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山東天合環(huán)境科技有限公司
中級(jí)會(huì)員 | 第4年

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土壤墑情監(jiān)測(cè)站
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水土流失監(jiān)測(cè)系統(tǒng)—實(shí)時(shí)采集水土流失相關(guān)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和智能化管理

時(shí)間:2025/1/20閱讀:236
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1.jpg

一、產(chǎn)品簡(jiǎn)介 

自動(dòng)監(jiān)測(cè)站主要是由工作管理/數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)主控機(jī)、含沙量測(cè)量傳感器、地表流量傳感器組件組成。由地表流量傳感器組件自動(dòng)測(cè)量地表流量,通過(guò)中心控制計(jì)算機(jī)軟件及參數(shù)設(shè)置計(jì)算隨時(shí)間變化的地表徑流流量,得到徑流流量的實(shí)時(shí)變化過(guò)程。含沙量測(cè)量傳感器在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,根據(jù)徑流變化特征,在徑流垂直分布泥沙測(cè)量口,實(shí)時(shí)測(cè)量徑流含沙量。 

通過(guò)工作管理/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)軟件和主控機(jī)控制管理各個(gè)傳感器測(cè)量得到的泥沙含量、徑流量的過(guò)程數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ),向管理監(jiān)測(cè)中心遠(yuǎn)程傳輸測(cè)量數(shù)據(jù)。 

二、工作原理 

采用工業(yè)控制級(jí)標(biāo)準(zhǔn),含ARM處理器開發(fā)的智能控制管理、數(shù)據(jù)采集/存儲(chǔ)的控制器。系統(tǒng)可在太陽(yáng)能電池支 

持下工作。正常情況下,系統(tǒng)處于休眠狀態(tài)。在有降雨或徑流產(chǎn)生時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)上電啟動(dòng),各傳感器開始工作,系統(tǒng)按照設(shè)定的工作要求測(cè)量、采集存儲(chǔ)傳感器數(shù)據(jù)。系統(tǒng)自備硬盤,可以存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)。通過(guò)通訊口可實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)向上位計(jì)算機(jī)機(jī)傳輸各傳感器測(cè)量結(jié)果。也可以應(yīng)上位計(jì)算機(jī)的要求,向上位計(jì)算機(jī)發(fā)送存或清除存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。上位計(jì)算機(jī)可以顯示轉(zhuǎn)換后的泥沙含量、徑流量、輸沙量的過(guò)程數(shù)據(jù)和下載的歷史記錄數(shù)據(jù)。并可以生成Excel表格。、 

三、設(shè)備維修及保養(yǎng) 

降水經(jīng)過(guò)收集后進(jìn)入集水箱,達(dá)到一定水位后經(jīng)過(guò)流量計(jì)與放水閥1流入漏斗,待漏斗里面的水集滿后再經(jīng)放水閥2流出,當(dāng)降水量過(guò)大時(shí),水從溢流閥流出,因此該徑流儀需要定期檢查維護(hù)與保養(yǎng)確保水路通暢,保養(yǎng)內(nèi)容如下: 

1.使用前確保零件齊全,螺釘擰緊,預(yù)防運(yùn)輸安裝過(guò)程中造成螺絲松動(dòng)而造成設(shè)備異常; 

2.定期拆開集水箱,擰出徑流儀頂部四顆安裝螺絲即可拆下集水箱,檢查里面是否有泥沙、雜質(zhì)等,若含有較多泥沙雜質(zhì),可卸下溢流閥并加水沖洗干凈,建議每半年一次; 

3.當(dāng)發(fā)現(xiàn)通過(guò)放水閥的水流減少甚至不通水時(shí),拔掉與放水閥1、2連接的電線,擰出放水閥,清理放水閥里面的雜質(zhì);然后安裝回原樣; 

4.盡量保持設(shè)備內(nèi)部清潔,稱重部分不得堆積雜物,泥沙等,若有請(qǐng)及時(shí)清理。 

四、技術(shù)參數(shù) 

泥沙含量  0.5—100千克/立方米<5%  

0.8—200千克/立方米<10%  

當(dāng)前流量  0.1升/秒~99999.99米/小時(shí)<5%  

徑流流量  3—2400毫升/秒<3%  

采樣頻率  1—10分鐘  

工作溫度  0(不結(jié)冰)—60度  

使用壽命  5年  

功率  5瓦  

一、 設(shè)備介紹 

水土流失自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀主要是由工作管理/數(shù)據(jù)主控機(jī)、含沙量測(cè) 量傳感器、地表流量傳感器組件、雨量計(jì)組成。由雨量計(jì)測(cè)量降雨強(qiáng)度及其 隨時(shí)間的變化和總的降雨量與降雨歷時(shí)。地表流量傳感器組件自動(dòng)測(cè)量地表 流量,通過(guò)中心控制計(jì)算機(jī)軟件及參數(shù)設(shè)置計(jì)算隨時(shí)間變化的地表徑流流量, 得到徑流流量的實(shí)時(shí)變化過(guò)程。含沙量測(cè)量傳感器在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中, 根據(jù)雨量/ 徑流變化特征,在徑流垂直分布泥沙測(cè)量口,實(shí)時(shí)測(cè)量徑流含沙量。 

通過(guò)工作管理/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)軟件和主控機(jī)控制管理各個(gè)傳感器測(cè)量得到的 泥沙含量、徑流量、降雨量的過(guò)程數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ),向管理監(jiān)測(cè)中心 遠(yuǎn)程傳輸測(cè)量數(shù)據(jù)。 

  

設(shè)備圖片

 

設(shè)備參數(shù)

采集儀端口介紹

  

(1)電源接口:輸入DC12V電源; 

(2)RS232接口:可以連接通訊設(shè)備或用于升級(jí)程序; 

(3)連接線定義:泥沙量檢測(cè)傳感器4芯線纜連接數(shù)據(jù)主控機(jī) 

1腳:紅色  12V,2腳:藍(lán)色  0V,3腳:綠色 485A,4腳:黃色485B 

(4)SIM卡:插入SIM卡連接網(wǎng)絡(luò); 

(5)天線:4G天線; 

 

1.4.2泥沙含量傳感器 

1、泥沙含量傳感器工作流程 

地表水體由 A1 進(jìn)入管道,經(jīng) A2 流出并推動(dòng)流量傳感器,部分水體從 A3 排出,處理器 C 根據(jù)流量傳感器得到的流速經(jīng)過(guò)計(jì)算得出實(shí)時(shí)流量, B1 采 集到地表水體送入稱重傳感器,傳感器 D 把收集到的數(shù)據(jù)送給處理器 C 經(jīng)處 理后得到泥沙含量,得到數(shù)據(jù)后傳感器 D 把內(nèi)部樣品由 B2 排出為下次采樣做 

好準(zhǔn)備。處理器 C 通過(guò) 485 或串口輸出外部設(shè)備。 

  

泥沙含量采集儀的3D結(jié)構(gòu)圖 

注: 1、地表徑流管 2、采樣管 3、流量傳感器 4、采樣管電磁閥 5、樣品槽  6、液位 

保持器 7、液位傳感器 8、樣品槽支架 9、泄水電磁閥 10、排水管 

                

泥沙含量工作示意圖 

2 、泥沙含量傳感器功能 

(1) 可實(shí)現(xiàn)同時(shí)對(duì)多路徑流泥沙含量及流量進(jìn)行實(shí)時(shí)連續(xù)測(cè)量、數(shù)據(jù)傳輸 及數(shù)據(jù)分析處理; 

(2)全天候無(wú)人值守,自動(dòng)測(cè)量存儲(chǔ)數(shù)據(jù); 

(3)工作管理數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)主控機(jī)可本地存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù),可在現(xiàn)場(chǎng)通過(guò) R232 接口下載數(shù)據(jù); 

(4) 具有在上位機(jī)上在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè), 顯示各測(cè)量參數(shù)動(dòng)態(tài)過(guò)程及曲線, 歷史 數(shù)據(jù)下載功能; 

(5)可現(xiàn)場(chǎng)在數(shù)據(jù)管理主控機(jī)上自由設(shè)置采樣頻率及調(diào)校時(shí)鐘; 

(6)穩(wěn)定性好,傳感器自主研發(fā)精度高、穩(wěn)定性強(qiáng)、抗環(huán)境干


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