雷达在线测流系统项目组织施工设计方案.doc

雷达波在线测流系统集成技术和施工设计方案雷达波在线测流系统集成技术和施工设计方案 目录1项目建设地概况11.1 项目建设内容所在地区及所属水文局11.2项目水文测站基本情况22系统集成的基本方案与功能介绍42.1固定式雷达波自动测流系统集成技术42.1.1主要设备参数42.1.2垂线的选择及算法研究272.1.3固定式雷达波自动测流系统控制的解决方法282.1.4工作原理292.1.5系统主要功能及技术要求352.1.6测流系统软件372.2缆道式雷达波自动测流系统集成技术432.2.1主要设备参数432.2.2垂线的选择及算法研究652.2.3缆道式设施架设实施方案662.2.4系统控制器工作原理762.2.5系统主要功能及技术要求822.2.6测流系统软件842.3 比测率定实施方案872.3.1测验方案872.3.2数据处理及分析872.3.3 结论882.4 太阳能供电方案883系统集成实施建设施工方案903.1 固定式雷达波测流系统与雷达式水位雨量采集系统和视频监控器安装903.1.1数目903.1.2建设点位置意图与设备安装示意图：903.1.3设备与加工器材清单913.1.4支架.支臂等器材的加工与安装923.1.5雷达测水位系统的安装923.1.6雷达测流量系统的安装923.1.7视频监控器安装923.1.8系统的控制设备安装923.1.9信息系统的设备安装与调试933.2缆道式雷达波测流系统与浮子式水位雨量测量信息采集系统和视频监控仪安装过程933.2.1数目933.2.2建设点河道断面图及测量设备工作示意图933.2.3现场设备清单953.2.4.流速仪缆道的加工与建设963.2.5浮子式水位计安装过程963.2.6设备安装过程973.3 浮子式水位雨量采集系统与监控器的安装983.3.1数目983.3.2设备清单与器材加工清单983.3.3 河道段面993.3.4项目现场控制房基本设备示意图1003.3.4安装过程介绍1013.4 雷达式水位雨量采集系统与雷达监控器的安装1023.4.1数目1023.4.2项目建设地设备基本构成1023.4.3现场设备清单及器材加工清单1023.4.4 器材加工1033.4.5器材设备的加工安装1033.4.6雷达测水位系统的安装1033.4.7 视频监控器安装1033.4.8 系统的控制设备安装1033.4.9 辅助系统的设备安装与调试1033.5水文中心站系统的建设1043.5.1系统平台的功能简介1043.5.2计算机分类应用1043.6系统软件的功能及开发过程1043.6.1数目1043.6.2项目要求的基本功能1044.质量管理与措施1074.1质量保证制度1074.2质量保证方案1084.3.质量检验1084.3.1设备检验与安装调试1084.3.2检验和试验1084.3.3安装调试检验1084.3.4试运行试验1094.3.5设备安装调试1094.4测试计划与验收方案1094.4.1测试计划1095 工程进度计划与措施1115.1工作流程图1115.2确保工期的技术组织措施1156 合作与协调1176.1我方的设计责任1176.2与业主的协调1176.3技术合作1177. 技术服务1187.1技术服务内容1187.2 技术支持服务项目1187.3 技术培训计划措施1207.4 技术图纸提供1217.5售后服务1238 安全管理措施体系1251项目建设地概况1.1 项目建设内容所在地区及所属水文局序号水文站系统设备名称单位数量中心站所属水文局名1双江缆道式雷达波在线测流系统+浮子式水位雨量信息采集系统+视频监控套1双江怀化水文水资源勘测局2坪村缆道式雷达波在线测流系统+浮子式水位雨量信息采集系统+视频监控套1广坪3广坪缆道式雷达波在线测流系统+浮子式水位雨量信息采集系统+视频监控套14若水缆道式雷达波在线测流系统+浮子式水位雨量信息采集系统+视频监控套15靖州雷达式水位雨量信息采集系统+视频监控套16丹青缆道式雷达波在线测流系统+浮子式水位雨量信息采集系统+视频监控套1丹青湘西水文水资源勘测局7乾州缆道式雷达波在线测流系统+浮子式水位雨量信息采集系统+视频监控套18教字垭缆道式雷达波在线测流系统+浮子式水位雨量信息采集系统+视频监控套1军地坪张家界水文水资源勘测局9温塘浮子式水位雨量信息采集系统+视频监控套110闸口缆道式雷达波在线测流系统+浮子式水位雨量信息采集系统+视频监控套1澧县常德水文水资源勘测局11南阳嘴浮子式水位雨量信息采集系统+视频监控套112灌溪浮子式水位雨量信息采集系统+视频监控套113谢林港缆道式雷达波在线测流系统+浮子式水位雨量信息采集系统+视频监控套1谢林港益阳水文水资源勘测局14石板滩固定式雷达波在线测流系统+雷达式水位雨量信息采集系统+视频监控套11.2项目水文测站基本情况水文站点基本信息表序号市、州水文局县级行政区域站名地址坐标测验方式自动监测设备（水位雨量一体设备）东经北纬水位测验形式流量测验形式1益阳赫山区谢林港湖南省益阳市赫山区谢林港镇1121608283145自记井雷达缆道浮子式2石板滩湖南省益阳市赫山区衡龙桥镇石板滩村1123000282313雷达水位计立杆雷达式3怀化靖州靖州湖南省靖州县苗族侗族自治县渠阳镇1094134263322雷达水位计不测流雷达式4通道双江湖南省通道县双江镇1094656260942自记井雷达缆道浮子式5会同坪村湖南省会同县坪村镇塘口村1094440265609自记井雷达缆道浮子式6广坪湖南省会同县广坪镇1093759264726自记井雷达缆道浮子式7若水湖南省会同县若水镇琴塘坡1095654265645自记井雷达缆道浮子式8湘西吉首丹青湖南省吉首市丹青乡109582821自记井雷达缆道浮子式9乾州湖南省凤凰县腊尔山镇岩坎村109432817自记井雷达缆道浮子式10张家界永定区温塘湖南省张家界市永定区温塘镇渔潭村1101042291022自记井常规缆道浮子式11教字垭湖南省永定区教字垭镇教字垭村1101941291738自记井雷达缆道浮子式12常德汉寿县南阳嘴湖南省汉寿县蒋家嘴镇南阳嘴村112022848自记井常规缆道浮子式13鼎城区灌溪湖南省常德市鼎城区灌溪镇111362906自记井桥测浮子式14澧县闸口湖南省澧县闸口乡羊耳山村四组1113019295149自记井雷达缆道浮子式22系统集成的基本方案与功能介绍2.1固定式雷达波自动测流系统集成技术2.1.1主要设备参数非接触雷达流速传感器sommer 非接触雷达Sommer 是世界上唯一将非接触式雷达测流技术成熟地应用在水文测验、水资源监测、城市防洪、山区暴雨性洪水和环保排污监测并进行商品化生产的公司。其技术发展趋势是应用雷达测流技术逐步取代接触式测流技术与设备（各种流速仪、ADCP、HADCP、ADV、SLADCP 和超声波时差法测流系统等）。非接触式雷达测流系统土建简单，便于随时维护，少受水毁影响，不受污水腐蚀，不受泥沙影响，保障人员安全。不仅可用于平时环境监测，而且特别适合承担急难险重观测任务。测量原理当雷达传送非均匀流表面信号时，非均匀流表面的厘米波即反向散射体会导致多普勒频移的发生。在河道枯水期，这些厘米波由于具有一定的速度，而被准确识别，根据其波动的方向，产生正向或负向的多普勒频移。由于紊流的散射引起的这两种影响几乎相同，也就是说在枯水期时，其影响为零。传递表面波的顺流流动，产生额外的多普勒频移，此时需要对接受信号进行特殊的分析测定。在高洪期间，由于水面波浪反射明显，因此表面流速特性更加容易被雷达探头捕获。这种测定方法与利用高频雷达来测定海岸流表面流速的方法类似。平均流速计算如下：Vm：断面平均流速Vl：水面测点的流速K：转换系数Vm.mean flow velocity (m/s)Vl.local velocity water surface (m/s)K .dimensionless factor系数通过模型或通过大量在不同水位测验决定。流量最终计算如下：Q=A(h)*Vl*KQ.discharge quantity (m3/s)A(h).cross section surface (m2)Vl.local velocity water surface (m/s)K.dimensionless factor实测表明，测量点的平均速度和表面速度之比是由深度和表面粗糙度比率决定的。技术特点1）非接触、安全低损、少维护、无泥沙影响。2）在洪水期高流速条件下也能进行测验。3）比多普勒声学接触式流速测验系统功耗低很多，一般太阳能供电既可满足测流需要。4）安装特别简单，土建量很少，运行可靠、稳定，可独立与现在运行中的城市水情、污水、环境自动测报系统联机。5）、雷达流速探头具有水平角度自动补偿功能。SOMMER RG-30 非接触式河道表面流速监测系统系统技术指标产品类型：平面雷达测量原理：多普勒雷达频率：24GHz数据采集时间：5 to 240 s测量间隔时间设定范围：8 s -5 h（小时）雷达波束角：12雷达水平角度调整范围：30-60（自动补偿）雷达探头距离水面距离：0.5 m to 30 m流速测量范围：0.15 m to 15 m/s分辨率和误差：0.02 m/s; 1 %模拟接口：4-20 mA数字接口：RS232 ；RS-232（TTL）;RS-485传输波特率：1200-192000自动输出结果：流速和数据质量评价（多种ASCII 码协议）电 源：5.5 - 30 VDC,；电源保护：具有电源接错和过压保护功能电 流：最大130 mA（测量时）休眠时：小于1mA工作温度：-35+60存储温度：-40 C 60 C野外防护等级：IP 68安装架：配备具有伸缩臂的安装金属组件系统控制器系统控制器是控制整个系统正常工作的核心设备，主要完成如下工作：(1)、根据用户设定时间，定时自动启动直流电机工作，可控制电机正反转、加速减速等；(2)、采集光栅编码器输出的脉冲信号，计算行车距离；(3)、通过电台给雷达波测速探头发送工作指令，接收雷达波测速探头发送的流速数据；(4)、可定时(时间间隔可设定)采集机械编码浮子水位计的水位数据，也可采集国内常用气泡式水位计或雷达水位计的水位数据；(5)、可通过GPRS模块或其它远程通讯模块传输数据；(6)、可通过短信模块给值班人员发送各类报警短信；(7)、可监控蓄电池工作电压；(8)、可监控周围环境温度，当温度值低于设定温度时，停止系统运行；(9)、可对直流电机和雷达波测速探头控电，当需要测流时，给电机和雷达探头供电，完成测流后，给电机和雷达探头断电；(10)、可智能采集复位限位开关信号，监控光栅编码器工作状态；(11)、根据三种状态自动启动雷达探头进行水面流速测验；a、低水定时(时间间隔可设定)启动雷达探头进行水面流速测验；b、根据水位变幅(水位涨落变幅值可设定)启动雷达探头进行水面流速测验；c、高水定时(时间间隔、水位节点值可设定)启动雷达探头进行水面流速测验；系统控制器主要技术指标如下：(1)、功耗：整机工作电流小于30mA；(2)、电源：输入电压930VDC，主板供电电路串接保护二极管，正负极长时间反接不会损坏设备；(3)、接口：RS232接口4个(3线)，可独立编程控制；(4)、RS485接口1个，可独立编程控制；(5)、模拟量接口8个12bit差分，1M输入阻抗。(6)、可接010V或420mA模拟量输入信号；(7)、实时时钟：实时钟运行精度月漂移不超过2min。可采用中心站计算机校时；(8)、硬件看门狗：独立于CPU的递减计数器；(9)、固态存储： 512KFLASH+256KSRAM；(10)、CPU工作频率：最高7.4MHz，最低2KHz，频率调节可编程； (11)、标配操作系统： uCOS-II；(12)、工作温度：-25 +55C；(13)、湿度：小于95%(+40C), 不结露；(14)、继电器：3个固态继电器，12V输出, 可独立编程控制。雷达水位计 产品简介雷达液位计天线发射及窄的微波脉冲，这个脉冲以光速在空间传播，遇到被测介质表面，其部分能量被反射回来，被同一天线接收。发射脉冲与接收脉冲的时间间隔与天线到被测介质表面的距离成正比。由于电磁波的传播速度极高，发射脉冲与接收脉冲的时间间隔很小（纳秒量级）很难确认，90X系列26G雷达液位计采用一种特殊的解调技术，可以准确识别发射脉冲与接收脉冲的时间间隔，从而进一步计算出天线到被测介质表面的距离。水利行业应用特点：行业推荐的雷达液位计采用了26GHz的发射频率，因而具有：波束角小，能量集中，具有更强抗干扰能力，大大提高了测量精度和可靠性天线尺寸小，便于安装和加防尘罩等天线防护装置重量轻约1KG，便于安装测量范围最高可达70米，覆盖大型水库等水位测量 多种输出电路接口与采集系统配合采用脉冲工作方式，雷达液位计发射功率极低，对人体及环境均无伤害产品参数应 用：河道、湖泊、浅滩测量范围：30米过程连接：螺纹G1 A / 支架/法兰过程温度：-40100过程压力：常压精 度：3mm频率范围： 26GHz防护等级： IP67 / IP65供电电源： DC（624V）/四线信号输出： RS485/Modbus 协议现场显示： 可选外 壳： 铝/塑料雨量传感器产品简介本仪器为降水量测量一次仪表，其性能符合国家标准GB/T11832-2002翻斗式雨量计要求。本仪器采用了国家发明专利，在计量翻斗上方设置了双向翻板，大大缩短了翻斗降水切换时间，进而使仪器的计量误差缩小至1%的领先水平，并使仪器的性能更加稳定。本仪器属于高灵敏度、高精准型精密雨量传感器，使用过程中必须定期对仪器进行清洗、维护和检验，否则仪器可能失准、失效。本仪器出厂时已将翻斗倾角调整、锁定在最佳倾角位置上，安装仪器时只需按照本说明书要求调整底座水平即可投入使用，切不可现场再调整翻斗倾角调整螺钉。本仪器翻斗内壁作了特亲水处理，安装、清洗仪器过程中切忌用手指触摸或划伤翻斗内壁涂层。产品参数承雨口径：20000.60mm； 刃口锐角：40o45分辨力：0.1mm雨强范围：0.01mm4mm/min测量准确度：2%（符合国家标准I级准确度要求） 1%（优级品，准确度优于国家标准I级准确度标准）发讯方式：两路干簧管通、断信号输出工作环境：环境温度：-1050 相对湿度；95%(40)尺寸重量：216mm470mm 3.1Kg数据电台产品简介JZ875数传模块是高集成度的小功率半双工的无线数传模块，其采用“TI” 高性能射频芯片及高速单片机。模块提供16个频道，并配备有专业的设置软件，以便用户进行参数更改，模块采用透明传输的方式，无须用户编写设置与传输程序，即可进行传输任何大小的数据。工业级的设计,发射功率可设置，模块体积小，使用电压宽，方便使用。产品参数技术指标调 制 方 式：GFSK工 作 频 率：433MHz发 射 功 率：1/2W(30/33 dB) 接收灵敏度：-123dBm发 射 电 流：1.5A （TTL接口）接 收 电 流：45mA休 眠 电 流：1mA信 道 速 率：1200/2400/4800/9600/19200/38400Bit/s用户可设串 口 速 率：1200/2400/4800/9600/19200/38400Bit/s用户可设接口类型：UART/TTL RS232 RS485接口数据格式：8E1/8N1/8O1工 作 电 源：DC 4.5-5.5V工 作 温 度：-4085工 作 湿 度：10%90%相对湿度,无冷凝外 形 尺 寸：90mm*64mm*23mm互 通 型 号：JZ871/JZ875/JZ873/JZ874/JZ875/JZ878功能特点工作频率430-434MHz传输距离210千米（1200bps）GFSK的调制方式透明传输方式内置看门狗，以保长期可靠运行UART/TTL、RS232、RS485接口超大的512bytes数据缓冲区适合内置式的安装产品彩页数据传输模块产品参数工作温度 -30C70C （正偏离）储存温度 30C70C （正偏离）湿度范围 095%，非冷凝 电压范围 DC5V35V （正偏离）功耗 通信平均电流140mA12VDC 在线待机电流5mA12VDC 输出功率：Class4（2W900MHZ）；Class1（1W1800MHZ）天线接口 50/SMA 阴头 接收灵敏度 -104dbm SIM卡 3V/5V，自动检测 用户数据接口 DB9 RS-232/485 波特率 300115,200 bps外型尺寸 90mm * 63mm * 24mm 重量 190g产品功能内置TCP/IP协议栈，针对无线网络优化 GPRS无线数据双向传输 提供RS232/485接口 符合ETSI GSM Phase 2+标准 标准GSM AT指令已通过所有工业级认证频段：双频：EGSM900/1800MHZ，兼容GSM Phase2/2+标准标准GSM11.10协议适用于数据，传真，短信息及话音应用支持自动心跳，保持永久在线 支持图形化参数配置 完善的自动重联机制,强大的数据通道自恢复能力 支持DTU断线告警 支持智能重连模式，大幅降低无效流量 支持中心为固定IP或动态域名 支持远程参数配置 支持远程电话唤醒 支持点对点、点对多点、多点对多点对等 数据传输 支持通过串口进行固件升级 提供DTU在线离线电平指示脚 支持300-115200宽范围波特率,支持数据位,奇偶校验位,停止位设置,支持硬件流控 支持APN虚拟专网业务 支持透明通信模式/控制通信模式/工业MODEM模式 支持数据中心PING操作蓄电池及太阳能供电系统为保证系统在“有人看管、无人值守”的运行模式下，测站设备能在雷电、暴雨、停电的恶劣条件下可靠、正常地工作，遥测站的供电系统采用太阳能板浮充蓄电池直流供电，配备充电过充过放保护器。野外遥测站通常使用硅太阳能板和蓄电池供电，硅太阳能板的功率和蓄电池的容量由遥测站的功耗决定的。遥测站耗电设备主要包括通信终端、传感器、遥测终端机主板。前两者是间歇工作，耗电量依设备的类型不同而不同。太阳能电池板和蓄电池配置40W太阳能电池板和免维护铅酸蓄电池。可保证遥测站在连续45天阴雨条件下正常工作并发信，满足遥测的使用和充电要求。免维护铅酸蓄电池的容量选择可满足水位雨量信息采集系统在连续45天以上阴雨天工作时的供电需求。输出工作电压12V。太阳能电池板发电功率可满足水位雨量信息采集系统在连续45天以上阴雨天工作时的供电需求，可在10天内将电池充满，主要技术指标：最大工作电压：17V；开路电压：21V；最大输出电流：2.5A；短路电流：2.9A；过充过放保护器太阳能控制器，该产品专为太阳能直流供电系统设计，并使用了专用电脑芯片的智能化控制器。采用一键式轻触开关，完成所有操作及设置。技术指标：额定充电电流5A、10A、15A可选；额定负载电流5A、10A、15A可选；系统电压12V、24V； 过载、短路保护1.25倍额定电流60秒，1.5倍额定电流5秒时，过载保护动作；3倍额定电流短路保护动作；空载损耗6 mA；充电回路压降不大于0.26V；放电回路压降不大于0.15V；超压保护17V，2/24V；工作温度工业级：-35至+60； 提升充电电压14.6V；2/24V； (维持时间：10min)(只当出现过放时调用)直充充电电压14.4V；2/24V； (维持时间：10min)浮充13.6V；2/24V；(维持时间：直至充电返回电压动作)充电返回电压13.2v 2/24V；温度补偿-5mv/2V(提升、直充、浮充、充电返回电压补偿)；欠压电压12.0V；2/24V； 过放电压11.1V-放电率补偿修正的初始过放电压(空载电压)；2/24V； 过放返回电压13.1V；2/24V；过放可强制返回电压12.5V；2/24V；(按键强制返回)控制方式充电为PWM脉宽调制，控制点电压为不同放电率智能补偿修正。摄像机红外枪型摄像机机主要特性采用高性能SONY CCD分辨率高,700TVL,图像清晰、细腻低照度,0.001Lux (F1.2,AGC ON),0 Lux with IR支持自动彩转黑功能,实现昼夜监控符合IP66级防水设计,可靠性高红外照射距离可达100至110米应用场景适用于道路、仓库、地下停车场、酒吧、管道等光线较暗或无光照环境。技术参数 型号参数700TVL 1/3 CCD红外防水筒型摄像机摄像机传感器类型1/3 SONY CCD信号系统PAL有效像素976(水平)582(垂直)最低照度0.001Lux (F1.2,AGC ON),0 Lux with IR0.0014Lux (F1.4,AGC ON),0 Lux with IR快门1/50秒至1/100,000秒镜头25mm F1.4(16mm可选)镜头接口类型CS 接口日夜转换模式电子彩转黑水平解析度700TVL同步方式内同步视频输出1Vp-p Composite Output(75/BNC)信噪比大于62dB一般规范工作温度和湿度-3060,湿度小于90%(无凝结)电源供应AC24V10%功耗15W防护等级IP66红外照射距离100-110米尺寸(mm)116.897.3255.1重量2500g订货型号外形尺寸建议配件 柱杆装支架 壁装支架 柱杆装支架适用于室外 适用于室外 适用于室外红外快球摄像机红外功能：最低照度0Lux 采用高效红外阵列，低功耗，照射距离达120m红外灯与倍率距离匹配算法，根据倍率及距离调节红外灯亮度，使图像达到理想的状态内置热处理装置，降低球机内腔温度，防止球机内罩起雾恒流电路设计，红外灯寿命达3万小时系统功能：采用高性能CCD, 图像清晰精密电机驱动, 反应灵敏, 运转平稳, 精度偏差少于0.1度, 在任何速度下图像无抖动支持RS-485控制下对HIKVISION、Pelco-P/D协议的自动识别支持三维智能定位功能, 配合DVR和客户端软件可实现点击跟踪和放大支持多语言菜单及操作提示功能, 用户界面友好支持数据断电不丢失支持断电状态记忆功能, 上电后自动回到断电前的云台和镜头状态支持内置温度感应器, 可显示机内温度支持防雷、防浪涌、防突波室外球达到IP66防护等级支持3D降噪支持RS-485线路故障诊断功能, 把故障信息, 如地址错误、波特率错误等以文字形式显示在视频画面上支持曼码协议及线路故障诊断功能, 把故障信息, 如地址错误、波特率错误等以特殊字符形式显示在视频画面上支持定时任务预置点/花样扫描/巡航扫描/水平扫描/垂直扫描/随机扫描/帧扫描/全景扫描等功能支持区域扫描和显示, 球机在设定的区域设定的时间内没收到控制命令就执行区域扫描, 并显示区域名称机芯功能：支持自动光圈、自动聚焦、自动白平衡、背光补偿和低照度(彩色/黑白)自动/手动转换功能支持隐私遮蔽云台功能：水平方向360连续旋转, 垂直方向-2-90, 支持自动翻转, 无监视盲区水平预置点速度最高可达160/s, 垂直预置点速度最高可达120/s水平键控速度为0.1-160/s, 垂直键控速度为0.1-120/s支持256个预置位, 并具有预置点视频冻结功能支持8条巡航扫描, 每条可添加32个预置点支持4条花样扫描, 总记录时间至少10分钟支持比例变倍功能, 旋转速度可以根据镜头变倍倍数自动调整支持守望功能, 预置点/花样扫描/巡航扫描/水平扫描/垂直扫描/随机扫描/帧扫描/全景扫描可在空闲状态停留指定时间后自动调用(包括上电后进入的空闲状态)支持报警功能, 内置2路报警输入 (7路可选，优先级可调)和2路报警输出, 支持报警联动, 可在报警后触发报警输出/调用预置点/花样扫描/巡航扫描/水平扫描/垂直扫描/随机扫描/帧扫描/全景扫描技术参数参数 型号红外高线高速智能球机机芯图像传感器1/3 Interline Transfer Exview HAD- CCD1/4 Interline Transfer CCD有效像素PAL:976(H)582(V)NTSC:976(H)494(V)水平解析度700TVL（彩色）750TVL（黑白）信号系统PAL / NTSC最低照度0.02Lux/（F1.6，AGC ON),0.0008Lux /（F1.6，AGC ON,感光度256)（彩色）0.002Lux/（F1.6，AGC ON),0.00008Lux /（F1.6，AGC ON,感光度256)（黑白）0Lux with IR白平衡自动 / 一次白平衡 / 自动跟踪白平衡 / 室内 / 室外增益控制自动 / 手动信噪比大于50dB数字降噪3D降噪：高/中/低/关背光补偿开 / 关数字宽动态128倍（开/关）电子快门PAL:1/3-1/10,000s NTSC:1/4-1/10,000s日夜模式滤光片彩转黑数字变倍16倍隐私遮蔽最多8块区域, 同时最多有8块区域在同一个画面聚焦模式自动 / 半自动 / 手动镜头焦距4mm - 92mm, 23倍3.3mm - 119mm, 36倍变倍速度大约4秒(光学, 广角-望远)大约6秒(光学, 广角-望远)水平视角57.58-3.12度(广角-望远)57.1-1.7度(广角-望远)近摄距10-1500mm(广角-望远)光圈数F1.6-F3.7F1.4-F4.2功能水平范围 360连续旋转水平速度水平键控速度：0.1-160/s,速度可设水平预置点速度：160/s垂直范围-2-90 (自动翻转)垂直速度垂直键控速度：0.1-120/s,速度可设垂直预置点速度：120/s比例变倍支持预置点个数256个巡航扫描8条, 每条可添加32个预置点花样扫描4条, 总记录时间至少10分钟断电记忆支持守望功能预置点 / 花样扫描 / 巡航扫描 / 水平扫描 / 垂直扫描 / 随机扫描 / 帧扫描 / 全景扫描方位信息显示开 / 关预置点视频冻结支持密码保护支持区域扫描、显示支持球机标题支持指南针功能支持, 正北方可设定时任务预置点 / 花样扫描 / 巡航扫描 / 水平扫描 / 垂直扫描 / 随机扫描 / 帧扫描 / 全景扫描RS-485线路故障诊断支持曼码支持及故障诊断支持红外功能红外照射距离120米 红外角度根据焦距可变系统集成模拟视频输出1.0Vp-p / 75, PAL或NTSC, BNC头报警输入2路（7路可选），优先级可调报警输出2路, 支持报警联动报警联动预置点 / 花样扫描 / 巡航扫描 / 水平扫描 / 垂直扫描 / 随机扫描 / 帧扫描 / 全景扫描 / 开关量输出RS485控制接口采用半双工模式，支持自适应HIKVISION，PELCO-P和PELCO-D(可添加)协议 一般规范菜单中、英文电源AC24V (仅-A型号支持)；DC12V(仅-D型号支持)50W max （其中红外灯15W max，加热5W max）工作温度和湿度-30-65，湿度小于90%防护等级IP66，TVS 4000V 防雷、防浪涌、防突波，符合GB/T17626.5 四级标准安装方式多种安装方式可选根据应用环境进行选择尺寸245(mm)399(mm)(室外)重量5.5kg 线缆功能外形尺寸建议配件视频服务器 系列 (V1.0.1) 产品简介系列编码器是海康威视新一代网络视频服务器，支持无线传输，数据传输更加便捷。采用标准H.264编码算法，兼容性强；采用预分配技术实现录像存储，杜绝了磁盘碎片，可靠性高；基于Linux操作系统，代码固化在FLASH中，运行稳定可靠；支持多种网络协议，网络功能强大，可联网组成一个强大的安全防范系统。系列网络视频服务器可广泛应用于金融、公安、部队、电信、交通、电力、教育、水利等领域的安全防范。订货型号DS-6601HF-SATA/GS、DS-6602HF-SATA/GS、DS-6604HF-SATA/GSDS-6601HF-SATA/GE、DS-6602HF-SATA/GE、DS-6604HF-SATA/GEDS-6601HF-SATA/GW、DS-6602HF-SATA/GW、DS-6604HF-SATA/GW注意：后缀/GS对应TD-SCDMA，采用该技术的网络运营商为中国移动；后缀/GE对应EVDO，采用该技术的网络运营商为中国电信；后缀/GW对应WCDMA，采用该技术的网络运营商为中国联通。 功能特性所有通道支持4CIF/2CIF/CIF/QCIF实时编码；采用10/100M自适应以太网口，支持TCP、UDP、RTP、SADP、NFS、iSCSI等多种网络协议；支持1个SATA接口，可连接1块SATA硬盘；支持一键恢复默认配置；支持接入3G无线网络，支持VPDN功能；能够实时获取当前拨号信息；支持PIN/PUK码设置；支持短信报警功能；支持短信控制上下线功能、呼叫控制上线功能、报警输入控制上线功能；支持白名单管理功能。物理接口DS-6602HF-SATA/GX注：、后面板与此相似，仅视、音频输入通道分别为1、4路。典型应用技术参数型号视音频输入模拟视频输入1/2/4路,BNC接口（电平：1.0Vp-p,阻抗：75），PAL/NTSC自适应模拟音频输入1/2/4路,BNC接口（电平：2.0Vp-p,阻抗：1K）视音频输出语音对讲音频输出1路，3.5mm音频接口（线性电平，阻抗：600）视音频编码参数视频压缩标准H.264视频编码分辨率4CIF/2CIF/CIF/QCIF视频帧率PAL:125帧/秒，NTSC:130帧/秒视频码率32Kbps-2048Kbps，可自定义，最大3072Kbps码流类型复合流/视频流双码流支持音频压缩标准OggVorbis音频码率64Kbps外部接口语音对讲音频输入1路，3.5mm音频接口（电平：2.0Vp-p,阻抗：1K）网络接口1个，RJ45 10M/100M自适应以太网口串行接口1个，485串行接口（用于云台控制）1个，232串行接口（用于参数配置、设备维护、透明通道）报警输入4路报警输出2路硬盘接口1个SATA接口（单块硬盘最大2TB）UIM卡插槽1个SMA天线接口1个协议标准（GE表示EVDO，GW表示WCDMA， GS表示TD-SCDMA）EVDO协议标准CDMA2000 1x RTT；CDMA2000 1xEV-DO Rel. 0；CDMA2000 1xEV-DO Rev. A工作频率CDMA 800 MHz：上行 824-849 MHz，下行 869-894 MHzCDMA1900 MHz：上行 1850-1910 MHz，下行 1930-1990 MHzWCDMA协议标准UMTS；HSUPA/HSDPA； GSM/GPRS/EDGE工作频率UMTS：Quad band, 850/900/1900/2100MHzHSUPA/HSDPA：850/900/1900/2100MHzGSM/GPRS/EDGE：Quad band, 850/900/1800/1900MHzTD-SCDMA协议标准TD；GSM/GPRS/EDGE工作频率TD：2010-2025MHz/1880-1920MHzGSM/GPRS/EDGE：900/1800 MHz其它电源DC 12V功耗（不含硬盘）8W工作温度-10-55工作湿度10-90机箱尺寸315mm(宽)201mm(深)45mm(高)重量（不含硬盘）2Kg2.1.2垂线的选择及算法研究测流断面上垂线流速的计算是通过实测垂线上方的水面流速，然后通过水面流速系数计算各条代表垂线平均流速，故而水面流速与垂线平均流速需要有良好的关系。由于天然河道上流态的分布不均匀，各条垂线上的流速情况都不同，在不同水位集下流速分布情况也有可能不同，但可以通过人工测量来选择流速比较稳定的垂线。测流断面的初步选择原则是河段顺直、稳定，水流集中，无分流岔流、斜流、回水、死水等。顺直河段的长度应大于洪水时主河槽宽度的3倍以上。测流断面要求上下游比降大，水面波纹规整。河段内无巨大石块阻水，无巨大漩涡、乱流等现象。测流断面上测速垂线的选择原则主要是考虑测速垂线布设在中泓位置，不影响航运，其垂线水面流速与垂线平均流速关系好。测流断面的选择原则是在不同水位集下尽量减少中泓的摆动。缆道式雷达波自动测流系统需要建立垂线水面流速和垂线平均流速的比测率定等计算方法。人工测量采用流速仪法测量垂线平均流速，可以采用1点法、2点法、3点法或5点法等，且历时100秒左右。如果采用走航ADCP测量断面流量，其某条垂线上的流速分布是算术平均，且历时较短。根据水文测验规范，建议采用人工测量测速垂线上的流速作为率定基础。通过一段时间较大量的实测对比数据，先建立测速垂线处水面流速与垂线平均流速的系数关系，再建立该断面上若干条垂线平均流速与断面平均流速间的相关关系或数学模型。这样自动测流软件接收到垂线处的水面流速后，能根据该数学模型得到断面平均流速。同时利用水文站现有自记水位计实测当前水位，以便得到断面面积。流量计算的算法，仍然采用传统的流速面积法。流量处理计算机是通过通讯模块收集实时垂线流速分布数据和水位数据，计算实时断面流速和流量，测流软件具有日/月流量、水位过程线和报表等功能。2.1.3固定式雷达波自动测流系统控制的解决方法采用固定式安装雷达波测速探头。在河道岸边立柱顶部加工旋转平台，将旋转套筒安装到立柱的旋转平台上，旋转套筒通过法兰盘连接横臂，横臂末端安装雷达波测速探头、旋转机构、安装支架、振动传感器、温度计、倾斜计等设备。横臂上所有设备及传感器安装调试完成后，将横臂往河道方向旋转到位，用定位紧定螺钉锁紧旋转套筒。如果日后设备检修，可松开定位紧定螺钉，将横臂拉回到岸边便于检修。安装示意图供电方式由于中小河流自动流量站基本建设在交通不便地区，220V交流电源往往难于保障，为减少系统对交流供电的依赖程度，固定式雷达波自动测流系统确定采用蓄电池组供电，太阳能电池板作为主要充电装置。蓄电池组是太阳能电池电源系统的储能装置，它工作在太阳能电池浮充下，同时又在向系统设备供电。环境、用电量、本身质量、使用年限都会影响蓄电池的性能，也会改变它的充电和储电性能。在实际使用中，一般取30天作为最长连续阴雨天数作为蓄电池恢复充电和保证供电。蓄电池种类较多。广泛使用的有铅酸免维护蓄电池、普通铅酸蓄电池和碱性镍镉蓄电池。铅酸免维护蓄电池的密封性能好、环境污染少，免维护特性好，适合无人值守的自动测验系统的测站使用。对于蓄电池容量的计算，一般情况下，晴天时测站的日耗电量小于太阳能电池的输出充电量，蓄电池的电量不会减少。阴雨天时，太阳能电池不能发电或发出的电量不足以供给测站使用，就将由蓄电池进行供电。故蓄电池的容量计算决定系统是否长期稳定运行。如果蓄电池容量偏少，当长期阴雨天时，太阳能电池板无法及时发电，就会影响系统的正常供电。如果蓄电池容量偏大，整个投资过大，造成浪费。2.1.4工作原理 系统控制器、蓄电池、通讯模块、水位计、视频监控设备等都安装在水位自记井房内(如果没有水位自记井，则全部设备安装在野外机箱中)。岸边架设雷达波测速探头的安装立柱，立柱和水位自记井用钢管(或金属软管)穿线。安装立柱的横臂上安装雷达波测速探头、振动传感器、温度计等设备。系统控制器和雷达波测速传感器采用RS485通讯，雷达波测速传感器的供电由系统控制器控制。当需要测流时，系统控制器给雷达波测速探头供电，完成测流后，系统控制器给雷达波测速探头断电。断面流量的施测次数也可灵活修改，每日施测次数、施测时间主要根据以下8种情况确定：常规定时施测模式;水位上涨超过中水设定值施测模式;水位上涨超过高水设定值加密施测模式;临时手动加测模式;当洪水水位超过设定的警戒值，测站的通讯设备自动开机，接收中心水文站的远程召测；水位低于设定的警戒值后通讯设备自动关机，恢复定时通讯机制；强风停测模式：当室外风速较大，横臂上振动传感器的振幅或频率超过设定值后，系统控制器停止水面流速测验，当风速较小，振动传感器的振幅或频率小于设定值后，系统控制器恢复雷达波测速探头正常工作；低水位停测模式：当水位低于设定的停测水位值后，系统控制器停止测流系统运行。当水位高于设定的停测水位值后，再恢复为常规定时施测模式；低温停测模式：当工作环境温度低于设定的停测温度(如零度)时，系统控制器停止测流系统运行。当环境温度高于设定的停测温度时，系统再恢复为常规定时施测模式；流量的测量模式参数设置在系统控制器内部存储芯片上，可根据需要任意修改。在每次完成测量后，系统控制器将各条垂线起点距、水面流速、当前工作电压等参数打包发送到中心站。中心站流量计算设备接收到数据后，根据流速流量计算模型，根据水位面积关系表，计算出断面实测流量数据。常规定时施测模式常规定时施测模式工作过程如下：首先，系统控制器定时采集当前水位，如果当前水位处于常规定时施测模式(比如每日早8:00)，并且系统不处于测流状态，在规定测流时间到达后，系统控制器再给雷达波测速探头上电并发送工作指令。当雷达波测速探头完成第1条垂线水面流速的测验后，系统控制器将雷达波测速探头旋转到第2条垂线上方，给雷达波测速探头发送工作指令并开始水面流速的测验。如此循环，直到完成所有垂线水面流速的测验。为了降低系统运行功耗，在完成本次流速测验后，雷达波测速探头停留在最后一根垂线测验点位置处，系统控制器给直流伺服电机和雷达波测速探头断电。等下次流速测验开始后，系统控制器给雷达波测速探头上电，从最后一根垂线位置处调整旋转角度，到位后开始最后一根垂线水面流速测验，然后进行倒数第二根垂线水面流速的测验，最后进行第一根水面流速测验。在完成水面流速测验后，系统控制器将每条实测的垂线起点距、对应的水面流速值、当前实测水位、蓄电池供电电压等数据打包后发送到中心站。中心站的测流计算机对接收到的水位和各条垂线水面流速数据进行分析处理，并根据建立好的水位面积关系、垂线水面流速与垂线平均流速的关系，实时计算流量数据存储入数据库中。用户可从数据库中查询水位、流速、流量数据，并可生成各类图表，并可进行资料整编。系统控制器内置数据存储芯片，可将每次测验完成的水位和流速数据存储在芯片中，支持通过串口或USB口下载读取存储的水位和流速数据。系统可固态存储一年的水位、流量数据。系统控制器内部设置每次流量测验的延时时间，如果开始流量测验后，超过设定的延时时间后，还没有收到流速数据，系统控制器记录雷达波测速探头当前旋转位置，并给值班人员发送短信报警信息。水位涨落超过中水设定值施测模式系统控制器定时采集水位数据(如5分钟采集一次水位)，当计算发现本次采集的水位值超过设定的中水水位值后，当前时间满足设定的中水施测时间间隔并且系统当前不处于测流工作状态，系统控制器给直流伺服电机上电，开始流量的测验。测验过程同“常规定时施测模式”。当水位值低于设定的中水水位值后，测流系统退出中水设定值施测模式，恢复为“常规定时施测模式”。水位上涨超过高水设定值的施测模式系统控制器定时采集水位数据(如5分钟采集一次水位)，当计算发现本次采集的水位值上涨超过用户设定的高水水位值后，自动进入加密采集状态，根据设定的加密测次(例如间隔1小时)进行流量测验。当水位值低于设定的值后，自动退出加密采集状态，根据当前水位值判断是否恢复为“中水设定值施测模式”或“常规定时施测模式”。加密采集的流量测验过程同“常规定时施测模式”。临时手动加测模式当系统当前处于非测流状态时，用户按下按钮，系统控制器立即采集当前水位，并给直流伺服电机上电，启动雷达波测速探头开始进行流量测验，流量测验过程同“常规定时施测模式”。强风停测模式在支架横臂末端安装振动传感器，系统控制器定时监测横杆的振幅和频率。当野外风速较大，支架横杆的振幅和频率超过设定值后，系统控制器停止水面流速的测验，当风速较小时，监控到振幅和频率小于设定值后，恢复雷达波测速探头工作。低水位停测模式当水位低于设定的停测水位值时，系统控制器停止雷达测流系统运行。当水位上涨超过停测水位值后，系统自动恢复为“常规定时施测模式”。低温停测模式当工作环境温度低于设定的停测温度(如零度)时，系统控制器停止雷达测流系统运行。当工作环境温度超过停测温度值后，系统自动恢复为“常规定时施测模式”。系统整体结构体系整个系统分成5大部分。第1部分是系统控制部分，主要设备安装在系统控制箱中。第2部分为雷达测速控制部分，主要设备安装在立柱横臂中。第3部分是视频采集控制部分，主要由监控摄像头、3G视频服务器、存储硬盘和无线远传模块、中心站视频监控计算机等设备组成。第4部分由太阳能电池板和蓄电池组成，蓄电池安装在电池箱中，太阳能电池板架设在室外。第5部分为中心站的测流计算机及流量数据接收处理软件。各主要部件功能说明：序号部件名称功能作用备注第1部分 系统控制部分1雷达式水位计采集水位信号2系统控制器给直流伺服电机控电，通过RS485信道控制直流电机正、反转、停车；根据雷达波测速探头的当前安装高程、起点距位置，当前水位及测速垂线起点距，计算雷达波测速探头的旋转角度，控制直流伺服电机的旋转，旋转到预定位置；采集倾斜计的输出，监控雷达旋转机构的动作状态；采集雷达式水位计的水位数据；通过RS485通讯线给雷达波测速探头发送水面流速采集指令，接收雷达波测速探头输出的水面流速数据；通过通讯线路采集室外温度、横臂的振动等数据，根据振动幅度和频率，判断是否启动测流系统正常工作；采集蓄电池供电电压数据；响应现场临时加测指令；通过无线通讯模块将水位、流速、工况等数据发送到中心站，响应中心站的校时指令，响应中心站的远程召测指令；将实测水位、水面流速固态存储，通过RS232接口下载固态数据；将实测水面流速数据通过RS232接口输出，可外接便携式电脑，现场可实时监控测流过程，并在现场数据接收软件界