物联网传感控制平台

整合信息采集资源，充分利用物联网和移动终端技术提升信息感知能力，通过水、雨、旱情信息采集点、视频监视点、工情监控点等建设，提高覆盖率和采集要素，增强水利系统水文、水资源、水环境、水生态、水土保持、重要水利工程等信息采集与工程监控能力，建成水利物联网智能感知平台 。

平台架构：

    该平台主要实现数据从采集、传输、处理、整编、分析，到数据推送的一系列规范化数据服务。纵横向进行数据的自动化传感或人工方式的采集、视频资源等共享和信息化网络基础设施与安全体系建设。

硬件集成：

（1）水雨情采集
    充分利用物联网和移动终端技术提升信息感知能力，整合信息采集系统，提高移动和自动采集的数量及占比，建成覆盖全面、布局合理、功能齐全、高度共享的多元化智能采集体系，提高水利信息的完备性、真实性和时效性，逐步满足精细化业务管理及水利智能应用的要求。
◆ 水位采集
1）浮子式水位计

    浮子式水位计用于观测江河、湖泊、水库、水渠、地下水等水体水位的变化，并将这种变化通过机械编码的方式转换为开关数字量输出，可供水文站网、防汛、水资源、水环境监测以及相关科研部门进行水位数据的采集、传输、处理、显示、记录和存储等。
    浮子式水位计适用于具有垂直水位测井的水位观测站，执行GB/T11828.1-2002《水位测量仪器 浮子式水位计》行业标准。
2）压力式水位计
    压力式水位计用于江、河、湖、海、地下水的水位测量。既可以通过自身液晶屏显示当前水位独立使用，也可以通过其数字网络输出将数据发送到其它终端设备。
    本前端传感器采用陶瓷电容材质，克服了传统压阻式传感器易损坏、漂移大和使用寿命短的弱点，10倍量程的过载能力更是保证了使用过程中绝不会因为超量程而损坏。其输出信号与外界水位压力成线性关系，去掉了传统的通气管，采用外部气压计测量大气压，实现大气压力的电子补偿，同时对水位换算进行温度补偿和温度率定，确保全温度范围内水位测量误差不超标。

3）雷达式水位计

    雷达式水位计采用雷达波测量到水面的距离，不受温度、湿度、风速、降雨等环境因素影响，同时由于以非接触方式测量水位，亦不受水体影响，是水位测量理想的设备。
    雷达水位计配备一个发射雷达波天线，俗称“探头”。从外观上看，探头的形状有喇叭型、锥形、平面型。发射波束的形状都为喇叭型。雷达水位计电路部分位于探头上部，与探头封装为一个整体，总长度约 20-50 厘米不等，有电源线和数据线引出，信号传输支持RS-232、RS-485、4-20mA模式输出。适用于河流、明渠、水库、调压塔（井）水位、潮位、城市供水、排污水位等多方面监测。
4）声波式水位计

    声波式水位计是反射式水位计的一种，通过声波遇不同介面反射的原理来测定水位，分为气介式和水介式两类。气介式以空气为声波的传播介质，换能器置于水面上方，由水面反射声波，根据回波时间可计算并显示出水位。仪器不接触水体，完全摆脱水中泥沙，因此不受流速冲击和水草等不利因素的影响。水介式是将换能器安装在河底，向水面发射声波，因此声波传播速度高，距离大，也不需要建测井。两种水位计均可用电缆传输至室内显示或储存记录。
    声波式水位计适用于江河、湖泊、水库、河口、渠道、船闸及各种水工建筑物处水位测量。
    声波式水位计信号传输支持：RS-232、RS-485、TTL电平、4-20mA模式输出、并行口输出、电流环输出等多种方式。
◆ 流速采集

1）旋桨式流速仪

       旋桨式流速仪是一种在水文测验中进行流速测量的常规通用型仪器，广泛适用于水文测验、水利调查、农田灌溉、径流实验等，亦可适用于水电、环保、矿山、交通、地质、科研院所、市政等行业或部门进行相关流速或流量的监测。符合GB/T 11826-2002《转子式流速仪》等相关国家标准。

2）雷达流速仪

    雷达流速仪采用多普勒原理，通过对准被测水面发射雷达波波束，雷达波束接触到水面时，返回信号到雷达天线，返回的波束包含着目标移动时产生的频率移动信息，并且频率移动的数值正比于目标的运动速度，得出测量值。
    雷达流速仪不受温度、湿度、降雨、水深、浑水、水面漂浮物影响，非常适合高水和特殊水情下的流量测验；同时传感器不与水流接触，可悬挂安装，在野外可以置于高处进行比较好的防盗防破坏保护。可广泛应用于野外河道、渠道、排水管道等领域，适合于各种水质。

◆ 雨量采集
1）翻斗式雨量计

    翻斗式雨量计是一种水文、气象观测仪器，用于观测自然界降雨量，并将一定的降雨量转换为开关信息量输出，以满足信息传输、处理、记录和显示的需要。
    本翻斗式雨量计符合以下标准及规范：SL21-2006《降水量观测规范》、GB/T11831-2002《水文测报装置遥测雨量计》、GB/T11832-2002《翻斗式雨量计》、SL61-2003《水文自动测报系统技术规范》。

◆ 积淹监测
1）积淹监测系统

    道路积淹系统主要针对下穿桥、隧道、道路进行实时的水位监测，同时积水下穿桥现场能够起到警示作用。系统由中心监控系统，各个监测站组成。
    监测站主要监测道路、隧道、下穿桥实时的水深数据，当水深达到警戒水位时，摄像头自动抓拍积水现场照片，通过无线方式上传至中心站。在隧道外部，通过联动预警显示屏实时显示隧道内部积水深度，通过号角喇叭播报积水深度，同时达到警戒水位，警示灯闪烁提示行人和过往车辆。
    中心监测系统通过平台软件，接收并处理由监测站发来的数据，根据需要给决策者提供相应的技术信息。同时，系统通过WEB发布实时信息，通过网络浏览器就能够看到积水的实时深度，能够看到隧道积水现场照片。通过平台软件，可以在地图上看到各个监测点所在隧道位置，可以为人员和车辆导航行驶路径，同时通过平台可以自由的设定联动预警显示屏显示内容、语音播报内容和警戒水位。本设备符合水文监测数据通信规约SL651-2014和GB/T 11828.5-2011《水位测量仪器标准》

◆ 水质采集
1）浮标水质监测系统

    本浮标水质在线监测系统可支持各种各样的仪器，包括多参数水质监测仪、水文动力学仪、在线营养盐分析仪、气象仪、光辐射传感器和雨量计等，采用了特殊材料、太阳能供电技术、野外监测技术、数据采集和通讯技术，结合丰富的野外运行和维护经验而制造的监测系统和现代化的水体监测手段。
     可配置水质参数：水温、PH、溶解氧、电导率、浊度、COD、BOD、TOC、DOC、硝酸盐、亚硝酸盐、TSS、UV254、NO2-N、色度、指纹图和光谱报警、压力、氨氮、叶绿素a、蓝绿藻、磷酸盐、盐度、氯化物、氟化物等。
    可配置气象参数：风速、风向、气温、气压、湿度等。
    可配置浮标参数：舱内温度、舱内湿度、工作电压、系统电量、经度、纬度、舱盖状态、密封舱漏水状态等。

2）微型水质自动监测箱

    本微型水质自动监测箱，用于河道、湿地、景观水体水质自动监测，设备具备完善的太阳能供电、市电供电、蓄电池供电、防雷、防低温、接地、密封、保暖、有线（无线）网络通讯以及气象五参数监测功能，适用于用占地面积有限、地理情况复杂、供电难度大的项目，设备生产施工建设周期较短、投资小、可广泛布点的水站建设。

3）小型水质自动监测站

    小型水质自动监测站是由水质分析单元、采水单元、配水单元、数据采集控制传输单元、辅助单元和小型站房等组成。小型水质自动监测站可以根据不同需求组成网络化的水质自动监测系统，可按设定采样周期对水质进行自动监测。小型水质自动监测站采用定制的可移动式检测仓，无需建设固定站房，建设周期短，可实现便捷搬迁；小型水站占地少、能耗低，外型美观、与环境协调，建设投资少。

◆ 闸泵控制
1）闸门开度仪
    闸门开度仪用于观测各种平板闸门开启高度的变化，并将这种变化通过机械编码的方式转换为开关数字量输出，可满足相关部门对闸位数据进行采集、传输、处理、记录和显示等的需要。也可适用于弧形闸门、人字闸门等，但其所反映的不是闸门实际开度，需通过软件对采集到的数据进行处理后使用。

2）闸泵自动测控

    中小型闸泵自动控制系统是集信息采集、自动控制、通讯与网络，视频监视等功能为一体的设备（含嵌入式程序），可广泛应用于小型泵站、水闸等中小型自动监控系统。
    设备以中小型闸泵自动控制器为核心，由电源模块、信息模块、输入输出模块、总线接口模块、触摸屏模块、前端执行机构、保护部件、嵌入式程序等组成。系统能够适应闸泵现场恶劣的运行环境，功能完善、操作简便，可扩充性强，具有友好的人机界面，并可根据用户不同需求实现闸泵控制的个性化定制功能，满足监控与调度的要求。

◆ 墒情监测

    土壤墒情监测是采用频域反射原理研发出品的一种操作简便，可快速测量土壤水分含量（土壤容积含水量）的专业仪器。
    对于浅表层土壤只需将探头插入土壤，将信号输出电缆接至数据采集器的模拟通道或监测仪表，数秒钟便可读取土壤含水量。对于深层土壤的测量，将探头埋入预定位置即可进行定位监测。 也可选用仪器的专用延长工具，测量1米或更深深度的土壤含水量。

◆ 安全监测
1）渗压监测

    振弦式孔隙水压力计（渗压计）适用于长期埋设在水工建筑物、基岩内或安装在测压管、钻孔和压力容器内，测量渗透水压力或液体液位，并同时内置热敏电阻，测量埋设点的温度。

2）位移监测

    电阻式（也称电位器式）位移计可直接埋设在水工建筑物及其它结构的混凝土内，也可安装在建筑物表面，可在恶劣环境下长期监测结构裂缝和接缝的开合度。用于混凝土面板坝、堆石坝的脱空位移监测及周边缝、基岩软弱夹层两侧岩体的错动等双向及三向裂缝监测。

3）土压监测

    振弦式介质土压力计适用于长期测量土石坝、土堤、边坡、路基等结构物内部土体的压应力，是了解被测结构物内部土压力变化量的监测设备，并可同步测量埋设点的温度。

4）应变监测

    振弦式钢板应变计，适用于长期布设在水工建筑物或其它建筑物的钢结构上，测量钢结构的应力，内置温度传感器可同时监测安装位置的温度。

（3）视频监视
    随着数字水利、智慧水利时代的到来，视频通信技术也在水利行业得到了广泛地应用。通过在闸门、重要水工建筑物以及河道、控制室、配电室等重要工程区域位置布设的图像监控点，可形象反映水流情况、重要水工设施的运行状态、水环境等情况，也可及时对可能或正在发生的汛情、旱情、险情、灾情进行动态监视，随时了解现场情况，以便采取相应的预防和补救措施确保水利设施安全运行，提供了强有力的现场画面支撑。
◆ 筒型网络摄像机

    适用于河道、水库、水工户外、湖泊等要求高清画质且夜晚光线较暗或无光照的场所。

◆ 球形网络摄像机

    红外网络高清智能球的种种特性使之可应用于大范围监控的场所，如:河湖、水库、港口、水工、泵房、景区、外围场所等。

◆ 红外水尺读取球机
    内置水尺读取智能算法，自动读取标准水位尺，获得水位数据
    可外接雨量计，组成水雨情遥测站

（4）无人机巡视
    无人机巡视系统主要由无人机、遥控站、指挥与管制链路以及搭载的传感部件组成的系统。无人机搭载传感器不同，得到的数据成果也不同。可搭载摄像机、相机、激光雷达等一种或几种不同传感器设备，可同时得到影像、照片和激光雷达点云等不同数据，结合GPS、惯导系统可快速进行数据拼接和转换。可应用于水利遥感测绘、防洪减灾、河道监管、水环境监测、水土保持等领域。