地表径流监测系统

地表径流监测系统产品简介

自动监测站主要是由工作管理/数据采集存储主控机、含沙量测量传感器、地表流量传感器组件组成。由地表流量传感器组件自动测量地表流量，通过中心控制计算机软件及参数设置计算随时间变化的地表径流流量，得到径流流量的实时变化过程。含沙量测量传感器在系统设计中，根据径流变化特征，在径流垂直分布泥沙测量口，实时测量径流含沙量。

通过工作管理/数据存储软件和主控机控制管理各个传感器测量得到的泥沙含量、径流量的过程数据并进行数据的存储，向管理监测中心远程传输测量数据。

地表径流监测系统工作原理

采用工业控制级标准，含ARM处理器开发的智能控制管理、数据采集/存储的控制器。系统可在太阳能电池支

持下工作。正常情况下，系统处于休眠状态。在有降雨或径流产生时，系统自动上电启动，各传感器开始工作，系统按照设定的工作要求测量、采集存储传感器数据。系统自备硬盘，可以存储大量数据。通过通讯口可实时动态向上位计算机机传输各传感器测量结果。也可以应上位计算机的要求，向上位计算机发送存或清除存储的数据。上位计算机可以显示转换后的泥沙含量、径流量、输沙量的过程数据和下载的历史记录数据。并可以生成Excel表格。、

地表径流监测系统设备维修及保养

降水经过收集后进入集水箱，达到一定水位后经过流量计与放水阀1流入漏斗，待漏斗里面的水集满后再经放水阀2流出，当降水量过大时，水从溢流阀流出，因此该径流仪需要定期检查维护与保养确保水路通畅，保养内容如下：

1.使用前确保零件齐全，螺钉拧紧，预防运输安装过程中造成螺丝松动而造成设备异常;

2.定期拆开集水箱，拧出径流仪顶部四颗安装螺丝即可拆下集水箱，检查里面是否有泥沙、杂质等，若含有较多泥沙杂质，可卸下溢流阀并加水冲洗干净，建议每半年一次;

3.当发现通过放水阀的水流减少甚至不通水时，拔掉与放水阀1、2连接的电线，拧出放水阀，清理放水阀里面的杂质;然后安装回原样;

4.尽量保持设备内部清洁，称重部分不得堆积杂物，泥沙等，若有请及时清理。

地表径流监测系统技术参数

地表径流监测系统 设备介绍

水土流失自动监测仪主要是由工作管理/数据主控机、含沙量测 量传感器、地表流量传感器组件、雨量计组成。由雨量计测量降雨强度及其 随时间的变化和总的降雨量与降雨历时。地表流量传感器组件自动测量地表 流量，通过中心控制计算机软件及参数设置计算随时间变化的地表径流流量， 得到径流流量的实时变化过程。含沙量测量传感器在系统设计中， 根据雨量/ 径流变化特征，在径流垂直分布泥沙测量口，实时测量径流含沙量。

通过工作管理/数据存储软件和主控机控制管理各个传感器测量得到的 泥沙含量、径流量、降雨量的过程数据并进行数据的存储，向管理监测中心 远程传输测量数据。

设备图片

设备参数

采集仪端口介绍

(1)电源接口：输入DC12V电源;

(2)RS232接口：可以连接通讯设备或用于升级程序;

(3)连接线定义：泥沙量检测传感器4芯线缆连接数据主控机

1脚：红色 12V，2脚：蓝色 0V，3脚：绿色 485A，4脚：黄色485B

(4)SIM卡：插入SIM卡连接网络;

(5)天线：4G天线;

1.4.2泥沙含量传感器

1、泥沙含量传感器工作流程

地表水体由 A1 进入管道，经 A2 流出并推动流量传感器，部分水体从 A3 排出,处理器 C 根据流量传感器得到的流速经过计算得出实时流量， B1 采 集到地表水体送入称重传感器,传感器 D 把收集到的数据送给处理器 C 经处 理后得到泥沙含量,得到数据后传感器 D 把内部样品由 B2 排出为下次采样做

好准备。处理器 C 通过 485 或串口输出外部设备。

泥沙含量采集仪的3D结构图

注： 1、地表径流管 2、采样管 3、流量传感器 4、采样管电磁阀 5、样品槽 6、液位

保持器 7、液位传感器 8、样品槽支架 9、泄水电磁阀 10、排水管

泥沙含量工作示意图

2 、泥沙含量传感器功能

(1) 可实现同时对多路径流泥沙含量及流量进行实时连续测量、数据传输 及数据分析处理;

(2)全天候无人值守，自动测量存储数据;

(3)工作管理数据采集存储主控机可本地存储大量数据，可在现场通过 R232 接口下载数据;

(4) 具有在上位机上在线实时监测， 显示各测量参数动态过程及曲线， 历史 数据下载功能;

(5)可现场在数据管理主控机上自由设置采样频率及调校时钟;

(6)稳定性好，传感器自主研发精度高、稳定性强、抗环境干扰能力强

二、系统参数及性能

2.1系统参数

(1)含沙量测量：采样间隔1—99分钟;

泥沙含量： 0.5— 100千克/立方米，相对误差小于5%;

0.8—200千克/立方米，相对误差小于10% ;

泥沙含量灵敏度： 0.5千克/立方米。

(2)地表流量传感器

测量范围： 0.1升/秒~99999.99米/小时;

累计流量： 4290000000.00立方米，测量误差小于5%。

(3) 雨量测量精度： 0.2毫米;

雨强测量范围： 0—280毫米/小时。

(4)径流流量： 3—2400毫升/秒，相对误差小于3% 。

(5)采样频率： 1— 10分钟。

(6)功率：35瓦。

(7)应用温度范围：

存放： -40—80度;

工作： 0(不结冰)—60度。

(8)仪器整机(含各传感器)工作寿命：大于5年。

2.2 系统性能

(1)对水土流失(径流场)全天候无人值守，自动测量存储数据：径流量、 径流含沙量、降雨量;

(2)供电：AC22V或DC12V,太阳能供电;

(3)水土流失自动监测站工作管理数据采集存储主控机可本地存储大量数

据，可在现场通过 RS232 接口下载数据;或在有远程请求时通过 GSM 向管理 中心传输数据; (4)如选用太阳能供电，平时无降雨或径流时常规状态为省电休眠状态;

(5)具有在上位计算机上在线实时监测、显示各测量参数动态过程及曲线、 历史数据下载功能;

(6)可现场在数据管理主控机上自由设置采样频率及调校时钟，采样间隔;

(7) 中心控制计算机软件可以根据采集到的数据绘制雨强、径流、泥沙含量 的曲线，并能制成 EXCEL 表格，计算出降雨量最大最小值、场次、径流量、 入渗量、水土流失量等