水文站实时水文(水位、流量)环境(水质)实时监测系统

二、 实时监测系统的结构组成及工作原理
1. 结构组成
本系统由监测中心、通信网络、测量设备三部分组成。 ◆ 监测中心：由服务器、公网专线（或移动专线）、水文监测系统软件组成。 ◆ 通信网络：GPRS/短消息/北斗卫星、Internet 公网/移动专线等及相关终
端设备 ◆ 测量设备：剖面流速仪、气象仪、水质分析仪等
水文、水质、气象实时监测系统设计 目录
一、 概述 二、 实时监测系统的结构组成及工作原理
1． 结构组成及框图 2． 中心配置 3． 通讯网络 4． 监测设备及相关技术指标 5． 系统功能 6． 系统集成
系统集成图及集成说明 a 系统集成图 b 集成说明
7． 电源供给
附件：相关仪器简介： 阔龙多普勒流速剖面仪 气象仪 水质监测仪
7、监测点位电源供给
前端监测点位电源供给完全使用太阳能供电实现，配备 2*50 瓦实时太阳能供电系统， 并配备高性能大功率免维护蓄电瓶，确保 15 日内无日照情况下连续工作。
附件： 仪器简介：
1、阔龙多普勒流速剖面仪
“阔龙 ”（Continental） 声学多普勒水流剖面仪提供 了更远的测量范围， 600KHz 阔龙能达到 40 米剖面范围。阔龙的出色设计令其 体积不庞大，结实耐用，提供最高的性价比。阔龙的主机壳材料是耐蚀塑料，换 能器外壳为钛合金。内部先进的数据采集器确保数据采集万无一失。阔龙可以和 两个外部传感器通讯，共同工作。 罗盘、倾斜仪、压力和温度传感器、9M 存储 器为标准配置。 典型应用如下：港口监测，海洋学研究，
准确度 读数之±2%或 2%空气饱和度 读数之±2%或 0.2 毫克/升 读数之±0.5%+0.001 毫西门子/厘米 ±0.2 ±20 毫伏 读数之±1.0%或 0.1ppt 读数之±2%或 0.3NTU
5、系统功能
管理功能：具有数据分级管理功能，监测点管理等功能。
采集功能：采集监测点水文、气象、水质等监测数据。
6、系统集成
系统集成图及集成说明 a 系统集成图
b 集成说明： 实时监测系统采用三种不同观测设备集成 ，根据监测项目分别安置在水上和水下 。水 上部分有终端监视、气象观测系统，水下部分有水文和水质观测系统组成。水文、水质、气 象实测数据通过传输电缆经接口装置送至终端监视系统，通过计算机对每项要素的计算处 理，将所得观测的各要素以文字和图示的方式显示在桌面上，操作人员可将现场实测数据, 实时提供给所需的对方。
一、概述
该系统适用于水文部门对江、河、湖泊、水库、渠道和地 下水等水文参数进行实时监测。及 时 反 应 各 水 域 的 水 文 特 征 ， 以 便 相 关 部 门 做 出 安 排 ， 防 范 洪 涝 灾 害 事 故 的 发 生 。监测内 容包括：水温、水位、流量、流速等。系统采用无线通讯方式 实时传送监测数据，可以大大提高水文部门的工作效率。另外， 本系统还还可以加入风速、风向、气温、湿度、气压、降雨量、 能见度等气象参数和电导、PH、溶解氧、浊度、叶绿素等水质 监测参数。本监测系统，通过各种探测器，探测到水温度、 湿 度、 风 速 、风 向 、 雨 量、 水 质、 水 流 速 、水 量 、数 字 化 信 息，通过 GPRS/CDMA 通道，上传到在线监测监视中心，同 时可通过内部网登录各种内部管理系统和调度自动化系统。 监 控 中 心 设 屏 幕 显 示，各 种 在 线 监 测 数 据 、图 象 等 信 息 能 直 观显示，使监控人员能及时监视现场情况，准确判断状态， 指挥专业人员处理各种检修和抢修工作。
仪器介绍 这是一款适用于多点采样测量、长期现场监测与剖面分析的多参数仪器，可同时监测多达 17 个参数。具有 90 天电池寿命与 9 组探头结构，其中包括两个供浊度、叶绿素或罗丹明探头同时安装的光学口。操作水深
达 200 米。
测量优势:
精度高、体积小、内存大、耗电省
ห้องสมุดไป่ตู้
通信功能：各级监测中心可分别与被授权管理的监测点进行通讯。
告警功能：水位、降雨量等数据超过告警上限时，监测点主动向上级告警。
查询功能：监测系统软件可以查询各种历史记录。
存储功能：前端监测设备具备大容量数据存数功能；监测中心数据库可以记录 所有历史数据。
分析功能：水文、水质、气象等数据可以生成曲线及报表，供趋势分析。
3、通信网络
监测中心具备宽带网络（类型：光纤、网线、ADSL 等），并绑定固定 IP。
监测设备可采用 CDMA、短消息或北斗卫星等多种通讯方式向监测中心传输数据。 采 用超低功耗设计，核心产品选用 CDMA 低功耗测控终端，可大大减少太阳能供电成本， 同时降低施工难度。
4、监测设备及相关技术指标
● 水文：采用挪威 Nortek 公司生产的“阔龙” 600Khz 多普勒流速剖面仪（观测要素： 流速、流向、流量、水温、水位）。
3 水质测量仪
YSI 多参数水质监测仪
技术参数
溶解氧(%空气饱和度)：测量范围 0 至 500%；分辨率 0.1%；准确度 (1)0 至 200%：读数之±2%或 2%空气 饱和度，以较大者为准 (2)200 至 500%：读数之±6%
溶解氧(毫克/升)：测量范围 0 至 50 毫克/升；分辨率 0.01 毫克/升；准确度 (1)0 至 20 毫克/升：读数之±2% 或 0.2 毫克/升，以较大者为准 (2)20 至 50 毫克/升：读数之±6% 电导率：测量范围 0 至 100 毫西门子/厘米；分辨率 0.001 至 0.1 毫西门子/厘米(视量程而定)；准确度 读 数之±0.5%+0.001 毫西门子/厘米 温度：测量范围 -5 至 50℃；分辨率 0.01℃；准确度 ±0.15℃ 酸碱度：测量范围 0 至 14；分辨率 0.01；准确度 ±0.2 氧化还原电位：测量范围 -999 至+999 毫伏；分辨率 0.1 毫伏；准确度 ±20 毫伏 盐度：测量范围 0 至 70ppt；分辨率 0.01ppt；准确度 读数之±1.0%或 0.1ppt，以较大者为准 深度(浅水)：测量范围 0 至 9 米；分辨率 0.001 米；准确度 ±0.018 米 深度(中水)：测量范围 0 至 61 米；分辨率 0.001 米；准确度 ±0.12 米 深度(深水)：测量范围 0 至 200 米；分辨率 0.001 米；准确度 ±0.3 米 透气式水位：测量范围 0 至 9 米；分辨率 0.001 米；准确度 0.003 米 浊度：测量范围 0 至 1,000NTU（深度：61 米）；分辨率 0.1NTU；准确度 读数之±2%或 0.3NTU, 以较大 者为准
近岸监测，浮标应用。
测量原理 ：
如右图所示声波讯号沿着相同的波束被发送及接收 , 根据 多普勒原理将水中的悬浮粒子的流速流向计算出来量测的流速为 该水层的平均流速。。
测量参数：
阔龙附带温度、压力、罗盘、倾斜仪等传感器，因此，阔龙可给 以下测量参数： 剖面流速（即剖面范围内的每一分层流速） 剖面流向（即剖面范围内的每一分层流向） 声散射强度（可用于分析估算泥沙含量） 水温、所处水深、仪器姿态、信噪比等测量 参数。
测量 范 围 0～10m/s 0～360° 2-100m -4℃到 40℃ 30°以内 0～50 米
准确 度 测量值的 1﹪ 2°
0.1℃ 2° 取样值的 0.25%
●气象：
序号 1 2 3 4 5
名称 风速： 风向： 气温(0℃时)： 气压(20℃时)： 湿度(20℃时)：
●水质：
测 量范 围 0～60m/s 0～360° –50 to +50°C 600～1100 hpa 0～100%RH
阔龙测流的优势：
优于传统的流速量测科技：
a) 只要一个阔龙即能量测整个水层剖面流速 b) 不需要考虑水层中的障碍物对仪器本身所造成的干扰 c) 没有需替换的零件（如螺旋桨等） d) 不需作定期校正 e) 不会因有附着物而产生量测误差
2、R.M.YOUNG 气象监测站
R.M.YOUNG 气象监测站为气候观测，流动气象观测 哨、短期科学考察、季节性生态监测等开发生产的多 要素自动气象站。可测量风向、风速、温度、湿度、 气压等常规气象要素；又可根据用户需求定制其他测 量要素。
结构组成框图
2、中心配置
◆ 监测中心设备主要由服务器和公网专线组成，服务器上安装操作系统软件、 数据库软件和水文监测系统软件。水文监测系统软件需有操作权限的管理人员，只要 安装访问客户端即可远程登入该系统，保证了系统的安全性和灵活性。
◆监测系统软件是对水文监测点数据进行接收、汇总、统计、分析的一个平台， 该软件具备动态实时监测、历史数据查询、报警数据查询、登录日志及操作日志查询、 时段统计、用户管理、历史数据导入等多项功能。
主要特点
·多参数水质监测仪：体积小、功能强，适用于不同水体的多点采样、定点式数据采集、长期连续在线监测 和剖面分析 ·快速脉冲溶解氧传感器：YSI 独有技术，读数不易受沾污影响，有效延长维护周期，30 天校准漂移低于 5% ·溶解氧传感器无流速依赖性，不需搅拌，可真实反映静止生态水体的过饱和现象 ·光学传感器自带清洁刷，有效消除气泡、减少沾污对测量的影响，同时也不受外界光线干扰 ·叶绿素传感器提供的现场监测，可探测浮游植物的叶 绿素状况，用于预测藻类生长状况和水营养状况 ·除深度传感器外，其余探头均可在现场更换、校准和维护 ·非散失性存储器：数据不会因断电而丢失，可存储多达 150,000 个读数 ·RS-232 和 SDI-12 接口：可连接绝大部分数据记录采集平台、水质自动监测站和遥测系统 ·EcoWatch 数据分析软件：实时监测、数据处理、统计分析、生成报表，中英文版本免费随机赠送
主要应用于气象观测，科研教学，如防汛期间的堤坝、桥梁 等；又可作为环境科研监测观测仪器。
基本配置：
a.具有液晶显示功能的自动气象站监测仪 b.传感器（温度，湿度，风速，风向，气压） c.三脚架
技术特点：