标绘地理位置及形状轮廓；对有照片信息的内业清查数据及外业调查的现场照片，要求能在软件中导入照片信息。①涉水工程信息采集涉水工程信息采集的内容包括：水库工程（包括采用水库蓄水发电的水电站）、水闸工程、堤防工程，以及防治区内对行洪可能产生较大影响且威胁居民区安全的小型挡水建筑物包括塘(堰)坝、桥梁、路涵。针对水库工程、水闸工程、堤防工程，软件要求能导入水利普查中有关涉水工程的调查表数据，并在地图上标绘其空间位置，能自动计算涉水工程技术参数（如面积或长度等信息）。软件要能查看并导出涉水工程（包括水库、水闸、堤防、塘（堰）坝、路涵、桥梁）空间位置图。针对塘(堰)坝、桥梁、路涵，需要通过外业调查完成对数据的采集。其空间位置根据遥感影像结合实地标绘在工作底图上，现场标绘的位置要求相对误差不超过10m。同时，对以上调查对象需保存不少于3张，且像素不小于800×600的现场照片。软件要求能充分利用GPS设备和数码相机(内置GPS可选)，简单方便的辅助完成对塘(堰)坝、桥梁、路涵的空间位置的采集与标绘，以及现场照片的导入。②防治区社会经济信息防治区社会经济信息包括：防治区社会经济基本情况、防治区企事业单位。软件具有导入和管理上述信息的功能。防治区社会经济基本情况：对防治区的人口，分布情况进行统计的功能。防治区企事业单位：软件具有对企事业单位相关信息导(录)入及空间位置标绘的功能。③监测预警设备信息监测预警设备信息包括：各类监测站点、无线预警广播、简易雨量报警器简易水位报警器等的基本信息和空间位置。软件具有对监测预警设备信息进行标绘和录入功能。监测预警设备信息自动与行政区划和小流域关联，并能够录入监测预警设备属性信息。④危险区信息危险区信息主要是危险区范围信息。软件具有对危险区信息进行标绘和录入功能，危险区范围以多边形标绘。危险区信息自动与行政区划和小流域关联，并能够录入危险区属性信息。⑤历史山洪灾害信息历史山洪灾害信息包括：历史灾害统计信息、洪水痕迹及洪水情况、暴雨情况。软件具有导入和管理上述信息的功能。⑥水文气象资料信息水文气象资料信息包括：暴雨参数资料、洪峰流量及其特征参数资料、暴雨洪水资料、小流域设计暴雨洪水计算方法及相应参数取值。水文气象资料在内容清查阶段，以表格、图集等方式录入到系统中，不需要对其进行标绘。 

洪涝灾害调查采集终端软件采用2013～2015年度山洪灾害调查现场数据采集终端软件，主要功能包括洪涝灾害调查数据的存储、录入、管理及导入导出，具有基础数据管理、专题数据采集、现场标绘、图表打印、GPS轨迹导入导出、现场照片、订正意见填写处理、数据管理及保密、权限控制、进度及日志查看、上报等功能。1.软件的应用环境软件系统要求正常运行在各使用单位配备的若干个现场作业用笔记本电脑中，系统要能保证各笔记本电脑之间的数据一致，笔记本电脑与数码相机、GPS的数据同步。根据工作需要可以移植到PDA、智能手机或平板电脑等设备中。需要兼容的参考硬件设备配置情况如下：笔记本电脑要求便携性好，可装Windows操作系统，硬件性能达到主流水平，CPU i5内存4G，硬盘500G，最低屏幕频率分辨率1024*768。数码相机 具有USB接口，内置GPS（可选），变焦倍数为10倍以上，有效像素1000万以上。便携GPS终端测地系：WGS84定位精度:小于10米的误差蓝牙功能：（可选）数据格式：采集数据，除自身标配免费软件外，无需其它软件及费用，可直接导出成通用GIS及其它行业常用格式，包括ArcGIS的*.SHP、常见轨迹格式*.GPX，统计分析的*.CSV格式及Google Earth的KML格式，用于信息化管理与数据库入库。2.软件技术要求现场调查数据采集终端软件的开发要满足平原区洪涝灾害调查的要求，方便现场调查与数据采集工作，具备工作底图管理、专题数据采集、现场标绘、图表导入导出、GPS与照片管理、调查成果数据管理等功能。（1）工作底图管理按照洪涝灾害调查工作底图制作技术要求中规定的要求，对工作底图进行统一管理。工作底图数据包括基础地理数据、影像数据和专题数据。●基础地理数据包括1:5万的主要道路、主要水系、居民地地名、自然地名、县区边界和行政区数据。●影像数据为正射影像数据地面分辨率优于（含）2.5米的彩色影像。●专题数据包括土地利用、土壤类型、土壤质地、植被类型和水利工程数据。软件要充分利用工作底图数据，根据需求针对不同数据采取不同的管理策略。要求高效率地显示影像图。对于矢量数据要能够支持对图元的属性查询、位置查询和空间分析功能。软件要以小型数据库和SHP数据相合的方式，对相关的表结构数据和空间数据进行存储和管理，可按EXCEL格式和SHP格式导出相关数据。①地图查询浏览功能根据提供的影像和矢量数据，完成基础的背景地图及专题图的展现，高性能地浏览地图，具备基本的放大、缩小、平移、全图、定位等基础地图功能，具有比例尺、导航条、鹰眼、图层控制等地图辅助功能。要求能对图元进行属性查询、位置查询，并能高亮显示选中的图元，及更改图元属性信息。②行政区划数据管理工作底图行政区划数据具备调查数据与行政区关联、行政区划数据核对整理的功能。能够实现政区的导入、新建、修改、撤销和辖区划分操作，变更后政区及其下属政区代码相应进行变更，并保留变更记录。能对提供的无行政区编码的乡镇、行政村和自然村进行编码，关联其所属政区。能设置政区是否为防治区或重点防治区。能实时计算行政区划和小流域之前的空间关系。软件中要灵活地展现行政区划数据与各类业务数据的关系。（2）专题数据采集和管理软件需要管理的专题数据包括：水文气象资料、社会经济数据、企事业单位信息、涉水工程信息、县级非工程措施建设成果、历史山洪灾害调查成果。按照平原区调查技术要求规定的内容进行专题数据的采集和标注，包括洪涝灾害危险区内的自然村落、城（集）镇和企事业单位的基本情况，山洪威胁情况，防治区内的社会经济数据。上述专题数据的采集和管理通过用户逐条录入和批量导入方式完成；要求能够导出EXCEL格式的清查表格、调查表格；对有空间位置和形状的数据，要求能在软件中标绘其空间位置或形状，并能根据空间位置自动计算并添加小流域编码字段和行政区编码；可以通过标绘来创建数据，也可以对导入的表格数据在地图上标绘地理位置及形状轮廓；对有照片信息的内业清查数据及外业调查的现场照片，要求能在软件中导入照片信息。①涉水工程信息采集涉水工程信息采集的内容包括：水库工程（包括采用水库蓄水发电的水电站）、水闸工程、堤防工程，以及防治区内对行洪可能产生较大影响且威胁居民区安全的小型挡水建筑物包括塘(堰)坝、桥梁、路涵。针对水库工程、水闸工程、堤防工程，软件要求能导入水利普查中有关涉水工程的调查表数据，并在地图上标绘其空间位置，能自动计算涉水工程技术参数（如面积或长度等信息）。软件要能查看并导出涉水工程（包括水库、水闸、堤防、塘（堰）坝、路涵、桥梁）空间位置图。针对塘(堰)坝、桥梁、路涵，需要通过外业调查完成对数据的采集。其空间位置根据遥感影像结合实地标绘在工作底图上，现场标绘的位置要求相对误差不超过10m。同时，对以上调查对象需保存不少于3张，且像素不小于800×600的现场照片。软件要求能充分利用GPS设备和数码相机(内置GPS可选)，简单方便的辅助完成对塘(堰)坝、桥梁、路涵的空间位置的采集与标绘，以及现场照片的导入。

当前，我国的水文监测主要通过人工站、自动站和遥感技术来实现。然而，这些监测手段存在不同程度的不稳定、不精准等问题，导致监测信息反应滞后、实时性差等不足之处。一、 基本功能概述本平台采用java语言 B/S架构开发包含GIS地图，集成流量各种常用模块，内置数据历史、站点管理、数据分析、站点图片、站点视频、预警处理、数据图表、数据报表、用户管理及巡检记录等功能，可以导出excle报表，满足用户所有需求，同时内置大量图表页面，实现数据可视化，方便用户直观的查看数据信息，同时内置流量等多种预警设置；二、.水文数据流通和应用效率低 目前，由于各监测站点的数据流通局限性，部分水文数据无法快速共享和传递。同时，虽然我国在水资源管理方面已经建设了相对完善的信息系统，但对于数据的处理和挖掘方面缺乏相关的专业人员，导致水文数据应用效率不高。我国目前的水文管理机制和工作流程还比较传统，难以适应信息化时代的需求。在各级部门之间，缺乏信息共享、数据交换互通等基本要素，导致管理效率不高等问题。 三、方案建设1.建设智能监测 针对目前我国水文监测存在的问题，提高监测站点的操作稳定性等问题，可以通过建设智能监测站点来实现。智能化的监测站点应该具备自动控制和远程监测等功能，不仅可以实现智能判断和数据自动传输等特点，还能够提高水文监测的入口精度和实时性。 具体做法: (1)建设智能监测站点:监测站点应该具备数据采集、数据分析、数据存储等功能，并且能够实现自动控制和远程传输等特点。 (2)构建智能化监测系统:建设针对不同应用场景的智能化监测系统，实现多站点信息的汇集录入和实时监控等功能，提高数据的稳定性和精度。 2.实现水文数据共享平台 为了提高水文数据的共享、交换和互联互通性，需要建设水文数据共享平台。数据平台应该能够集成各类数据源，包括监测站点、遥感数据等来源，并提供多种数据共享方式和数据查询接口。 具体做法: (1)建设数据管理中心:建设数据管理中心，实现对各类数据源的管理、维护、更新等任务，并提供数据归档备份、数据分发等功能。 (2)构建数据交换协议:制定数据交换协议，实现数据在站点之间的互通，确保数据能够迅速传输，准确反映当前动态。  (3)建设数据共享平台:建设开放的数据共享平台，便于政府部门、科研机构和企业等机构共享数据。 3.建设水文数据分析平台 水文数据分析平台是建立在数据共享平台基础之上的，能够为各方提供数据分析、处理和挖掘等功能，方便用户进行数据实时分析、统计。