生態(tài)流量監(jiān)測設(shè)備——生態(tài)流量成套監(jiān)測終端

      《水利部辦公廳關(guān)于印發(fā)小水電站生態(tài)流量監(jiān)管平臺技術(shù)指導意見的通知》（辦水電函〔2019〕1378 號）發(fā)布以來，各地水電站監(jiān)測項目正在如火如荼地進行。通知要求水電站在泄水口設(shè)定監(jiān)測點，也可在電站壩址下游選擇河道斷面作為監(jiān)測斷面，安裝生態(tài)流量成套監(jiān)測終端。

      每個水電站現(xiàn)場情況各不相同，如何選配性價比高且滿足國家和地方政策要求的生態(tài)流量成套監(jiān)測終端，成為業(yè)主和工程商們的難題。

      因此，平升電子公司結(jié)合相關(guān)文件要求和多省（福建、云南、四川、湖南、重慶、山西、遼寧等）實際項目經(jīng)驗，根據(jù)現(xiàn)場供電和網(wǎng)絡(luò)情況的不同，推出了五種生態(tài)流量成套監(jiān)測終端。

 備注：其他特殊情況可定制開發(fā)。

（一）生態(tài)流量成套監(jiān)測終端（DATA-9201-Ⅰ）

          適用現(xiàn)場：有市電，無4G網(wǎng)絡(luò)

（二）生態(tài)流量成套監(jiān)測終端（DATA-9201-Ⅱ）

          適用現(xiàn)場：有市電，有4G網(wǎng)絡(luò)

（三）生態(tài)流量成套監(jiān)測終端（DATA-9201-Ⅲ）

          適用現(xiàn)場：有市電，有光纖/寬帶網(wǎng)絡(luò)

（四）生態(tài)流量成套監(jiān)測終端（DATA-9201-Ⅳ）

          適用現(xiàn)場：無市電，無4G網(wǎng)絡(luò)

（五）生態(tài)流量成套監(jiān)測終端（DATA-9201-Ⅴ）

          適用現(xiàn)場：無市電，有4G網(wǎng)絡(luò)

生態(tài)流量監(jiān)測系統(tǒng)

應(yīng)用背景：

      生態(tài)流量是指水流區(qū)域內(nèi)保持生態(tài)環(huán)境所需要的水流流量。近年來，一些水電站因下泄生態(tài)流量不足造成部分河段減水、脫水甚至干涸，一定程度上影響了河流的正常生態(tài)功能和群眾的生產(chǎn)、生活。

      為保障河湖生態(tài)用水，推進小水電綠色發(fā)展，維護河流健康生命，水利部發(fā)布了《水利部 生態(tài)環(huán)境部關(guān)于加強長江經(jīng)濟帶小水電站生態(tài)流量監(jiān)管的通知》（水電[2019]241號）。為做好小水電站生態(tài)流量監(jiān)管平臺建設(shè)工作，水利部組織編制了《水利部辦公廳關(guān)于印發(fā)小水電站生態(tài)流量監(jiān)管平臺技術(shù)指導意見的通知》（辦水電函〔2019〕1378 號）。

      平升電子生態(tài)流量監(jiān)測系統(tǒng)要求實時監(jiān)測水電站下泄流量數(shù)據(jù)，視頻/圖像監(jiān)控泄水口實況，將現(xiàn)場信息遠程傳輸至省級水利、環(huán)保監(jiān)管平臺，實現(xiàn)實時監(jiān)管和數(shù)據(jù)共享。 

解決方案：

       平升公司結(jié)合水利部相關(guān)文件和100多個實際項目經(jīng)驗(福建、云南、四川、湖南、重慶、山西、遼寧等省/直轄市的項目)，進一步優(yōu)化了生態(tài)流量監(jiān)測系統(tǒng)解決方案。

系統(tǒng)構(gòu)成：

系統(tǒng)功能

實時監(jiān)測下泄流量

      生態(tài)流量監(jiān)測終端DATA-9201，實時采集泄水口的測量儀表數(shù)據(jù)，直讀流量計或通過水位折算流量，并遠傳至監(jiān)管中心。

       還可擴展監(jiān)測雨量、水質(zhì)等。

視頻/圖像監(jiān)控泄水口實況

     生態(tài)流量監(jiān)測終端控制攝像頭/照相機，定時拍照、保存、推送圖像至監(jiān)管中心，實時視頻監(jiān)控，支持GB/T 28181視頻傳輸協(xié)議。

視頻/圖像上疊加實時流量數(shù)據(jù)

        生態(tài)流量監(jiān)測終端通過內(nèi)部程序，為視頻/圖像疊加電站統(tǒng)計代碼、電站名稱、采樣時間、實時流量數(shù)據(jù)、核定流量等信息，遠傳至監(jiān)管中心。

按水利/環(huán)保部標準通信規(guī)約上報至省平臺

多種通信方式可選：

◆ 光纖/4G：可傳輸視頻和數(shù)據(jù)   ◆  3G/2G：可傳輸數(shù)據(jù)和照片    ◆  NB-IoT：只傳輸數(shù)據(jù)

具備多種上報規(guī)約：

◆ 《水資源監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約（SZY206-2016）》

◆ 《水文監(jiān)測數(shù)據(jù)通信規(guī)約（SL651-2014）》

◆ 《四川省水文測報系統(tǒng)技術(shù)規(guī)約（SCSW008-2015）》

◆ 《污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標準（HJ/T212-2017）》   

◆  MQTT協(xié)議           ◆ 其他特殊規(guī)約可定制開發(fā) 

遠程監(jiān)管平臺

系統(tǒng)優(yōu)勢：

常見的幾種下泄流量計量方法：

（1）管道下泄式

（2）渠道下泄式      

（3）閘門開度下泄式

（4）人工抽水下泄式

（5）機組發(fā)電下泄式

案例分享

案例一：福建水電站下泄生態(tài)流量監(jiān)管系統(tǒng)

現(xiàn)場情況：

水電站無光纖網(wǎng)絡(luò)，4G網(wǎng)絡(luò)信號好，管道式泄水口，有市電。

監(jiān)測設(shè)備：

在泄水口安裝管道電磁流量計，附近立桿安裝攝像頭和太陽能供電型水電站生態(tài)流量監(jiān)測終端DATA-9201，立桿上安裝攝像頭并對準泄水口。監(jiān)測終端將采集的下泄流量數(shù)據(jù)和視頻/圖像，通過4G網(wǎng)絡(luò)遠程傳輸至省平臺。

通信網(wǎng)絡(luò)： 4G

上報平臺（兩個）：

（1）監(jiān)測終端按環(huán)保協(xié)議，上報至福建省下泄流量平臺。

（2）監(jiān)測終端按平升協(xié)議，上報至平升為水電站搭建的水電站下泄生態(tài)流量監(jiān)管平臺。

案例照片：

案例二：云南水電站下泄生態(tài)流量監(jiān)管系統(tǒng)

現(xiàn)場情況：

共兩類測點：

     （一）管道式下泄口，4G網(wǎng)絡(luò)信號良好，有市電。

     （二）閘門式泄水口，有光纖網(wǎng)絡(luò)，有市電。

監(jiān)測設(shè)備：

     管道式泄水口安裝外夾式超聲波流量計，泄水口附近立桿安裝市電供電型監(jiān)測終端，直接讀取流量數(shù)據(jù)。立桿上安裝照相機對準泄水口拍照。監(jiān)測終端采集現(xiàn)場信息通過4G網(wǎng)絡(luò)遠傳直至監(jiān)管平臺。

     閘門式泄水口安裝水位計、閘位計，泄水口附件立桿安裝市電供電型監(jiān)測終端，采集水位計及和閘位計數(shù)據(jù)，通過水力學公式計算出流量，立桿上安裝攝像頭對準泄水口攝像。監(jiān)測終端采集現(xiàn)場信息通過光纖遠傳直至監(jiān)管平臺。

     通信網(wǎng)絡(luò)： 4G、光纖

     上報平臺（兩個）：

     前端監(jiān)測設(shè)備按平升協(xié)議上報至平升為水電站建設(shè)的水電站下瀉生態(tài)流量監(jiān)管平臺；

     平升水電站下泄生態(tài)流量監(jiān)管平臺通過接口說明，與華南水電平臺對接。

案例照片：

水電站生態(tài)流量監(jiān)管項目現(xiàn)場照片（部分）：