产品简介

水文监测设施是国民经济基础设施的重要组成部分，在防洪抗旱减 灾、水资源开发利用、水生态与环境保护、水工程规划与运行管理等方面具有不可替代的重要作用。特别在防洪减灾中，水文监测发挥了耳目和尖兵的作用，准确、及时的雨水情信息和预测预报，为政府部门科学决策和实时调度提供了依据。

水文监测站系统是一种集水文数据采集、存储、传输和管理于一体的无人值守的水文采集系统。水文监测站系统由水文传感器、数据采集仪和计算机软件三部分组成。数据采集仪具有水文数据采集、实时时钟、水文数据定时存储、参数设定、友好的人机界面和标准通信功能。

系统内置大容量FLASH存储芯片；多种通讯接口可以很方便的与计算机建立有线通讯连接，若选配GPRS无线通讯模块还可实现水文设备与计算机监控中心的远程无线连接。

1.2 产品功能

◆实时监测水位、流速、流量等要素监测参数；
◆微电脑监测数据采集仪具有气象数据采集、实时时钟、定时存储、参数设定、参数和气象历史数据掉

电保护等功能；
◆汉字液晶键盘人机界面，人机界面友好；
◆数据浏览功能。能提供局域网数据浏览、互联网数据浏览、手机数据浏览等多种数据浏览途径供用

 户选择；
◆灵活的系统组网方式。通讯功能支持MODBUS通讯协议。提供标准有线（485、232/ USB）、无线（GPRS/  

LAN/电台/WIFI/卫星）等多种通讯方式供用户选择。灵活与气象计算机组成气象监测系统；
◆可靠供电系统。提供市电、直流和太阳能系统等多种供电方式供用户选择；

◆采用全不锈钢、金属喷漆支架和野外防护箱，外形美观、耐腐蚀、抗干扰；

1.3 系统特点

◆电源系统:双电源供电系统、交流220V、直流5V、12V、太阳能等,根据用户需要选配。
◆可靠运行于各种恶劣的野外环境，低功耗、高稳定性、高精度、可无人值守。
◆完善的防雷击、抗干扰等保护措施。
◆硬件和软件均采用模块组合式开放性设计，可灵活组合使用。
◆监测要素可按实际需求选配。模块化设计极大的方便了后期设备的调试和升级。
◆通讯方式可根据传输距离来按需要选配，为方案提供*的。

◆气象WEB发布系统可以让用户在互联网上随时使用浏览监测站现场监测数据。

◆客户端浏览：可以通过软件客户端，实现局域网、互联网上查询、统计监测站现场监测数据.

2、系统设计

2.1 系统设计目标

     根据客户需求，提供能够充分体现和满足客户个性化需求的解决方案。

2.2系统设计依据

本系统主要以《GBT 15966-2007 水文仪器基本参数及通用技术条件》、《灌溉试验规范SL 13-2004》、《水文自动测报系统技术规范SL 61-2003》、《GBT 27993-2011 水位测量仪器通用技术条件》、《地下水监测规范SL 183-2005》等文件为依据，根据实际需要进行适当修改，并整合若干组件而形成的水文监测系统。

2.3系统设计原则

1）兼容性原则。

系统提供灵活的设置，可兼容国内外各种传感设备，进行数据采集与处理，在保证功能的前提下，可以*限度降低系统成本。

2）易用性原则。

 系统使用人员范围广，使用人员的计算机水平层次不一，很多地方缺少计算机*人员，该系统做到操作简便，维护简单，易学易懂。

3）可靠性原则。

硬件设计时具备操作与安全保护机制，*限度减小用户误操作导致的错误或损失。采用可靠稳定的数据传输系统，采集中心以查询方式主动调取采集器数据，具备心跳机制，断线重连机制等，保证各项性能可以长时间稳定运行。

4）安全性原则。

系统的用户根据业务的需要，具有不同的安全级别及操作权限，系统能充分发挥操作系统、数据库、应用软件三层安全保证措施，以保证数据的安全性。

5）易二次开发、易维护性原则。

采用封装技巧，建立稳定的底层工具，核心技术文档随系统发布等手段，使具有基本技术水平的系统维护人员可以在一定程度上对系统进行较复杂的维护及一般性扩充。

6）环保节能原则。

采用无污染优化的电源管理设备，可控的系统功耗。高效节能，以较小的太阳能电源系统即可实现应有功能。

2.4产品配置

根据客户需求及项目需要，整体配置如下：

3、产品简介

3.1 数据采集仪介绍

数据采集仪是一种集监测数据采集、存储、传输和管理于一体的无人值守的监测采集系统。它在工农业生产、旅游、城市环境监测和其它*领域都有广泛的用途。

数据采集仪具有监测数据采集、实时时钟、监测数据定时存储、参数设定、友好的人机界面和标准通信功能，可以根据用户的需求很方便的与计算机建立有线（RS485、RS232、USB等）、无线通讯（GPRS、WIFI、LAN、Zigbee等）连接。

3.2 主要技术参数

内核： ARM 32位Cortex-M3 CPU

系统时钟：高可达72MHz

指令执行速度： 1.25Dmips/MHz

采样频率：0.5s/次

存储功能：

FLASH存储容量： 4M bits（每1小时存储一次，可存储1.6年），同时可扩展至32Mbit.

并可扩展USB存储接口1个，实现U盘存储.

功能要求：智能采集、转发、存储，具有自动、人工召测功能。

传感器通道：

    模拟/计数通道：16路，可再扩展16路数字I/O通道，用于各种外接扩展功能.

模拟量A/D转换精度：12位

频率量采用16位高速计数器进行采集，输入信号频率高达1MHz.

供电显示：

宽电压输入：8V~40V

环境温度：-30~85℃

显示形式：192*64全点阵液晶显示，可以显示12*4个汉字，整体界面清晰美观；可扩展LED显示屏进行丰富显示；同时支持实时时钟及时间校准功能

功耗：整机功耗不大于 2W

通讯功能：

具有四路RS232/RS485/USB通信接口，可同时进行四路RS232/RS485/USB通信，彼此之间互不干扰；并可扩展 CAN总线通信接口1个； 

远程升级：

支持远程应用程序更新：采集仪程序更改、升级，无需返厂，通过计算机软件，即可对采集仪进行远程程序更新，支持现场和远程对设备进行各项参数设置或读取的编程操作

通讯协议：

支持标准MODBUS协议，双协议切换功能，方便用户实现上位机软件二次编程.

3.3 产品功能

    1．功能要求：智能采集、转发、存储，具有自动、人工召测功能；

2．存储容量：每4小时存储一次数据，可存储6年多气象数据；

3．具有标准USB/RS232/RS485端口，可方便接入PC机或笔记本电脑；

4．可提供标准MODBUS协议，供用户实现上位机软件二次编程；

5．通信方式：具有GPRS/GSM短信通讯方式，支持LAN/WIFI/Zigbee方式的扩展；

6．具有外部接口扩展功能：可实现U盘存储功能，实现大量数据的存储；

7．可现场和远程对设备进行各项参数设置或读取的编程操作；

8．电路设计合理，抗外界干扰能力强；

9.支持时间校准功能；支持XPH、标准MODBUS双协议切换；

10传感器通道：16路   扩展存储：U盘存储2G  通讯波特率：9600bps

4、传感器

 4.1.雷达流速仪

图片：

概述：本产品主要应用于灌区的明渠量水，通常选用在标准的断面进行测量。测量断面应满足以下条件：

1. 河道平顺、液态稳定、风浪较小的断面；

2. 无冲淤变化；

3. 不受回水跌水影响；

4. 经率定验证点流速与断面平均流速的关系稳定。

原理：雷达流量计集成雷达水位计和雷达流速计，采用24G雷达测量水面距离和流速。

雷达水位计天线波束角为11×11°，雷达天线角度为14×32°，水位计照射水面时，照射区域类似一个圆；雷达流速计照射水面时，照射区域类似一个椭圆区域。

雷达照射水面区域边界与安装高度成正比，给出安装高度为1米时，水位计和流速计波束照射水面时A、B、D参数值，实际安装高度（单位：米）乘以下列值即为实际对应参数

雷达流速仪测流速示意图

应用场合：灌区，明渠，在线流量测量

技术参数：

5、安装与调试

5.1安装示意图

6.系统组网

现场自动监测站与中心监测计算机之间的组网方式大致可分为有线和无线两种组网方式。有线通讯方式有RS232通讯、RS485通讯、RJ45通讯；无线通讯方式有WIFI通讯、Zigbee通讯、GPRS无线通讯；

7、水文监测软件功能概述

气象站软件基于大数据计算技术，能够为用户提供终端数据查询和浏览功能，同时提供监测设备远程交互、数据处理、储存、统计、分析、报警、信息发布等服务。

该软件以集中式分区化的方式为用户提供便捷、经济、有效的远程监控整体解决方案。通过这种方式，用户可以对监控目标进行实时监控、管理、观看和接收报警信息。

软件兼容：可以在2003、xp、win7等系统下稳定运行；

同步功能：可以设置数据采集设备与计算机系统时间同步，避免软采集数据的时间与与计算机系统时间不一致；

二次开发：支持Access/SQL Server 2000 、2005 、2008等数据库存储，方便用户其它软件在数据库中调用气象站数据；

实时报警功能：根据设置的参数的上、下限，实现软件提示报警，声音报警等报警功能；

权限功能：可以设置相关管理权限；

支持数据查询、数据浏览、数据备份、恢复，数据清理等功能；

数据查询功能：支持任意时间段的各类实时数据、历史数据的查询、导出、打印功能，导出类型支持excel文件；

数据统计功能：支持单要素统计功能：可按年、季、月、日、小时、10分钟或任意时间段进行单要素*值、*小值、平均值的统计；

数据图表功能：支持全日气象记录曲线功能、数据波形图、风玫瑰图等功能；

支持地图窗口、U盘数据导入、串口调试等功能；

实时数据功能：在实时数据窗口可以下载查看实时的气象站数据；并且可以将数据保存在数据库中；

历史数据功能：在历史数据窗口可以下载查看采集仪存储的历史数据；并且可以将数据保存在数据库中；定时刷新功能：如果需要定时自动下载数据，设定定时刷新周期并且选择定时刷新，则可以按照设定周期自动下载数据。

1. 完善的用户登录管理方式，支持用户名、密码、验证码登录，即方便又安全；

2.监测站站点数据览、分站点设备运行状态、记录时间、详细数据实时显示.

3．可视化数据查询，方便分析及保存，人性化曲线显示，分析清晰明了.

4．曲线人性化显示，符合各种分析查询需求.

5.基于GIS的动态数据查询，安装位置清晰明了，数据实时可见；

8、物联网云平台

物联网监测平台基于物联网及云计算技术，能够为用户提供多终端（PC端、web物联网浏览终端、手机客户端等）数据浏览功能，同时提供监测设备远程交互、数据处理、储存、统计、分析、报警、信息发布等服务。

该平台以集中式分区化的方式为用户提供便捷、经济、有效的远程监控整体解决方案。通过这种方式，用户可以不受时间、地点限制对监控目标进行实时监控、管理、观看和接收报警信息。

1.完善的用户登录管理方式，支持用户名、密码、验证码登录，即方便又安全；

2.监测站点数据直观显示、时间实时显示、实时显示*值、*小值；

3．可视化数据查询，方便分析及保存，人性化曲线显示，分析清晰明了；

4．多种曲线人性化显示，符合各种分析查询需求.

5.可设定相应参数的上下线，实时显示报警信息，站点名称会显示醒目颜色，右下角会弹出弹框信息，实时报警，直观醒目；

6.基于GIS的动态数据显示，安装位置清晰明了，数据实时可见；

10、项目施工   

10.1施工简介

1.工程名称：水文监测站安装工程

2.工程概况：户预先浇灌1000*1000*250和350*350*230的水泥地基，具体安装尺寸见安装说明书，地基施工完毕后，我公司工程人员负责水文监测站安装调试、培训等项目.

3.施工部署：甲方代表、乙方工程人员. 人员职责详见工程条款.

4.施工准备：乙方：技术准备

甲乙双方协商：施工设备准备、物资、人员准备等末尽事宜.

5.施工要求：支架安装固定：按地基施工标准，符合支架安装工艺标准.

传感器、仪器、附件安装,布线：兼顾用电安全和外观效果，符合XPH支架安装说明要求.

通讯调试：按照XPH无线通讯调试规范.