智慧河流水文监测方案应用

随着社会经济发展和人口增长，河流下游生态环境问题日益突出，水文监测、管理和调度仍存在较多问题，如监测手段落后、信息化水平低等。需要对下游河段的水环境质量进行监测，利用物联网、人工智能等技术对河流进行实时监测和科学分析，可提升河流水文监测、管理和调度的信息化水平，为实现中小河流生态保护提供科学依据。

水文监测

一、必要性

对了解河流的流量情况，制定合理的防洪调度、水资源管理、生态保护等，具有十分重要的作用。水文监测是一项长期且繁琐的工作，需要专业技术人员进行采集，才能保障数据的真实性。传统的人工监测方式已无法满足当下对数据采集的需求，因此亟需一套自动化、智能化的智慧水文监测系统。

水文监测是中小河流水文水资源监测的重要内容，可以为河道及水文水资源管理、水利工程运行管理等提供基础数据，对河道治理、生态修复、水土保持、防洪排涝等具有重要作用，应根据不同河流特点，科学选取监测断面。

示意图

二、通讯架构

智慧河流水文监测解决方案，基于物联网云平台，通过高精度传感器，获取数据并实时传输到云平台，对水质、水位、流速、流量等水环境要素的全方位实时监控。精准掌握水文情况，进行全面监管，科学监测河流水环境，实现水务管理的信息化，为实现流域生态文明建设提供数据支撑。

通讯架构

三、应用对象

1.大中小型水库;

2.大中型水电站;

3.大中型堤防及支流、湖泊等;

4.重点排污单位，包括污水处理厂、工业园区、城镇生活污水处理设施等;

5.河流下游生态环境，主要是指河流中下游地区;

应用场景

四、组成结构

1、水文监测系统

采用高精度传感器，能够准确地测量出水位、流速、是否有污染物、水温等数据，常用设备有液位传感器、水质PH值传感器等设备。具体应用数量与类型可根据监测实际情况灵活选配。

硬件设备

2、通讯系统

系统的通讯传输部分，由监测传感器自带的传输模块与智能监控柜组成，以4G、5G、WIFI、GPRS、以太网等无线网络为通讯方式。监测系统采集水文情况后，经智能监控柜中转后，上传至智慧水利云平台上。

远程控制

3、智慧水利云平台

云平台是查看、管理水文情况的平台，也是系统核心。当系统实时地将水位、流速等数据上传至云平台后，将信息处理后以数据表格、曲线图形式呈现，实现远程监控。

智慧水利云平台

五、系统功能

1、实时监测：实时监测水位、流速、雨量等水文数据，监测频率可调整，设定1-5分钟采集一次;

管理界面

2、远程报警：根据检测需求情况，对水位、降雨量等情况进行报警，报警方式有云平台消息、APP消息、邮件、现场声光等;

报警方式

3、数据分析：支持对水位、流量、雨量等水文要素的实时监测分析;

曲线图

4、数据管理：云平台具备自动存储功能，可将历史数据以表格或曲线图等多种形式记录在平台上，并以时间为条件来参数，可将历史数据通过 Excel等方式导出为 EXCEL文件，支持打印;

历史查询

系统设计：根据具体应用需求，方案具有良好的可扩展性，对组成设备、云平台功能等进行拓展、延伸;

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