自然河流生態(tài)流量監(jiān)測（小水電站自然河流生態(tài)流量監(jiān)測系統）應用案例

案例一：福建省水電站生態(tài)泄流及監(jiān)控系統—雙平臺上報解決方案

     為推動福建省綠色水電發(fā)展，有效落實河道生態(tài)流量，改善河道生態(tài)環(huán)境，加強水電站生態(tài)泄流設施改造，監(jiān)控數據傳輸及監(jiān)控平臺聯網等工作的順利進行，2018年福建省水利廳、福建省經濟和信息化委員會、福建省環(huán)境保護廳聯合印發(fā)了《福建省水電站生態(tài)泄流及監(jiān)控技術指導意見》，意見要求所有安裝在線設備的水電站，數據都需要上報到福建省的平臺；另外，由于下泄流量數據涉及到對水電站的考核，水電站負責人還需要本地查看自己水電站上報到福建省平臺的數據以及視頻圖像，為此平升提供了如下解決方案：

方案一：

方案二：

      福建省平臺（平臺一）：數采儀按福建省水電站下泄流量監(jiān)控數據傳輸規(guī)范要求把數據上報到省平臺。

      水電站本地監(jiān)控平臺（平臺二）：由平升提供平臺軟件，采用2種部署方式，各水電站根據自身情況選擇其中一種。本次項目中部分測站選擇了方式一、部分測站選擇了方式二。

      1、本地通過網口通訊：因本地計算機和數采儀都在水電站內，距離很近，平升數采儀內置網口與計算機直接通過局域網連接，直接查看數據。這種方式的優(yōu)點是成本低、簡單方便，缺點是只有局域網內計算機才能查看數據和視頻。

      2、租用具有外網固定IP地址的服務器或者云平臺，此種部署與省平臺方式基本一致，優(yōu)點是網頁瀏覽即可查看數據和視頻，同時支持手機APP軟件，方便管理者隨時隨地查看自己所管轄水電站的數據。缺點是租用服務器或云平臺產生一定的費用（服務器約1~2萬元/年，云平臺約0.2~0.8萬元/年）。

      平升數采儀在解決方案中發(fā)揮了重要作用，該設備具備4G全網通、定時拍照、液晶顯示、手機藍牙維護、自動報警，對接?？低暋⒋笕A等主流攝像頭、兼容所有市場上電磁、超聲波等類型流量計、一機雙發(fā)（不同通訊協議平臺）等功能特點，還可以根據客戶需求更改配置、功能。

總結：

      目前少數廠家能支持數據上報福建省平臺，只要遵循省里的通訊標準即可，但是支持雙平臺、不同標準通訊協議上報數據，而且視頻和數據能同時查看的廠家鳳毛麟角，平升公司一直堅持自主研發(fā)，通過認真分析客戶需求和對產品的不斷鉆研，解決了福建省水電站生態(tài)泄流系統中需要雙平臺上報這一問題。

案例二：福建水電站下泄生態(tài)流量監(jiān)管系統

現場情況：

     水電站無光纖網絡，4G網絡信號好，管道式泄水口，有市電。

監(jiān)測設備：

     在泄水口安裝管道電磁流量計，附近立桿安裝攝像頭和太陽能供電型水電站生態(tài)流量監(jiān)測終端DATA-9201，立桿上安裝攝像頭并對準泄水口。監(jiān)測終端將采集的下泄流量數據和視頻/圖像，通過4G網絡遠程傳輸至省平臺。

通信網絡： 4G

上報平臺（兩個）：

  （1）監(jiān)測終端按環(huán)保協議，上報至福建省下泄流量平臺。

  （2）監(jiān)測終端按平升協議，上報至平升為水電站搭建的水電站下泄生態(tài)流量監(jiān)管平臺。

案例照片：

案例三：云南水電站下泄生態(tài)流量監(jiān)管系統

現場情況：

共兩類測點：

     （一）管道式下泄口，4G網絡信號良好，有市電。

     （二）閘門式泄水口，有光纖網絡，有市電。

監(jiān)測設備：

     管道式泄水口安裝外夾式超聲波流量計，泄水口附近立桿安裝市電供電型監(jiān)測終端，直接讀取流量數據。立桿上安裝照相機對準泄水口拍照。監(jiān)測終端采集現場信息通過4G網絡遠傳直至監(jiān)管平臺。

     閘門式泄水口安裝水位計、閘位計，泄水口附件立桿安裝市電供電型監(jiān)測終端，采集水位計及和閘位計數據，通過水力學公式計算出流量，立桿上安裝攝像頭對準泄水口攝像。監(jiān)測終端采集現場信息通過光纖遠傳直至監(jiān)管平臺。

通信網絡： 4G、光纖

上報平臺（兩個）：

     前端監(jiān)測設備按平升協議上報至平升為水電站建設的水電站下瀉生態(tài)流量監(jiān)管平臺；

     平升水電站下瀉生態(tài)流量監(jiān)管平臺通過接口說明，與華南水電平臺對接。

案例照片：

項目現場照片（部分）

自然河流生態(tài)流量監(jiān)測系統解決方案

應用背景：

        生態(tài)流量是指水流區(qū)域內保持生態(tài)環(huán)境所需要的水流流量。近年來，一些水電站因下泄生態(tài)流量不足造成部分河段減水、脫水甚至干涸，一定程度上影響了河流的正常生態(tài)功能和群眾的生產、生活。

        為保障河湖生態(tài)用水，推進小水電綠色發(fā)展，維護河流健康生命，水利部發(fā)布了《水利部 生態(tài)環(huán)境部關于加強長江經濟帶小水電站生態(tài)流量監(jiān)管的通知》（水電[2019]241號）。為做好小水電站生態(tài)流量監(jiān)管平臺建設工作，水利部組織編制了《水利部辦公廳關于印發(fā)小水電站生態(tài)流量監(jiān)管平臺技術指導意見的通知》（辦水電函〔2019〕1378 號）。

       平升水電站自然河流生態(tài)流量監(jiān)測系統要求實時監(jiān)測水電站下泄流量數據，視頻/圖像監(jiān)控泄水口實況，將現場信息遠程傳輸至省級水利、環(huán)保監(jiān)管平臺，實現實時監(jiān)管和數據共享。

解決方案：

      平升公司結合水利部相關文件和100多個實際項目經驗(福建、云南、四川、湖南、重慶、山西、遼寧等省/直轄市的項目)，進一步優(yōu)化了水電站自然河流生態(tài)流量監(jiān)測系統解決方案。

系統構成：

系統功能：

☆實時流量監(jiān)測

      生態(tài)流量監(jiān)測終端DATA-9201，實時采集泄水口的測量儀表數據，直讀流量計或通過水位折算流量，并遠傳至監(jiān)管中心。

      還可擴展監(jiān)測雨量、水質等。

☆視頻/圖像監(jiān)控泄水口實況

      生態(tài)流量監(jiān)測終端控制攝像頭/照相機，定時拍照、保存、推送圖像至監(jiān)管中心，實時視頻監(jiān)控，支持GB/T 28181視頻傳輸協議。

 ☆視頻/圖像上疊加實時流量數據

      生態(tài)流量監(jiān)測終端通過內部程序，為視頻/圖像疊加電站統計代碼、電站名稱、采樣時間、實時流量數據、核定流量等信息，遠傳至監(jiān)管中心。

☆按水利/環(huán)保部標準通信規(guī)約上報至省平臺

       多種通信方式可選： 

       ◆ 光纖/4G：可傳輸視頻和數據   ◆  3G/2G：可傳輸數據和照片    ◆  NB-IoT：只傳輸數據

      具備多種上報規(guī)約：

      ◆ 《水資源監(jiān)測數據傳輸規(guī)約（SZY206-2016）》

      ◆ 《水文監(jiān)測數據通信規(guī)約（SL651-2014）》

      ◆ 《四川省水文測報系統技術規(guī)約（SCSW008-2015）》

      ◆ 《污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）系統數據傳輸標準（HJ/T212-2017）》   

      ◆  MQTT協議           ◆ 其他特殊規(guī)約可定制開發(fā) 

☆遠程監(jiān)管平臺

系統優(yōu)勢：

常見的幾種下泄流量計量方法：

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