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水雨情自动监测系统解决方案

在水利信息化建设中,水雨情自动监测系统是防汛抗旱、水资源管理的核心技术支撑,其以雷达水位计与翻斗式雨量计为核心监测单元,

在水利信息化建设中,水雨情自动监测系统是防汛抗旱、水资源管理的核心技术支撑,其以雷达水位计与翻斗式雨量计为核心监测单元,搭配数据传输、智能分析模块,构建起全天候、高精度的监测网络,为水利管理部门提供科学决策依据。

一、核心监测设备及技术参数

(一)雷达水位计

基于 FMCW 调频连续波原理,采用非接触式测量方式,电磁波可穿透真空,不受大气、挥发物等环境因素影响,且无机械磨损,使用寿命长。其平面微带阵列天线发射功率极低,对人体及环境无害,具备滤波功能可排除虚假干扰,适用于水库、江河、海水等多种场景的无人值守监测。

测量范围:0-40m

测量精度:±1cm(最高可达 ±5mm)

分辨率:1mm供电范围:9-24V,典型值 12V

功耗:<30mA(12VDC)

工作温度:-30-60℃

储存温度:-35-75℃

相对湿度:0-95RH

通信接口:RS485(Modbus)

防护等级:IP68外壳材质:铝合金

安装时需选择水流均匀的顺直段,避免乱流、旋涡及漂浮物干扰,确保设备与水面平行且无遮挡,保障信号发射与接收效果。

(二)翻斗式雨量计

采用自动化设计,可实现无人值守运行,不锈钢外壳使其能适应恶劣环境,抗干扰能力强,测量精度高。通过承水口收集雨水,经滤网注入计量翻斗,翻斗翻转时触发磁钢扫描干式舌簧管,产生脉冲信号实现降水量遥测。

承水口径:200+0.6mm

外刃口角度:45°

分辨率:0.2mm/0.5mm(可选)

测量雨强范围:最高可达 10mm/min

安装要求:水平校平,固定牢靠,暴风雨中无抖动倾斜

核心组件:不锈钢外护罩、塑料承水口、过滤网、翻斗部件、磁钢、干式舌簧管等

二、数据传输与处理

遥测终端机作为数据中枢,支持多接口接入,可同时连接雷达水位计、雨量计等设备,实现多源数据集中采集。其具备 6-30V 宽电压供电,兼容市电与太阳能供电系统,低功耗设计降低野外站点供电压力,内置 4G 通信模块与 RJ45 以太网接口,可灵活选择有线或无线传输方式。本地存储采用 16M flash+512M TF 卡(可扩展至 256G),能缓存监测数据,避免网络中断导致的数据丢失。

三、平台核心功能

监测平台实现数据集中管理与多维度展示,支持全部站点实时数据查看及单个站点精准管控,管理人员通过电脑端、手机端即可获取水位、雨量核心数据。平台可自动记录数据并生成曲线、报表,支持历史数据查询、导出及 Excel 报表生成,具备单站多数据对比、多站数据对比功能,结合 GIS 地理信息展示,可快速定位汛情告警区域。异常情况发生时,系统自动抓拍现场图像并报送,叠加测点位置、水位、降水量等数据,实现 “数据 + 图像” 双重监测,数据存储保留 1 年以上,为历史追溯提供支撑。

四、行业应用与标准

系统严格遵循《水文监测数据通信规约》(SL651-2014)、《水资源监测数据传输规约》(SZY206-2016)等行业规范,部分区域通过水文数据安全采集系统 RTU 追加测试,确保数据采集、传输、存储的规范性与安全性。目前已广泛应用于多省份水利管理工作,成功对接省、市、县多级水利平台,显著提升水雨情监测效率与精准度,为防汛抗旱调度、水资源优化配置提供科学依据,助力水利管理向信息化、精细化转型。

随着技术升级,雷达水位计与雨量计的性能将持续优化,系统应用场景将进一步拓展,为水利工程安全、水资源可持续利用提供更坚实的技术保障。