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基础知识培训福建四创软件有限公司自动化目录自动化信息采集数据传输组网中心基础建设系统总体设计预警信息发布信息化综合应用公司典型案例第一章总体设计1.1运行结构水位计流量计雨量计在线水质分析仪串口摄像头量水堰计渗压计摄像机测绘仪器闸控设备信息源层采集传输层内部局域网层广域网层采集终端（RTU）无线通讯DTU无线通讯ROUTER基站数传电台及天线数传电台及天线前置机采集服务器光信号接收端光信号发射端（光端机、光电转换器、光纤交换机）硬盘录像机、采集服务器编码器数据服务器应用服务器管理员工作站内部用户防火墙会商室拼接墙交换机路由器专网上级水利局相关管理所骨干网气象局等部门电信公网门户网站对外发布信息采集网络传输中心建设综合应用第一章总体设计1.1运行结构图第一章总体设计1.2功能层次图综合应用信息采集与自动化中心基础设施电子信息系统机房雨量监测采集设备水质监测采集设备流量监测采集设备远程视频监控系统堤坝安全监测系统闸门自动监控系统网络安全整体解决方案会商室整体解决方案大屏幕显示墙远程视频会议系统安防报警联动系统光纤通信组网局域网综合布线工程网络传输超短波通信组网移动通信组网信息安全体系标准规范体系水库/大型水利枢纽工程篇堤防/水系工程篇灌区工程篇水位监测采集设备卫星通信组网水库动态安全监管上游洪水预估报系统水库洪水风险图管理库区水环境监测与治理库区水环境调配与管理水库建设与运行管理系统水库群优化调度水库综合信息管理灌区水情监测查询系统灌区雨情监测查询系统灌区取用水计量管理系统灌区防汛信息管理系统灌区工程信息管理系统灌区量水费计收管理系统灌区配水调度管理系统灌区公众信息网智能灌溉应用系统水情监视与查询分析系统雨情监视与查询分析系统工程防汛信息管理系统工程信息管理系统闸门过闸流量计算系统堤坝安全巡查管理系统河床演变三维仿真系统上游洪水预估报系统流域/河口/近海交界水环境安全保障SCS502采集终端第二章信息采集2.1信息采集自动化水利工程在防洪、灌溉、供水、发电等工程调度管理过程中，水资源的信息的采集分析工作，一直存在信息采集方式落后、精度不高、来报率低，特别是在台风、暴雨、山洪等特殊恶劣条件下，存在周边水环境变化大、通信不畅、管理人员工作量大等客观原因，让工程管理处的决策调度过程中，处于被动的位置。为此，四创软件依托国内外知名厂商，集成、整合具有前沿性和原始创新的自动化监测技术，推出针对水文、气象、供水、环境保护等不同行业背景下的信息采集监测设备，具有安装简单、维护方便、适合恶劣环境运行等特点。第二章信息采集2.2水情自动测报系统我司根据水雨情自动化测报系统建设的需求，自主设计了多通道多功能水雨情数据采集传输设备，主要用于测定江河湖库的降雨量、水位等水文信息及其变化情况。1、强大的指令系统，能在手机或中心对终端进行指令控制；2、存储容量较大，能存储2年左右的历史数据；3、能兼容多种传输信道：GPRS、GSM、VHF等；4、具有安装、维护方便，操作简单，功能强大，运行稳定，可靠性强等特点，是水文自动化测报系统中的一个重要组成部分。第二章信息采集2.2水情自动测报系统取水泵采集服务器接收端GPRS/GSM/CDMAVHFRS422/485卫星通信公用电话网PSTN光纤通信…SCS502采集终端水质分析仪水位流量雨量气温风速……传感器第二章信息采集2.2水情自动测报系统SCS502采集终端SCS502采集终端是一种低功耗、高可靠、智能型的无线遥测数据终端装置。能实现多信息源的数据采集和多信道数据传输；采用多种通信信道实时报数和现场数据的在站存储；终端中有存储模块，可用于数据读取、远程下载；支持远程站点管理、远程数据召测。它专用于水文遥测、供水监测、环境监测、地质监测等站点中，担任野外站点数据采集和无线信道数据传输、中继、接收任务。(1)数据采集功能(2)检测报警功能(3)现场通讯功能(4)远程通讯功能(5)数据存储功能(6)避雷保护能力第二章信息采集2.2水情自动测报系统浮子式水位计浮子式水位计是目前最可靠、稳定的水位计。浮子式水位计是利用浮子感应水位的升降的原理，将浮子提供的转角量转换成增量电脉冲或二进制编码脉冲作远距离传输的电传、数传水位计。浮子式水位计通过高可靠的测井建设来提供无漂浮物、无波浪、不受天气影响的测量环境，适用各种水环境。●纯机械传感结构，可靠性高；●测量范围大，自身不耗电；●技术成熟、使用广泛。第二章信息采集2.2水情自动测报系统超声波式水位计超声波式水位计是一种由微机控制的数字式智能型液位/物位测量仪表，应用回声原理，从液体上方测量液体表面的高度，是一种非接触型测量仪器。超声波式水位计适用于无波浪、无漂浮物的任意液体对象的监测。IP65防护等级，可靠性高，防腐处理；设备小，便于安装；非接触式，不受水质或悬浮物影响；自动温度补偿。第二章信息采集2.2水情自动测报系统压力式水位计压力式水位计是根据压力与水深成正比的静水压力原理，运用压敏元件作传感器，实现监测的水位计。根据传感器的结构，可分为气泡压力式、电测压力式。压力式水位计由于其安装灵活度极高，应用范围广泛，尤其适用于不便建测井的水位观测点。量程可选范围大，分辨率高；安装灵活性高，环境适应力强；不受天气影响。第二章信息采集2.2水情自动测报系统电子水尺电子水尺是一种新型数字式水位传感器，它是利用水的导电性原理设计的，通过测量分布电极的电信号来测量水位。适用于各种环境、各种水质条件下的水位监测。无零点漂移和温度漂移；不受水质，波浪，杂草等影响；无机械运动部件，无锈蚀卡死现象；不需建测井，系统投资小；可以倾斜安装，适合各种环境安装，安装方便；水尺表面有刻度，可随时人工标定或校准；功耗低，稳定性好。第二章信息采集2.2水情自动测报系统自动雨量计自动雨量计广泛应用于水利、气象行业，完成雨量数据的传感和信号输出，常见的自动雨量计有虹吸式、翻斗式两种，配合采集终端、通讯设备，能实现站点无人值守和数据整理入库。无需供电，易安装，环境适应强；可靠性高，可使用年限长；无需人员值守，自动完成采集。第二章信息采集2.2水情自动测报系统简易报警雨量计简易报警雨量计是我司针对不纳入自动测报系统，应用于现场值班人员，方便查看和实现预警而采用的一种雨量计。它结合自动雨量计和报警器，实现四级降雨量自动警报，可通过显示屏方便读出当前实时降雨量。•安装灵活，报警范围大；•可设置警戒、危险和转移三级报警，报警值可现场修改；•成本低廉，适用于民用、基层防汛人员。第二章信息采集2.2水情自动测报系统简易雨量器简易雨量器是分辨力为1mm的人工观测式雨量器，它的承雨口组件安装在室外，储水瓶放置于室内，用于人工观测降水量，可方便地用于大雨、暴雨观测及可能发生的山洪、山体滑波警示。在每次降水后，只需将储水瓶中的水倒出，然后将引水管重新插入到储水瓶中即可进行下一次降水过程的观测。※安装简便，价格便宜，无环境限制；※观测方便，测量准确，无需经常倒水。第二章信息采集2.2水情自动测报系统水质在线自动监测系统水质在线自动监测系统（On-lineWaterQualityAutomaticMonitoringSystem）是以提供具有代表性、及时性和可靠性的水质信息为核心任务，运用自动控制技术、计算机技术并配以专业软件，组成一个从取样、预处理、分析到数据处理及存贮的完整系统，从而实现对对象样品的在线自动监测。水质监测项目很多，可分为两大类：一类是反映水质状况的综合指标，如温度、色度、浊度、pH值、电导率、悬浮物、溶解氧、化学需氧量和生物需氧量等；另一类是一些有毒物质，如酚、氰、砷、铅、铬、镉、汞和有机农药等。◎高质量的系统设备；◎完备的系统设计；◎严格的施工管理；◎到位的运行维护。第二章信息采集2.2水情自动测报系统数字化水质分析实验室将检测标准、前处理设备、分析仪器、试剂耗材、人员培训、物联网技术、监督抽样、快速检测、实验室环境等的要素与信息化技术相融合，形成数字化水质分析实验室的整体解决方案。水质监测项目很多，可分为两大类：一类是反映水质状况的综合指标，如温度、色度、浊度、pH值、电导率、悬浮物、溶解氧、化学需氧量和生物需氧量等；另一类是一些有毒物质，如酚、氰、砷、铅、铬、镉、汞和有机农药等。将水质参数测量的虚拟仪器技术和面向Internet的计算机网络技术二者有机地结合起来，能够实现水质参数的远程检测和分析；将多种仪器的分析测试功能集成于一台计算机之中，形成一个多品种的水质检测虚拟仪器库。实现了无纸化管理，自动录入数据和自由生成各种报表、报告，减少人工录入和统计所产生的差错，提高工作效率第二章信息采集2.2水情自动测报系统管道流量计管道流量的监测对于水资源调度管理而言，具有重大的意义。流量计类型众多，包括电磁式、超声波式、涡轮式、浮子式等，广泛适用于口径DN10～DN1200，无论混凝土、PE还是镀锌钢的管道，结合自动监测系统，实现远程记录、传输、统计。ζ流量计类型多种多样，适用范围广；ζ与液体的基本物理参数无关，测量精度高；ζ防护等级高，不受环境影响，工作稳定；ζ具有双向流量测量功能，能监测正、反向流量；ζ使用外夹式、插入式基本无需对管道进行断流；ζ可现场显示，也可远程传输流量数据。第二章信息采集2.2水情自动测报系统渠道流量在线监测系统相对于自然形成的河道、溪流流速分布不均衡、水流截图变化大而言，人工渠道的断面形式和尺寸呈规则分布，如梯形、矩形，加上具备较强的防渗能力，这就为流量在线监测提供了较好的环境。渠道流量在线监测系统，根据实际的应用情况提供了两大类可选方案：一、针对小型渠道环境将流量问题转化为水位问题的槽堰式流量监测、二、针对大中型渠道采用的超声波流速法。测量精度高，同时测量平均流速、水深、水温；能根据实时采集的流速、水位，计算自动断面流量；可人工设定和修改曲线关系。第二章信息采集2.2水情自动测报系统声学多普勒流速剖面仪（ADCP）声学多普勒流速剖面仪（ADCP）是利用多普勒效应原理进行流速测量的一种系统，与传统流速仪法不同，ADCP是动态方法。ADCP在随测量物体运动过程中进行测验，而且测量的断面可以是垂线、斜线或曲线。因此采用ADCP作为测量方法，目前被广泛用于水利、海洋的流场结构调查、流速和流量测验等。可直接测出断面的流速剖面、平均流速，自动计算出断面流量；具备多种安装形态，可以是水平式、走航式；不扰动流场、测验历时短、测速范围大；适用于各类复杂的河流断面。第二章信息采集2.3远程视频监控系统第二章信息采集2.3远程视频监控系统（1）可基于模拟视频流，采用技术成熟的同轴、光缆，形成独立稳定的内部模拟、光信号传输，从而保证系统的安全性和稳定性。（2）可基于网络视频流，支持当前流行的专线、3G等方式，有效地解决监控点之间、监控点和中心之间的空间距离问题，从而提高系统适应性，解决客观条件的影响，大大地节约了项目成本。（3）系统无论站点硬件还是系统后端均具备很强的组件化、模块化特征，能灵活地与其他硬件或应用系统实现衔接、集成，实现真正的监控一体化。第二章信息采集2.4堤坝安全监测系统第二章信息采集2.4堤坝安全监测系统（1）支持多种数据通讯链路，可采用近年来流行的GPRS/3G等无线传输方式，从而解决传输路径过远而投入成本过高的难题，同时提高系统的扩展性。（2）采集终端具备超多输入接口，最大可达64路，以支持监测项目的集中采集传输，便于维护和管理，节省项目资金。第二章信息采集2.5闸门远程监控系统第二章信息采集2.5闸门远程监控系统（1）提供多种传输方式的解决方案，不仅能够实现无线或专线监控，解决闸门和中心之间的空间距离问题，也能够通过集成视频监控、水情监视等进行统一管理。（2）提供三级控制策略，全面提高闸门监控的安全性。基于人性化的原则，每个控制级均提供直观的操作方式。第二章信息采集2.1水文遥测水位计雨量计遥测终端机太阳能电池板蓄电池GPRS天线设备连接图第二章信息采集2.1水文遥测第二章信息采集2.1水文遥测第二章信息采集2.1