水庫無線監控方案

我國是水資源豐富的大國，有著大大小小數量眾多的水庫，這些水庫在防洪減災和水環境保護中起著重要作用，因此對水庫實行科學、安全、自動化的管理，已經成為了非常迫切的需求。由於水庫的面積廣大、所處地形複雜，要通過線纜的架設來實現監控系統的建立難度很大，為此採用無線監控來做水庫監控是勢在必行的。

基本介紹

• 中文名：水庫無線監控方案
• 實現功能：水庫無線監控系統
• 時間：實時監控。
• 監控：水面水岸實時監控

水庫無線監控系統實現功能

1、汛期的水庫安全防衛工作，時刻注意水庫的水位，如果水位到了警戒線，有了險情，馬上報警。

2、水庫重點區域的防範，隨時注意閘門、大壩的正常工作和穩固程度。

3、水庫水面情況的實時遠端監控：水面上是否有漂浮物（如白色垃圾）、漂流物（如泄漏的?>原油）。

4、水庫水岸情況的實時遠端監控：岸上的物體（如人、獸）是否進入危險區（如閘門口、大堤上），是否有可疑的情況（如有人想要破壞水庫）

5、能夠隨時檢測水庫中水的水質，並將信息傳到遠端，發現水質超標，馬上報警。

6、對水庫天氣情況的實時監控。

7、遠端控制中心與水庫現場的語音通訊，遇到情況時能夠做到遠距離的指揮工作。

8、可以在監控室直接對水庫的閘門進行控制，進行水資源調配。

系統功能及特點

該系統充分整合軟、硬體設備資源，可對所監測水庫實現全天候遠程自動監測，可完整記錄各水庫數據的動態變化過程。唐山平升DATA86的此軟體採用B/S結構設計，用戶可通過區域網路或廣域網進行遠程訪問。
系統主要功能如下：
◆ 主界面以水庫分布圖為背景，直觀顯示各水庫分布位置、當前水位和降雨量數據以及設備運行狀態。
◆ 集中顯示各水庫測點的最新水位、當前降雨量、累計降雨量、電池電壓和現場照片等，實時展現水位、降雨量動態曲線。
◆ 可定時更新監測數據和現場照片；可手動問詢各測點的水位、降雨量數據，可遠程拍攝水庫現場照片。
◆ 當水庫水位高於汛限水位或低於死水位時，系統通過彈出提示框、發出報警音、向相關責任人傳送報警短息等多種形式提示報警信息，並自動拍攝現場照片傳送給監測中心。
◆ 兼容自報式、查詢應答式等多種數據上報方式；採用自報式時支持定時上報和越限自動加報。
◆ 具備水位、降雨量和報警記錄的歷史查詢功能，支持Excel導出和直接列印。

◆ 可任意設定起始時間，查詢時段內的報警照片。
◆ 可按照時、日、月、旬、年等時間段生成水位、降雨量統計報表；可自動生成水位、降雨量過程曲線。
◆ 水庫監測終端（詳細了解）支持線上設定參數、線上升級和自動校時功能。
◆ 水庫監測終端可存儲不少於1年的歷史數據，掉電不丟失；支持人工置數和歷史記錄本地下載功能。

系統方案

整套監控系統主要由三個部分組成：前端部分、傳輸部分、中心部分。

前端部分

前端主要由攝像機、高速球、雲台、防護罩、視頻編碼器、以及整個前端的避雷、安裝支架和基礎設施組成。

A、攝像機的選取：一般採用高清晰度、低照度的彩色攝像機或高速球；監控範圍大的地方，採用高倍數長焦距鏡頭；防護罩可選擇帶雨恆溫裝置的，大小容得下攝像機和長焦距鏡頭。

B、雲台的選取：選擇耐用、穩定性高、抗風能力強。當選取的鏡頭和都很大時，要選擇大型雲台，載重量要大於60公斤。為了實現操控的靈活性，選擇帶有預置位的雲台，配合可預置位的長焦距鏡頭工作。有預置位的雲台鏡頭，可實現對事故多發地區的重點監視監控，使整個監控系統有的放矢。

C、視頻編碼器的選取：一般選擇HD-6300D系列D1視頻編碼器和HD-6001D系列D1視頻編碼器，這兩款高性能的網路視頻編碼產品，用於乙太網實時傳輸數字音視頻的多媒體伺服器，它能通過乙太網（區域網路/廣域網）將實時的圖像和聲音同時通過網路傳輸； HD-6300D系列D1視頻編碼器用於需要接入多路攝像機的前端監控點，提供靈活的高性能視音頻接入解決方案。

D、避雷：避雷主要是由視頻防雷、電源防雷、天饋防雷組成。視頻防雷器是浪涌保護器中較為常用的一種，是內部防雷的重要體現，也屬於弱電系統的範疇。主要是為了避免視頻監控系統遭受沿線路感應過來的雷電流而加裝的防雷產品。天饋防雷器是浪涌保護器的一種，主要是針對饋線所採取的防雷保護。電源防雷是防止雷電和其他內部過電壓侵入設備造成損壞。天饋防雷器又稱天饋信號防雷器，天饋避雷器，天饋線路防雷器，天饋線路避雷器。在實際選擇上，產品的頻率範圍，插入損耗，最大放電電流等參數是首要考慮的因素。

傳輸部分

數字微波傳輸視頻監控系統組成： HD-9500ETX天線一體化數字微波圖像發射機、HD-9500E數字微波圖像發射機、拋物面微波天線、寬頻板狀定向天線、功分器。以青島某水庫為為例介紹下，下圖是青島某水庫無線監控系統示意圖。從不同的監控點採集圖像，經HD-6002D視頻編碼壓縮，然後通過天線一體化數字微波圖像發射機信道調製、傳送，水庫監控室樓頂微波接收系統則相反，天線接收信號，微波解擴。

水庫無線監控系統

中心部分

監控指揮中心是整個系統的控制、圖像顯示、圖像錄像中心，監控中心能向指揮調度人員提供全面的、清晰的、可操作的、可錄製、可回放的現場實時圖像

中心設備（水庫監控中心視頻監控管理系統）由視頻解碼器解壓縮，最後還原模擬的視頻信號，也可微波解擴後通過電腦安裝相應的解碼軟體，用電腦（PC式硬碟錄像機）軟解壓視頻，而且電腦還支持錄像，回放，管理，雲鏡控制，報警控制等功能。中心設備由視頻解碼器、監視牆、PC監控主機、主監視器、主/分控鍵盤等組成。

水庫無線監控系統將現場採集的數據、圖像、聲音、視頻等基礎信息實時傳送到監控中心，極大地提高測報工作的精確度，改善傳統監測的工作質量，實現真正意義的實時水文信息的採集、監控和統一管理。

系統效果

經過多個水利部門實際系統套用，在多雨的地區水庫防汛，河流重要河段的水流、水質監控，水庫的無人執守、遠端控制、閘門的自動化升降，Haidian水庫無線監控系統完全滿足水利部門對於監控系統各項技術指標的要求，具有技術先進性、實用性、穩定性和操作簡便的特點，已經適合大面積推廣，讓科技給人們帶來更多安全和方便。

水庫站點在地理布局上一般分布較廣且地形複雜、位置偏僻，與監控中心相距較遠，利用傳統的有線連線方式，不僅成本高昂、施工周期長，且往往因河流山脈等障礙而難以架設線纜，更重要的是，有線傳輸的抗災性比較差，在大風、暴雨、決口等惡劣環境下，有線線路極易遭到破壞，水文監測信息將無法及時傳遞，難以滿足水文信息安全防範的高可靠性要求。

水庫無線監測系統，抗災性比較好，確保水文信息採集系統在各種惡劣天氣情況下，都能正常運行；安裝方便，無需鋪設網路電纜，可大量節省投資；具有極強的靈活性和可擴充性，通過在需要監測的地點架設監控攝像設備和無線基站，迅速實現系統的拓展。