智慧灌區(qū)流量監(jiān)測(cè)解決方案

一、灌區(qū)監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀及發(fā)展需求

智慧灌區(qū)流量監(jiān)測(cè)解決方案致力于通過(guò)先進(jìn)的監(jiān)測(cè)設(shè)備和技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)對(duì)灌區(qū)的全面、實(shí)時(shí)、高效監(jiān)測(cè)，提高水資源利用效率，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

1、發(fā)展需求

  • 灌區(qū)水資源管理問(wèn)題：傳統(tǒng)灌區(qū)管理存在水資源浪費(fèi)、灌溉效率低下等問(wèn)題，急需通過(guò)智能化手段進(jìn)行改進(jìn)。
  • 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求：隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的推進(jìn)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)灌溉的精準(zhǔn)度、效率等方面提出了更高的要求。
  • 節(jié)水型社會(huì)建設(shè)要求：加強(qiáng)灌區(qū)流量監(jiān)測(cè)是推進(jìn)節(jié)水型社會(huì)建設(shè)的重要舉措，有助于實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用。

2、流量監(jiān)測(cè)重要性分析

  • 流量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)：通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)灌區(qū)流量數(shù)據(jù)，可以準(zhǔn)確掌握灌區(qū)水資源狀況，為水資源管理提供有力支持。
  • 灌溉效率提升：精確的流量監(jiān)測(cè)有助于優(yōu)化灌溉計(jì)劃，提高灌溉效率，減少水資源浪費(fèi)。
  • 水環(huán)境保護(hù)：流量監(jiān)測(cè)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)水環(huán)境問(wèn)題，為采取針對(duì)性措施保護(hù)水環(huán)境提供數(shù)據(jù)支持。

二、智慧灌區(qū)流量監(jiān)測(cè)解決方案

監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由感知層+網(wǎng)絡(luò)層+平臺(tái)層構(gòu)成。主要在灌區(qū)合適位置部署雷達(dá)水位計(jì)、超聲波水位計(jì)、明渠流量計(jì)等傳感器，利用遙測(cè)終端機(jī)（RTU）將采集到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線(xiàn)方式傳輸至監(jiān)測(cè)管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)灌區(qū)流量的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)、報(bào)警功能、數(shù)據(jù)分析等功能。

1、方案介紹

  感知層：液位流量傳感器（超聲波液位計(jì)/雷達(dá)液位計(jì)、明渠流量計(jì)等）；

  網(wǎng)絡(luò)層：數(shù)據(jù)遙測(cè)終端機(jī)（RTU）；

  平臺(tái)層：系統(tǒng)管理平臺(tái)組成（東日監(jiān)測(cè)管理平臺(tái)或者行業(yè)系統(tǒng)管理平臺(tái)）組成。

系統(tǒng)拓?fù)鋱D

2、方案特點(diǎn)

  • 精度高、穩(wěn)定性好：采用溫度補(bǔ)償、數(shù)字信號(hào)處理、抗干擾等技術(shù)，測(cè)量精度高，穩(wěn)定性好。
  • 低功耗、長(zhǎng)續(xù)航：產(chǎn)品采用低功耗設(shè)計(jì)，選用低功耗微控制器元件。
  • 數(shù)據(jù)不丟失：高可靠性的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及補(bǔ)發(fā)設(shè)計(jì)，確保在較為惡劣環(huán)境下，數(shù)據(jù)不丟失。
  • 通信無(wú)屏障：4G/NB-Iot無(wú)線(xiàn)通信。天線(xiàn)根據(jù)環(huán)境情況選擇安裝井內(nèi)或井蓋外，信號(hào)傳輸無(wú)屏障。
  • 數(shù)據(jù)配置智能化：支持手機(jī)藍(lán)牙配置、遠(yuǎn)程配置、遠(yuǎn)程升級(jí)設(shè)備。具備傳感器異常告警、電池低電量告警，設(shè)備可主動(dòng)推送設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息
  • 易集成：提供設(shè)備通訊協(xié)議對(duì)接。已聯(lián)調(diào)多家主流的設(shè)備廠家和管理平臺(tái)。

現(xiàn)場(chǎng)照片

三、組成產(chǎn)品介紹

1、智慧灌區(qū)流量監(jiān)測(cè)管理平臺(tái)

將數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)傳輸?shù)奖O(jiān)測(cè)管理平臺(tái)或傳輸?shù)叫袠I(yè)管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)、報(bào)警功能、數(shù)據(jù)分析等。

產(chǎn)品特點(diǎn)：

  • GIS一張圖：在監(jiān)測(cè)“一張圖”上，顯示各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置信息、設(shè)備工況信息、液位實(shí)時(shí)狀態(tài)等；
  • 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)：實(shí)時(shí)展示灌區(qū)流量的動(dòng)態(tài)變化，方便管理人員隨時(shí)掌握灌區(qū)情況。
  • 報(bào)警功能：設(shè)定流量閾值，當(dāng)實(shí)際流量超出設(shè)定范圍時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)觸發(fā)報(bào)警，提醒管理人員及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施。
  • 數(shù)據(jù)分析：運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)、數(shù)據(jù)挖掘等方法，對(duì)流量數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，挖掘數(shù)據(jù)背后的規(guī)律和關(guān)聯(lián)。

 

2、智能RTU

是一款防水型設(shè)備，集數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲(chǔ)、控制功能于一體。采用低功耗設(shè)計(jì)，適用于惡劣工況環(huán)境的遠(yuǎn)程遙測(cè)設(shè)備。適用于電池太陽(yáng)能供電。（兩款型號(hào)）

DRRTU10

DRRTU02

產(chǎn)品特點(diǎn)：

  • 低功耗、體積小、使用簡(jiǎn)單：適用于電池太陽(yáng)能供電的監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)，減少供電成本。
  • 支持遠(yuǎn)程固件升級(jí)，減少現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)工作量。
  • 系統(tǒng)集成能力強(qiáng)：產(chǎn)品提供多接口，支持多種國(guó)標(biāo)平臺(tái)及其協(xié)議，如水文、水務(wù)、環(huán)保平臺(tái)。支持與多個(gè)系統(tǒng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫對(duì)接和集成。
  • 產(chǎn)品兼容擴(kuò)展性強(qiáng)：目前已與多個(gè)大品牌傳感器聯(lián)調(diào)并應(yīng)用。并發(fā)支持多達(dá)16個(gè)RS485 接口的傳感器。
  • 高效穩(wěn)定的性能、精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集和傳輸能力：采集數(shù)據(jù)較低通信丟包率 ，確保數(shù)據(jù)完整。

 

3、超聲波明渠流量計(jì)

超聲波明渠流量計(jì)是東日信息自主研發(fā)的一款超低功耗485總線(xiàn)明渠流量計(jì)。通過(guò)超聲波技術(shù)直接測(cè)量水渠巴歇爾槽、三角堰等水堰槽液體高度，然后根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)算法轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的流量的一種測(cè)量方法。

DRSONAR07（帶顯示器）

DRSONAR07（不帶顯示器）

產(chǎn)品特點(diǎn)：

  • 測(cè)量范圍：流量：1升/秒~10000升/秒（由配用的量水堰槽規(guī)格決定）；
  • 液位：傳感器量程為3m，量程可設(shè)置。
  • 準(zhǔn)確度：≤1%
  • 電壓穩(wěn)定性：≤1%
  • 期間漂移：≤1%
  • 盲區(qū)：0.25m
  • 環(huán)境溫度：-20~80ºC
  • 相對(duì)濕度：≤90%RH非凝結(jié)
  • 防護(hù)等級(jí)：不帶顯示器：IP68
  • 工作電壓：3.6~12V DC

 

4、低功耗雷達(dá)液位計(jì)

是東日信息自主研發(fā)的一款超低功耗485總線(xiàn)PCR 雷達(dá)(脈沖相干雷達(dá))測(cè)距設(shè)備，它利用雷達(dá)波反射對(duì)被檢測(cè)物 進(jìn)行非接觸式檢測(cè)。

DRRD-800CX-SW12

產(chǎn)品特點(diǎn)：

  • 供電范圍：3.4~28V DC
  • 輸出信號(hào)：RS485
  • 待機(jī)電流：＜20uA，
  • 單次測(cè)距功耗：＜1uAh
  • 測(cè)距范圍：0.22m~12.5m
  • 盲區(qū)范圍：0~0.22m
  • 準(zhǔn)確度：1%
  • 分辨率：1mm
  • 防護(hù)等級(jí)：IP68

5、低功耗超聲波液位計(jì)

低功耗超聲波液位計(jì)是東日信息自主研發(fā)的一款低功耗485總線(xiàn)超聲波測(cè)距設(shè)備 ,它利用聲波反射對(duì)被檢測(cè)物進(jìn)行非接觸式測(cè)量。

DRSONAR06

產(chǎn)品特點(diǎn)：

  • 供電范圍：3.6～12VDC
  • 輸出信號(hào)：RS485
  • 待機(jī)電流：＜10uA，
  • 單次測(cè)距功耗：＜11mC
  • 測(cè)距范圍：0.3~5/10/15/20m
  • 盲區(qū)范圍：0~0.3m
  • 準(zhǔn)確度：±0.5%
  • 分辨率：1mm
  • 防護(hù)等級(jí)：IP68