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一、簡述地下水資源較地面水資源復(fù)雜，所以地下水本身質(zhì)和量的變化及其引起地下水變化的環(huán)境條件和地下水的運(yùn)移規(guī)律不能直接查看，同時(shí)，由灌溉造成的地下水超采及其地下水的污染造成的地面降沉是緩變型的，一旦積累到一定程度，就變成不可逆的損壞。所以準(zhǔn)確開發(fā)保護(hù)地下水就務(wù)必依靠常年的地下水監(jiān)測(cè)，及時(shí)掌握動(dòng)態(tài)變化情況。這就要求建立一套地下水自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
二、系統(tǒng)建設(shè)必要性為了使有限的水資源可以支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)可可持續(xù)發(fā)展，提高水務(wù)管理能力，全面推動(dòng)節(jié)水型社會(huì)建設(shè)，保證城市供水安全，充分利用現(xiàn)代化快速發(fā)展的自動(dòng)化信息技術(shù)和科學(xué)管理措施，整合已有的水利、氣象、水文、供水、排水和水環(huán)境監(jiān)測(cè)體系，建設(shè)地下水實(shí)時(shí)監(jiān)控與管理系統(tǒng)，將工程措施與非工程措施密切地結(jié)合在一塊，使有限的水資源獲得充分合理的利用是十分必要的，而且意義重大。
三、建設(shè)目標(biāo)掌握地下水水資源信息，為水資源的合理開發(fā)利用和保護(hù)提供堅(jiān)定的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。建立基于網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)的水資源綜合數(shù)據(jù)庫，存儲(chǔ)地下水水位、水溫、信息，同時(shí)結(jié)合地理信息系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一展現(xiàn)，為水資源管理系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支撐。
四、系統(tǒng)解決方法4.1系統(tǒng)簡述本系統(tǒng)依托傳感器技術(shù)、電腦技術(shù)、軟件技術(shù)、4G網(wǎng)絡(luò)無線通信技術(shù)為一體，實(shí)現(xiàn)地下水水位、水溫?cái)?shù)據(jù)的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。對(duì)傳輸距離無要求。監(jiān)控中心工作人員足不出戶，就能查看本地區(qū)內(nèi)所有監(jiān)測(cè)井的數(shù)據(jù)。監(jiān)測(cè)中心系統(tǒng)軟件可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程采集、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè),返回的所有數(shù)據(jù)進(jìn)入數(shù)據(jù)庫，生成各類報(bào)表和曲線。系統(tǒng)擁有可擴(kuò)展性，可以方便地增減測(cè)站數(shù)量和傳感器的數(shù)量。修改工作將經(jīng)過***控制由相關(guān)管理人員進(jìn)行操作，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理功能。4.2系統(tǒng)功能①實(shí)時(shí)顯示各監(jiān)測(cè)站的水位、水溫、數(shù)據(jù)；②實(shí)現(xiàn)水位超限和監(jiān)測(cè)設(shè)備故障自動(dòng)報(bào)警③實(shí)現(xiàn)水位、水溫、自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的查詢、編輯等功能；④完成自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析功能，包括統(tǒng)計(jì)報(bào)表、趨勢(shì)曲線等⑤完成對(duì)各自動(dòng)監(jiān)測(cè)站站點(diǎn)類型、設(shè)備類型、通訊方式、監(jiān)測(cè)指標(biāo)等基本信息的編輯功能；⑥由控制系統(tǒng)提供安全管理。在人機(jī)界面上設(shè)置口令，僅可以有權(quán)限的操作人員進(jìn)行操作，記載操作人員的登錄情況；⑦系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)能自動(dòng)寫入水位監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫，可以將實(shí)時(shí)遙測(cè)數(shù)據(jù)經(jīng)過電腦廣域網(wǎng)讓相關(guān)部門進(jìn)行WEB瀏覽，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享；⑧支持軟件系統(tǒng)維護(hù)，分級(jí)管理。⑨支持手機(jī)APP展示，數(shù)據(jù)查詢，測(cè)點(diǎn)管理，統(tǒng)計(jì)分析等。⑩系統(tǒng)擁有優(yōu)秀的數(shù)據(jù)接口，方便數(shù)據(jù)對(duì)接4.3系統(tǒng)組成該系統(tǒng)由二部分組成：云平臺(tái)/手機(jī)APP、一體化遙測(cè)壓力式水位計(jì)（二參量）。云平臺(tái)/手機(jī)APP：整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的核心，監(jiān)測(cè)每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)生成各類報(bào)表和曲線。一體化遙測(cè)壓力式水位計(jì)：采集物質(zhì)中水位、水溫的數(shù)據(jù)并無線傳輸?shù)皆破脚_(tái)/手機(jī)APP。
五、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)建設(shè)監(jiān)測(cè)井一般都建在戶外，現(xiàn)場(chǎng)有交流電的考慮使用市電供電，沒有交流電的且采集速率比較快推薦太陽能供電，常規(guī)采集速率推薦電池供電。一體化遙測(cè)壓力式水位計(jì)（二參量）可定時(shí)采集定時(shí)上報(bào)，采集上報(bào)間隔可修改。推薦每天上報(bào)1次，每天采集6次。水位計(jì)投入井下后，直接將遙測(cè)終端安裝在在井口保護(hù)裝置內(nèi)或掛在井房內(nèi)。5.1單個(gè)監(jiān)測(cè)站配置序號(hào) 設(shè)備名稱 備注1 地下水測(cè)控終端 將水位、水溫等無線發(fā)送數(shù)據(jù)至恒瑞云平臺(tái)2 SIM卡 即***，4G無線IOT卡3 二參量水位計(jì) 采集水位、水溫、數(shù)據(jù)；HR8003型二參量水位計(jì)5.2設(shè)備特點(diǎn)高穩(wěn)型：高質(zhì)量高穩(wěn)定性感測(cè)元件制造工藝：整機(jī)全量程多個(gè)點(diǎn)的溫度補(bǔ)償測(cè)量參數(shù)多：水位、水溫、一體化測(cè)量通訊網(wǎng)絡(luò)：4G***通，可擴(kuò)展其他無線方式高精密度：水位精度0.05%F.S，溫度精度±0.2°C多種供電方式：電池、太陽能、市電。（此項(xiàng)目使用鋰電池供電）防護(hù)等級(jí)高：整機(jī)IP68防護(hù)信息采集：定時(shí)采集水位/水溫?cái)?shù)據(jù)、電池電壓和傳感器狀態(tài)。數(shù)據(jù)儲(chǔ)存：監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ),實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、監(jiān)控中心雙備份。多中心通信：數(shù)據(jù)可同時(shí)上報(bào)給縣、市、省多個(gè)中心。智能報(bào)警：數(shù)據(jù)越限或電池電壓過低時(shí)，自動(dòng)報(bào)警并加報(bào)數(shù)據(jù)。遠(yuǎn)程維護(hù)：遠(yuǎn)程修改設(shè)備參數(shù)、上報(bào)頻率；遠(yuǎn)程升級(jí)設(shè)備程序。5.3技術(shù)指標(biāo)：5.3.1電池供電遙測(cè)終端機(jī)：1）通訊模塊為工業(yè)級(jí)產(chǎn)品；2）支持4G 電信、聯(lián)通、移動(dòng)***通，雙頻 GSM／GPRS；3）下位機(jī)指令控制按需上、下線；4）支持虛擬數(shù)據(jù)專用網(wǎng)、公網(wǎng)、云系統(tǒng)；5）擁有采集雨量、水位、流量等相關(guān)的模擬量和數(shù)字量的儀表數(shù)據(jù)能力；6）擁有對(duì)累計(jì)流量和瞬間流量采集發(fā)送功能；7）擁有實(shí)時(shí)時(shí)鐘，并擁有系統(tǒng)時(shí)鐘同步功能；8）支持4G/北斗衛(wèi)星/GPRS／SMS通訊、超短波通訊、擴(kuò)展串口通訊等多通道切換功能，支持主備通道切換，多中心上報(bào)；9）接口：2路開關(guān)量輸入、2路開關(guān)量輸出、1路RS232或1路RSA8
5、2路4～20mA、1路可控12V輸出接口；10）擁有看門狗，能保證死機(jī)自動(dòng)復(fù)位；11）數(shù)據(jù)傳輸：擁有一站多傳功能，且內(nèi)置校驗(yàn)功能，保證數(shù)據(jù)傳輸完整準(zhǔn)確；12）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：終端機(jī)內(nèi)置大容量存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)容量≥IMB；13）擁有補(bǔ)發(fā)數(shù)據(jù)功能：當(dāng)主、備信道都發(fā)送不成功時(shí)，數(shù)據(jù)報(bào)文將暫存到本地，在通信恢復(fù)正常后需補(bǔ)發(fā)全部應(yīng)發(fā)送數(shù)據(jù)；14）可定時(shí)自動(dòng)喚醒，以完成定時(shí)測(cè)報(bào)、響應(yīng)中心站選取固態(tài)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和修改參數(shù)等指令；15）擁有人工置數(shù)功能；16）參數(shù)遠(yuǎn)程設(shè)置：可遠(yuǎn)程設(shè)置的參數(shù)有定時(shí)自報(bào)時(shí)段值、本站站址、中心地址，中心手機(jī)號(hào)、當(dāng)前流量水量、測(cè)報(bào)間隔、當(dāng)前時(shí)間等；17）環(huán)境監(jiān)控：電池低電壓報(bào)警等。18）工作方式：自報(bào)、應(yīng)答；19）工作電壓：6－7.2VDC；20）自報(bào)模式下靜態(tài)值守電流：≤0.05mA（6VDC）；21）工作電流：≤30mA（6VDC）；22）環(huán)境溫度：－10℃～55℃；23）相對(duì)濕度：95％RH（40℃）；24）帶有電源、聯(lián)接狀態(tài)、運(yùn)轉(zhuǎn)情況指示燈；25）供電范圍：＋5.4V～＋12VDC；