地下水監測系統

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一、概述

地下水資源較地表水資源復雜，因此地下水本身質和量的變化以及引起地下水變化的環境條件和地下水的運移規律不能直接觀察，同時，由澆灌導致的地下水超采以及地下水的污染引起的地面沉降是緩變型的，一旦積累到一定程度，就成為不可逆的破壞。因此準確開發保護地下水就必須依靠長期的地下水監測，及時掌握動態變化情況。這就需要建立一套地下水自動監測系統。

二、系統建設必要性

為了使有限的水資源能夠支撐經濟社會可持續發展，提高水務管理能力，全面推進節水型社會建設，保證城市供水安全，充分利用現代化迅速發展的自動化信息技術和科學管理措施，整合已有的水利、氣象、水文、供水、排水和水環境監測體系，建設地下水實時監控與管理系統，將工程措施與非工程措施緊密地結合在一起，使有限的水資源得到充分合理的利用是十分必要的，而且意義重大。

三、建設目標

掌握地下水水資源信息，為水資源的合理開發利用和保護提供堅實的數據基礎。建立基于網絡信息服務的水資源綜合數據庫，存儲地下水水位、水溫、信息，同時結合地理信息系統進行統一展現，為水資源管理系統提供數據支撐。

四、系統解決方案4.1系統概述

本系統依托傳感器技術、計算機技術、軟件技術、4G網絡無線通信技術于一體，實現地下水水位、水溫數據的遠程監測。對傳輸距離沒有要求。監控中心工作人員足不出戶，就可以查看本地區內所有監測井的數據。監測中心系統軟件能夠實現數據的遠程采集、遠程監測,返回的所有數據進入數據庫，生成各種報表和曲線。系統具有可擴展性，可以方便地增減測站數量和傳感器的數量。修改工作將通過密碼控制由有關管理人員進行操作，實現系統數據庫管理功能。

4.2系統功能

① 實時顯示各監測站的水位、水溫、數據；

② 實現水位超限和監測設備故障自動報警

③ 實現水位、水溫、自動監測數據的查詢、編輯等功能；

④ 完成自動監測數據的統計分析功能，包括統計報表、趨勢曲線等

⑤ 完成對各自動監測站站點類型、設備類型、通訊方式、監測指標等基本信息的編輯功能；

⑥ 由操作系統提供安全管理。在人機界面上設置口令，僅允許有權限的操作人員進行操作，記錄操作人員的登錄情況；

⑦ 系統實時數據能自動寫入水位監測數據庫，可以將實時遙測數據通過計算機廣域網讓相關部門進行WEB瀏覽，實現數據共享；

⑧ 支持軟件系統維護，分級管理。

⑨ 支持手機APP展示，數據查詢，測點管理，統計分析等。

⑩ 系統具有良好的數據接口，方便數據對接

4.3系統組成

該系統由二部分組成：云平臺/手機APP、一體化遙測壓力式水位計（二參量）。

云平臺/手機APP：整個監控系統的核心，監測每個監測點的實時數據，并將這些數據生成各種報表和曲線。

一體化遙測壓力式水位計：采集介質中水位、水溫的數據并無線傳輸到云平臺/手機APP。

五、現場監測點建設

監測井一般都建在戶外，現場有交流電的考慮采用市電供電，沒有交流電的且采集速率比較快推薦太陽能供電，常規采集速率推薦電池供電。一體化遙測壓力式水位計（二參量）可定時采集定時上報，采集上報間隔可修改。推薦每天上報1次，每日采集6次。

水位計投入井下后，直接將遙測終端放置在在井口保護裝置內或掛在井房內。

5.1單個監測站配置

序號	設備名稱	備注
1	地下水測控終端	將水位、水溫等無線發送數據至恒瑞云平臺
2	SIM卡	即手機卡，4G無線物聯網卡
3	二參量水位計	采集水位、水溫、數據；HR8003型二參量水位計

5.2設備特點

u 高穩型：高品質高穩定性感測元件

u 加工工藝：整機全量程多個點的溫度補償

u 測量參數多：水位、水溫、一體化測量

u 通訊網絡：4G全網通，可擴展其他無線方式

u 精度高：水位精度0.05%F.S，溫度精度±0.2°C

u 多種供電方式：電池、太陽能、市電。（此項目使用鋰電池供電）

u 防護等級高：整機IP68防護

u 信息采集：定時采集水位/水溫數據、電池電壓和傳感器狀態。

u 數據儲存：監測數據自動存儲,實現現場設備、監控中心雙備份。

u 多中心通信：數據可同時上報給縣、市、省多個中心。

u 智能報警：數據越限或電池電壓過低時，自動報警并加報數據。

u 遠程維護：遠程修改設備參數、上報頻率；遠程升級設備程序。