生态流量解决方案

应用背景：

生态流量是指水流区域内保持生态环境所需要的水流流量。近年来，一些水电站因下泄生态流量不足造成部分河段减水、脱水甚至干涸，一定程度上影响了河流的正常生态功能和群众的生产、生活。

为保障河湖生态用水，推进小水电绿色发展，维护河流健康生命，发布了《关于加强长江经济带小水电站生态流量监管的通知》（水[2019]241号）。为做好小水电站生态流量监管平台建设工作，组织编制了《办公厅关于印发小水电站生态流量监管平台技术指导意见的通知》（办水电函〔2019〕1378 号）。生态流量解决方案

智慧生态流量监测（生态流量在线监测）系统要求实时监测水电站下泄流量数据，视频/图像监控泄水口实况，将现场信息远程传输至省级水利、环保监管平台，实现实时监管和数据共享。

解决方案：

我司结合相关文件和100多个实际项目经验(福建、云南、四川、湖南、重庆、山西、辽宁等省/直辖市的项目)，进一步优化了生态流量解决方案。

系统构成：

系统功能

实时监测下泄流量

生态流量监测终端DATA-9201，实时采集泄水口的测量仪表数据，直读流量计或通过水位折算流量，并远传至监管中心。还可扩展监测雨量、水质等。

视频/图像监控泄水口实况

生态流量监测终端控制摄像头/照相机，定时拍照、保存、推送图像至监管中心，实时视频监控，支持GB/T 28181视频传输协议。

视频/图像上叠加实时流量数据

生态流量监测终端通过内部程序，为视频/图像叠加电站统计代码、电站名称、采样时间、实时流量数据、核定流量等信息，远传至监管中心。

闸门开度下泄式：

平板门闸流量计算原理（标准SL537-2011水工建筑物与堰槽测流规范）：

通过对现场的下泄口闸前安装超声波水位计，闸门安装闸位计测量闸门开度，按照SL537-2011水工建筑物与堰槽测流规范进行流量计算。

七、主要设备选型：

1、超声波水位计

量程：5m

分辨率：3mm或1%

输出信号：RS485

显示方式：中文液晶显示

探头电缆：10米

供电范围：24V或12V

2、闸位计

量程：10m

分辨率：0.5cm

环境温度：-25℃～85℃

测量精度：±2cm或0.2%F.S

3、遥测终端机

产品特点：

通信功能：支持GP RS，短消息，卫星，433，以太网等多种通信方式。

工作模式：支持实时在线以及定时唤醒等工作方式。

采集功能：水位，雨量，温湿度，水文，流速，流量，风速风向，闸位，电池电压等数据，其它传感可定制。

图片抓拍功能：支持4个工业相机抓拍上传。

远程管理功能：支持远程配置，远程升级，远程重启等远程维护功能。

报警功能：水位雨量，门限报警。

存储功能：自带Flash存储以及TF卡，可存储历史数据，掉电不丢失。

本地配置：本地支持USB以及WIFI配置，数据查询，历史数据导出。

支持多3个中心，可实现“一包多投"功能

支持256GB容量TF卡，可作为海量数据存储器使用。

宽电压设计，具有反接保护和短路保护功能。

所有输入输出端口采用抗雷击设计，可省缺外置防雷保护模块。

支持主备信道切换，以及GPRS短信同时上报（短信内容格式可定制）。

安全报警功能：支持柜门开启报警。

技术参数：

硬件配置：2路RS485接口，1路TTL串口（可用作IO接口，外接单总线温湿度传感器，控制继电器等），SDI接口，1路IO接口，1路脉冲输入接口，1路脉冲雨量计接口，2路模拟量4-20mA接口，1路以太网接口（可外接多种转换模块），2路12V可控电源输出，1路5V可控电源输出。

存储容量：16M，支持256G TF卡。

供电电压：6-24V。

功 耗 ：待机电流<1mA(12V)。

工作电流<6mA(12V)。

工作环境：温度-30~60℃，湿度：<95%(无凝露)。

4、4G摄像头

分辨率：H.264 130万 960P

镜头：标配6mm镜头 视角约70°15米 可换3.6 8 16 25mm镜头

夜视距离：2个点阵激光灯 红外距离5-80米

TF卡存储录像：支持32G

网络制式：联通+移动+电信4G全网通

有线网络：1个10/100M网口

5、RS485转以太网模块

端口数：1

供电：12V

以太网速率：10/100Mbps

工作温度：-25~75℃

功耗：<1W

八、安装方式

九、软件平台

云数据展示平台：主要用于展示各个站点的水位、流速、流量等信息。其功能为：站点的管理，全部站点实时数据的查看，单个站点的实时数据、历史数据、报表、曲线、历史数据导出、历史曲线的导出。该平台可以免费使用，如需自建平台可以对数据进行解析。遥测终端机支持的协议是SL651-2014 水文通讯规约或者JSON格式、也可以按照协议上传至上级平台。