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地表徑流監(jiān)測系統(tǒng)

作者:農業(yè)百科時間:2025-03-14來源:農業(yè)氣象站

地表徑流監(jiān)測系統(tǒng)

一、地表徑流監(jiān)測系統(tǒng)設備介紹

WX-LS2水土流失自動監(jiān)測儀主要是由工作管理/數(shù)據(jù)主控機、含沙量測量傳感器、地表流量傳感器組件、雨量計組成。由雨量計測量降雨強度及其隨時間的變化和總的降雨量與降雨歷時。地表流量傳感器組件自動測量地表流量,通過中心控制計算機軟件及參數(shù)設置計算隨時間變化的地表徑流流量,得到徑流流量的實時變化過程。含沙量測量傳感器在系統(tǒng)設計中,根據(jù)雨量/徑流變化特征,在徑流垂直分布泥沙測量口,實時測量徑流含沙量。

通過工作管理/數(shù)據(jù)存儲軟件和主控機控制管理各個傳感器測量得到的泥沙含量、徑流量、降雨量的過程數(shù)據(jù)并進行數(shù)據(jù)的存儲,向管理監(jiān)測中心遠程傳輸測量數(shù)據(jù)。

設備圖片

設備參數(shù)

采集儀端口介紹

(1)電源接口:輸入DC12V電源;

(2)RS232接口:可以連接通訊設備或用于升級程序;

(3)連接線定義:泥沙量檢測傳感器4芯線纜連接數(shù)據(jù)主控機

1腳:紅色12V,2腳:藍色0V,3腳:綠色485A,4腳:黃色485B

(4)SIM卡:插入SIM卡連接網(wǎng)絡;

(5)天線:4G天線;

1.4.2泥沙含量傳感器

1、泥沙含量傳感器工作流程

地表水體由A1進入管道,經(jīng)A2流出并推動流量傳感器,部分水體從A3排出,處理器C根據(jù)流量傳感器得到的流速經(jīng)過計算得出實時流量,B1采集到地表水體送入稱重傳感器,傳感器D把收集到的數(shù)據(jù)送給處理器C經(jīng)處理后得到泥沙含量,得到數(shù)據(jù)后傳感器D把內部樣品由B2排出為下次采樣做好準備。處理器C通過485或串口輸出外部設備。

泥沙含量采集儀的3D結構圖

注: 1、地表徑流管 2、采樣管 3、流量傳感器 4、采樣管電磁閥 5、樣品槽 6、液位

保持器 7、液位傳感器 8、樣品槽支架 9、泄水電磁閥 10、排水管

泥沙含量工作示意圖

2、泥沙含量傳感器功能

(1)可實現(xiàn)同時對多路徑流泥沙含量及流量進行實時連續(xù)測量、數(shù)據(jù)傳輸及數(shù)據(jù)分析處理;

(2)全天候無人值守,自動測量存儲數(shù)據(jù);

(3)工作管理數(shù)據(jù)采集存儲主控機可本地存儲大量數(shù)據(jù),可在現(xiàn)場通過R232接口下載數(shù)據(jù);

(4)具有在上位機上在線實時監(jiān)測,顯示各測量參數(shù)動態(tài)過程及曲線,歷史數(shù)據(jù)下載功能;

(5)可現(xiàn)場在數(shù)據(jù)管理主控機上自由設置采樣頻率及調校時鐘;

(6)穩(wěn)定性好,傳感器自主研發(fā)精度高、穩(wěn)定性強、抗環(huán)境干擾能力強

二、系統(tǒng)參數(shù)及性能

2.1系統(tǒng)參數(shù)

(1)含沙量測量:采樣間隔1—99分鐘;

泥沙含量:0.5—100千克/立方米,相對誤差小于5%;

0.8—200千克/立方米,相對誤差小于10%;泥沙含量靈敏度:0.5千克/立方米。

(2)地表流量傳感器

測量范圍:0.1升/秒~99999.99米/小時;

累計流量:4290000000.00立方米,測量誤差小于5%。

(3)雨量測量精度:0.2毫米;

雨強測量范圍:0—280毫米/小時。

(4)徑流流量:3—2400毫升/秒,相對誤差小于3%。

(5)采樣頻率:1—10分鐘。

(6)功率:35瓦。

(7)應用溫度范圍:

存放:-40—80度;

工作:0(不結冰)—60度。

(8)儀器整機(含各傳感器)工作壽命:大于5年。

2.2系統(tǒng)性能

(1)對水土流失(徑流場)全天候無人值守,自動測量存儲數(shù)據(jù):徑流量、徑流含沙量、降雨量;

(2)供電:AC22V或DC12V,太陽能供電;

(3)水土流失自動監(jiān)測站工作管理數(shù)據(jù)采集存儲主控機可本地存儲大量數(shù)據(jù),可在現(xiàn)場通過RS232接口下載數(shù)據(jù);或在有遠程請求時通過GSM向管理中心傳輸數(shù)據(jù);

(4)如選用太陽能供電,平時無降雨或徑流時常規(guī)狀態(tài)為省電休眠狀態(tài);

(5)具有在上位計算機上在線實時監(jiān)測、顯示各測量參數(shù)動態(tài)過程及曲線、歷史數(shù)據(jù)下載功能;

(6)可現(xiàn)場在數(shù)據(jù)管理主控機上自由設置采樣頻率及調校時鐘,采樣間隔;

(7)中心控制計算機軟件可以根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)繪制雨強、徑流、泥沙含量的曲線,并能制成EXCEL表格,計算出降雨量最大最小值、場次、徑流量、入滲量、水土流失量等;

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