江门城市内涝系统方案
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城市水文设计方案
随着近年来城市化进程的不断加快，全国各大、中城市因暴雨造成严重内涝灾害的事件频有发生，面临的内涝防御压力也越来越大。每逢暴雨，城区多处低洼点的道路、沿街商铺等均会产生较为严重的水浸，在带来了较大经济损失的同时，也给人民群众日常生活带来极大不便。因此，建设城市内涝监测预警系统，是非常必要和迫切的，特别是对人口密集、社会经济发达地区，城市内涝监测预警水平的提高，将能更为有效地保护人民生命财产安全，减少损失，创建和谐的建设与投资环境，保障经济社会的快速健康发展。
建设城市内涝监测和预警系统，实现城市易涝低洼点积水深自动监测和实时预警。
城市内涝监测预警系统需要实现以下几个主要功能：
（1）易涝点积水深和雨量的自动实时测量
通过在易涝低洼点安装水深测量设备，对因暴雨引起的内涝积水深度进行实时自动测量。在符合雨量测量条件的站点同时加装雨量观测设备。其中水深测量设备精度要达到0.01m，雨量测量设备精度要达到0.5mm。
（2）监测数据现场实时显示
在监测点安装LED电子显示屏，将监测到的积水深和雨量数据在现场通过显示屏实时显示，对过往行人和车辆进行实时预警提示。电子显示屏要能实现太阳能和蓄电池供电，并且在暴雨时30米以外能看清所显示的内容。
在监测点安装摄像头枪机或球机，将监测站点的实时水位情况通过拍照片或拍摄视频的方式回传到中心接收平台，在中心机房随时掌握监测站点因暴雨引起的内涝积水水位实时情况。并以此真实情况作出相应判断，并给出对应的解决方案。
（4）监测数据（水位、雨量、图像）自动无线通信传输
监测数据除了通过电子显示屏在现场显示以外，还需通过无线通信方式自动实时传回中心站，并在监测站现地保存一份数据，用于通信故障时现场提取。数据传输有定时上报和加报功能，无积水时每1小时报送一次数据，有积水时，积水深发生变化时即报送一次数据。
（5）中心站数据自动接收和存储
中心站要能自动接收前端传回数据，并做数据协议判断，完成数据解析工作，并将数据保存在数据库中。数据至少保存3年以上。
（6）监测数据的查询和分析
开发数据查询软件，能够基于百度地图或者是google地图显示内涝监测站点的地理位置和分布情况，能够通过软件查询和统计各个站点的雨量和水位数据，查询要方便灵活，图表结合。
（7）告警信息的发送
开发后台软件，能够根据各个站点设定的告警阀值，通过短信方式将告警信息发送到值班人员手机上，值班人员审核后再发送到至相关三防和排涝中心相关人员手机上。发送短信同时，在查询软件上相应站点实施告警，以不同颜色标示相应站点，并通过电脑发出提示音。
4、系统框图
序号 | 设备名称 | 品牌 | 型号 | 功能 | 报价 |
1 | 遥测终端机 | 北京金水燕禹科技有限公司 | YCZ-2A-101 | ||
2 | 雨量计 | 南自所 | JDZ05-01 | ||
3 | 感应式电子水尺 | 理工天成 | TC401 | 电子水尺 | |
4 | 摄像头（枪机或球机） | 尚鑫航或海康威视 | |||
5 | LED显示屏 | 北京金水燕禹科技有限公司 | |||
6 | 仰邦控制卡BX-5K2 | 北京金水燕禹科技有限公司 | BX-5K2 | LED显示 | |
7 | 显示适配卡 | 北京金水燕禹科技有限公司 | HUB128-T12 | LED显示 | |
8 | 协议控制卡 | 北京金水燕禹科技有限公司 | YYDPKZ-01 | LED显示 | |
9 | GPRS/GSM 模块 | 宏电 | H7710 | ||
10 | 太阳能板 | 稣源钡 | TDB125*125/4-36-P | ||
11 | 充电控制器 | 施德凯 | Solsum6.6B | ||
12 | 蓄电池 | 松下 | LC-P1238 | ||
13 | 电源避雷器 | 雷盾 | LDSF24-DC | ||
14 | 信号避雷器 | 雷盾 | LDS2-12 | ||
15 | LED显示屏配置软件 | 北京金水燕禹科技有限公司 | LED显示 | ||
16 | 中心接收管理软件 | 北京金水燕禹科技有限公司 | 数据接收 | ||
17 | 终端机外机箱 | 北京金水燕禹科技有限公司 | |||
18 | 北京金水燕禹科技有限公司 | ||||
19 | 安装辅材 | 北京金水燕禹科技有限公司 |
河道浮子水位单站设备清单：
序号 | 设备名称 | 品牌 | 型号 | 功能 | 报价 |
1 | 遥测终端机 | 北京金水燕禹科技有限公司 | YCZ-2A-101 | ||
2 | 雨量计 | 南自所 | JDZ05-01 | ||
3 | 浮子水位计 | 南自所 | |||
4 | GPRS/GSM 模块 | 宏电 | H7710 | ||
5 | 太阳能板 | 稣源钡 | TDB125*125/4-36-P | ||
6 | 充电控制器 | 施德凯 | Solsum6.6B | ||
7 | 蓄电池 | 松下 | LC-P1238 | ||
8 | 电源避雷器 | 雷盾 | LDSF24-DC | ||
9 | 信号避雷器 | 雷盾 | LDS2-12 | ||
10 | 中心接收管理软件 | 北京金水燕禹科技有限公司 | 数据接收 | ||
11 | 终端机外机箱 | 北京金水燕禹科技有限公司 | |||
12 | 浮子水位计安装PVC管或定制金属钢管 | 北京金水燕禹科技有限公司 | |||
13 | 安装辅材 | 北京金水燕禹科技有限公司 |
序号 | 设备名称 | 品牌 | 型号 | 设备技术指标 |
1 | 遥测终端机 | 北京金水燕禹 科技有限公司 | YCZ-2A-101 | 1、能够自动采集雨量、水位、流量（流速）、气象（风向风速大气压温湿度）、水质、蒸发等多种参数，按照设定的时间表和要求、进行水文基本参数的采集、存储和发送； 2、具有较强的通信功能：不小于5个数字通信接口，用于连接GPRS/GSM通信终端、北斗卫星小站和光纤等； 3、可接各种接口的（数字、模拟量、振弦式、SDI-12、脉冲式）传感器，包括：雨量计、雷达水位计、浮子水位计、气泡式水位计、压力式水位计、超声波水位计、磁滞伸缩式水位计、激光水位计、雷达流速以及固定式ADCP（声学多普勒剖面流速仪）、墒情传感器、流量传感器、地下水传感器、水质传感器、大坝渗压传感器、雪量计、测沙仪等； 4、配有大容量固态存储模块，可存储两年的水位、雨量数据。数据可以到测站用便携机本地读取，也可通过无线或有线信道远程提取； 5、通信功能：通讯方式支持短距离无线传输、远距离移动公网无线传输、GPRS、CDMA、短信、超短波、卫星、PSTN、光纤、短波、卫星、MODBUS、DNP3、TCP/FTP、SMET(电子邮件)、PAKBUS 等多种传输方式，实现点对多点远距离实时移动公网无线传输数据； 6、具有增量口、并行口、串行口、频率口、模拟量接口； 7、具有较强的通信能力，三个RS-232接口 和一个RS-485接口。总线速率： 300bps-57600 bps可设置； 8、配有键盘和液晶显示器（带背光），可修改系统参数配置，可发送人工观测数据； |
2 | 雨量计 | 南自所 | JDZ05-01 | 1、JDZ系列雨量传感器用于观测自然界降雨量，同时将一定的降雨量转换为开关信息量输出，以满足信息传输、处理、记录和显示的需要 2、JDZ系列雨量传感器符合以下标准及规范：SL21-2006《降水量观测规范》、GB/T11831-2002《水文测报装置 遥测雨量计》、GB/T11832-2002《翻斗式雨量计》、SL61-2003《水文自动测报系统技术规范》 3、雨量分辨力：0.5mm（JDZ05系列） 4、降雨强度测量范围：（0.01～4）mm/min； 5、翻斗计量误差：≤±3%； 6、（室内人工模拟降雨条件下，以自身排水量为准进行考核。） 7、工作环境：温度0℃～＋50℃，空气相对湿度不限； 8、贮存环境：温度－40℃～＋60℃，湿度≤95%； |
3 | 浮子水位计 | 南自所 | WFH-2 | 1、本仪器传感器用于感测天然水体水位的变化，同时通过轴角编码器将水位模拟量转换为数字信息量，满足信息传输、处理、记录和显示的需要； 2、本仪器适用于江河、湖泊、水库、河口、渠道、船闸、地下水及各种水工建筑物处的水位测量； 3、WFH-2型全量机械编码水位计（包括传感器部分和显示器部分）可有线遥测、数显实时水位，供国家水文站网，或防汛、科研和用水部门的水位观测； 4、分辨力：1cm； 5、最大水位变率：100cm/min，准确度：10m量程时，≤±0.2%FS；＞10m量程时，≤±0.3 %FS； 6、平均无故障工作次数：1×107次； 7、工作环境温度：-10℃～+50℃（测井水体不结冰）； 8、工作环境湿度：95%RH（40℃凝露）； |
4 | 感应式电子水尺 | 理工天成 | TC401 | 1、30m量程； 2、单元规格：40cm/80cm/120cm/160cm/200cm/240cm； 3、变幅范围：由以上单元可以自由组合； 4、精度：1cm（全量程等精度测量）； |
5 | 摄像头（枪机或球机） | 尚鑫航或海康威视 | 1、实时拍摄图片或视频功能 | |
6 | LED显示屏 | 北京金水燕禹 科技有限公司 | 1、显示屏规格：可根据现场实际情况制作； 2、系统工作机制：通过LED屏配置软件配置屏幕显示内容，通过仰邦控制卡、显示适配卡和协议控制卡，将RTU显示的水雨情信息同步显示到LED显示屏上； | |
7 | 仰邦控制卡BX-5K2 | 北京金水燕禹 科技有限公司 | BX-5K2 | 1、RS232/RS485/GPRS/RF短距离无线通讯 2、工作电压 5V （3.5V～6V宽工作电压） 3、字库文件 16点阵/24点阵/32点阵 4、1组50PIN标准接口 5、环境温度 -40℃～80℃ |
8 | 显示适配卡 | 北京金水燕禹 科技有限公司 | HUB128-T12 | 1、物理说明 N=地(GND),HS=锁存,CK=时钟,O=使能(OE)，R=红色数据，G=绿色数据,A,B,C,D=行信号 2、接口定义 2 A B C CK HS R G D 16 1 O N N N N N N N 15 |
9 | 协议控制卡 | 北京金水燕禹 科技有限公司 | YYDPKZ-01 | 1、配合仰邦控制卡和显示适配卡共同使用将RTU显示的水雨情信息同步显示到LED显示屏上； |
10 | GPRS/GSM 模块 | 宏电 | H7710 | 1、支持GPRS； 2、编码方式：CS1-CS4 3、串行数据接口：TTL/RS-232/RS-422/RS-485 4、内嵌PPP、TCP/IP、UDP/IP标准协议；内嵌特有的DDP协议、TDP、AT+协议； 5、符合SMG31bis技术规范 6、外部SIM 卡，外部天线； 7、发射功率：Class 4 (2W)/(EGSM),Class 1(1W)/(GSM1800)； 8、具有GPRS和短信一站多发能力，可以设置2个GPRS中心号码，2个GSM短信号码，当任意一个中心站连接GPRS失败时，自动向该中心站发送短信。两个中心通道独立工作，互不影响。 9、（10）自动工作模式：模块上电后自动连接GPRS网络，连接成功后向设置好的地址（中心）发送数据，GPRS连接不成功时，自动转为GSM方式，将数据发到设置好的电话号码上
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11 | 太阳能板 | 稣源钡 | TDB125*125/4-36-P | 1、功率：20W 2、材质：单晶硅； 3、封装形式：高透钢化玻璃层压； 4、开路电压：21.8V； 5、工作电压：17.8V； 6、短路电流：1.25A； 7、工作电流：1.14A； 8、太阳能板的功率能与充电控制器、蓄电池相匹配，能够确保正常充电。 |
12 | 充电控制器 | 施德凯 | Solsum6.6B | 1、最大充电电流（50℃）：6A 2、最大负载电流（50℃）：6A 3、系统电压：12/24Vdc 4、最大自损耗：4mA 5、最终充电电压：13.7V(出厂可调) 6、过放保护值：11.1V(出厂可调) 7、过放恢复值：12.6V(出厂可调) 8、温度补偿：-3mV/K/Cell(出厂可调) 9、工作环境温度：-25℃ ～ 50℃ 10、接线端子截面积：6mm2 11、防护等级：IP22 12、充电控制器能与太阳能板、蓄电池相匹配。 |
13 | 蓄电池 | 松下 | LC-P1238 | 1、安全性能：正常使用下无电解液漏出，无电池膨胀及破裂； 2、放电性能：放电电压平稳，放电平台平缓； 3、耐震动性：安全充电状态的电池完全固定，以3mm的振幅，16.7Hz的频率； 4、震动一小时，无漏液，无电池膨胀及破裂，开路电压正常； 5、耐冲击性：完全充电状态的电池从20cm 高处自然落至1cm厚的硬木板上3次无漏液，无电池膨胀及破裂，开路电压正常； 6、耐过放电性：25摄氏度，完全充电状态的电池进行定电阻放电3星期，恢复容量在75%以上； 7、耐充电性：25摄氏度，完全充电状态的电池0.1CA充电48小时，无漏液，无电池膨胀及破裂，开路电压正常，容量维持率在95%以上； 8、耐大电流性：完全充电状态的电池2CA充电5分钟或10AC放电5秒钟。无导电部分熔断，无外观变形； 9、不同温度下的放电容量：40℃时102%，25℃时100%，0℃时85%，-15℃时65%； 10、蓄电池容量可以保证在连续阴雨达40天情况下能正常给设备供电。 |
14 | 电源避雷器 | 雷盾 | LDSF24-DC | 1、额定电压：24V 2、额定放电电流：700A 3、工作环境：-30℃~+70℃； 4、相对湿度：在室温下应在0~90%RH之间； 5、接口形式：压簧式结构； 6、安装方式：35mm导轨 |
15 | 信号避雷器 | 雷盾 | LDS2-12 | 1、额定电压：12V 2、额定放电电流：10KA 3、工作环境：-30℃~+70℃； 4、相对湿度：在室温下应在0~90%RH之间； 5、接口形式：压簧式结构； 6、安装方式：35mm导轨 |
16 | LED显示屏配置软件 | 北京金水燕禹 科技有限公司 | ||
17 | 中心接收管理软件 | 北京金水燕禹 科技有限公司 | ||
18 | 北京金水燕禹 科技有限公司 | 根据实际情况制作 | ||
19 | 电子水尺安装立杆（有水尺刻度） | 北京金水燕禹 科技有限公司 | 高度2米，并有观测水池刻度 | |
安装辅材 | 北京金水燕禹 科技有限公司 |
