计讯物联小型水库雨水情监测方案为安全度汛提供技术保障
项目背景
小型水库作为我国防洪减灾体系的重要组成部分,在防洪减灾、水资源优化配置等领域发挥关键性作用,但由于我国小型水库数量多,病险多,其防汛抗洪能力相对不足,是水利工程安全度汛的薄弱环节。一旦溃坝失事,小型水库安全则会遭受重大威胁,从而关涉到下游人民的生命财产安全和经济发展。
因此,计讯物联充分发挥技术优势,集中水利专业与物联网技术的人才力量,针对小型水库防洪信息化管理要求自主研发因库制宜、实用有效的小型水库水雨情监测方案,实现小型水库实时信息数据全覆盖与防洪预报、预警、预演、预案全监控,为小型水库安全度汛提供技术保障。
政策导向
根据《小型水库雨水情测报和大坝安全监测设施建设与运行管理办法》、《关于加快小型水库雨水情测报和大坝安全监测设施建设的通知》和《水文监测数据通信规约》的要求,加快水库雨水情测报、大坝安全监测设施建设,加强水库运行管护,提升水库信息化智慧化管理水平。坚持以“经济、稳定、可靠实用和技术先进”为原则,充分利用现代传感技术、测控技术、公网通信技术和计算机网络技术,建成以信息采集为基础、信息网络平台为支撑的雨水情及水库安全监测自动测报系统,实现水库雨水情及水库安全信息自动采集和预警预报功能,为提高水库信息化管理水平创造条件,并为水库安全运行和水资源合理利用提供数据支持。
项目需求
1、全面覆盖小型水库水雨情、工程运行状态等监测要素,提升小型水库水雨情全要素信息感知能力,实现小型水库的实时监测与动态分析。
2、建立北斗+4G双通道通信模式,保证巡查管护全流程通信畅通,及时收集反馈信息,同时解决极端降雨和洪水时“监测信息报不上来,预警信息传不下去”的问题。
3、高效统筹小型水库水雨情监测方案,及时获取小型水库水雨情的预报预警信息,为防汛指挥调度提供科学决策。
4、实现省市县三级平台互通、数据同步,推动小型水库业务管理协同与跨部门数据共享。
解决方案
计讯物联小型水库雨水情监测方案重点围绕数据感知、预警预报两大核心,主要架构感知层、网络传输层、平台层与应用层四个层次,将计讯物联水利遥测终端机TY511作为重要载体对小型水库的水位、雨量、工况进行自动化监测与预警维护。
01感知层
主要由前端采集终端与感应设备组成,其中,感应设备包括水位计、流速仪、流量计、雨量计、高清摄像头等设备,将上述设备与计讯物联水利遥测终端机TY511相连接,可精准感知小型水库现场的水位、雨量、流量、水温、水质等水雨情数据,同时可感知广播、摄像头等现场设备及基础设施的运行状态。
02网络传输层
计讯物联水利遥测终端机TY511具备4G与北斗卫星网络双通道,同时支持无线蜂窝网络、PSTN、超短波等通信方式实时监测、采集与传输小型水库水雨情相关信息数据。
03平台层
通过服务器的智能运算处理,及时处理前端的反馈数据,实现小型水库水雨情相关数据的存储、计算、分析等功能,并对上传数据发出相应的操作命令。
04应用层
可对省水利厅平台、市县水利局监管平台以及水利监管企业以图像、图表方式实时展现小型水库水雨情的水位、雨量、流量、水温、水质等相关数据,为相关部门的决策提供数据支持。
方案功能
1、精准监测
监控系统可实时展现TY511的监测数据、报警情况与监测数据曲线图示,实时查看设备位置、运行状态,掌握小型水库的降雨量、库水位等要素的实际情况;
2、异常告警
全方位实时监测小型水库水位、雨量、流量、流速等,一旦小型水库水雨情信息数据超过告警上限时,系统即可针对不同语境等级的异常情况进行报警,同时以短信、电话、声光报警等形式传达至相关负责人,将水库安全隐患防范于未然,确保水库运行安全可靠;
3、数据分析预测
综合比较分析小型水库的实时雨量、库水位等相关数据,推算预测汛期的不同情况的小型水库的抗雨能力,以便及时采取措施,保证汛期小型水库与下游居民安全度汛。
4、分析研判
监控平台可通过图表、图像等方式直观展现小型水库的各项监测数据与关键指标,同时针对关键数据进行比较分析研判,有利于各个部门实时掌握小型水库全局情况,实行智慧管理。
实际案例
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