一、 简介
雨量实时监测报警系统是基于GSM /GPRS网络,对雨量进行实时监测的新型无线监测系统。该系统可以对全局各区降雨情况全自动、全天候监控,雨量数据的采集与传输无人工干预,只需在客户端进行雨量数据查询即可,提高了工作效率。
本系统利用**的信号采集、传输和数据库技术,能够及时准确的反应现场雨量信息,并对危及行车安全的降雨提供出巡、限速、封锁等报警信息。以便及时开展线路巡检、维修养护、防洪抢险工作,为铁路防洪部门指导防洪工作提供科学、可靠的依据。
为了满足不同环境下使用,雨量实时监测报警系统分三种模式:普通式、机柜式、太阳能式。
二、系统构成及功能
系统主要由监测点、服务器、客户端组成,设备构成如图1所示。系统拓扑结构图如图2所示。
1)监测点硬件:包括雨量采集传感器、雨量主机(普通式或机柜);主要实现雨量数据的采集、处理、传输。
2)服务器:主要实现数据的处理、存储、设备远程升级、维护等。
3)客户端:CGDJ-Ⅱ无线数传系统,客户端软件。主要实现雨量数据的接收、实时显示、报警、数据分析统计等功能。用于处理接收来的雨量数据,进行雨量数据查询、统计分析、打印等。工务安全监测系统与电子地图紧密结合,雨量超标报警能够在电子地图上直观显示并伴有声音报警。
三、设备类型
1、普通式(GW-II)
GW-II普通式雨量系统由雨量筒(1个)、雨量主机(普通式)、地面接收装置、配套软件构成。基本满足铁路工务部门环境监测需求。
特点:设备小巧、便于安装、操作。
2、机柜式(GWJ)
GWJ机柜式雨量系统构成:双雨量筒、机柜(工控机、UPS等)、无线路由器、地面接收装置、配套软件。
系统特点:监测数据精准,可靠性高、低成本、便于扩展;配套软件与Google Earth结合,直观显示监测点附近地形地貌。
3、太阳能式(GW-II-T)
GW-II-T太阳能式雨量构成:雨量筒、主控箱、避雷针、太阳能供电、地面接收装置、配套软件。
特点:太阳能供电、适用于恶劣环境、且无AC220电源的情况。
四、配套软件
1、GW-II型
该软件采用路局管辖范围的铁路交通图为背景,具有实时语音报警、数据查询、线路动态视频点播等功能。
线路动态视频展示
2、GWJ数据采集端软件
该软件主要应用于机柜雨量的数据采集端,具有实时数据/曲线展示、语音报警、模拟降雨、故障显示、数据传输等功能。
雨量采集端软件
3、Google Earth地图软件(C/S版)
Google Earth地图软件(C/S版)是以三维谷歌地图为背景的雨量监测软件。该软件除具备GW-II型的全部功能外,还具有不同颜色显示不同报警类型、三维显示监测点的地形地貌等特点。目前该系统已通过北京局鉴定。
监控中心客户端软件主界面(Google Earth地图)
客户端地形地貌显示
4、调度台软件
本软件地图采用铁路示意图形式,适用于调度部门。
雨量监测——调度台软件
5、B/S版软件
B/S版雨量软件不仅具有雨量数据实时显示、报警、查询等功能外,同时还便于实现雨量相关业务流程的上报、下发和管理。目前,该软件在北京、武汉等路局推广使用。
版雨量软件界面
五、系统功能特点
1、主要功能:
Ø 实时监测并显示各监测点降雨情况(分钟、小时、24小时)。
Ø 根据降雨报警等级显示不同图标、线路区间显示不同颜色,比较直观的掌握管内线路各区段降雨情况,危险等级,并可语音报警提示
Ø 报警短信转发功能。
Ø 定位功能:线路定位,监测点定位(可以直观的看到现场山形地貌,河流等情况)
Ø 雨情反馈功能:图片和文字形式。
Ø 数据报表统计功能:各种报表
2、系统特点
1)系统操作采用菜单模式,操作简单,工作界面图文并茂,更具人性化。
2)雨量数据采集、传输无人工干预,通过无线方式与监测部门建立连接。
3)数据传输采用由GSM /GPRS网络传输、实时、快捷。
4)信号覆盖范围广,采集终端和监控中心之间的信道无地点和时间限制。
5)雨量超标时,工区、领工区的雨量主机设备有液晶闪烁和声音报警。
6)反馈防洪信息便捷:雨量超标报警时,可以通过雨量主机设备设定好的水害类型**把水害的详细信息反馈到相关部门;相关部门通过软件可以查看到反馈信息。
7)在不下雨的情况下,雨量主机会定时发送雨量数据,使用户可以了解到设备的工作状况。
8)系统操作采用菜单模式,操作简单,工作界面图文并茂,更具人性化。
六、 系统参数
1、雨量传感器
承水口内径: ф159.6mm
分辨力: 0.1mm
测量范围: 0~5mm/min
准确度 : +/-0.4mm (≤10mm) +/-4%(>10mm)
环境温度: 0℃~+60℃
断电后连续工作时间:72小时
2、雨量主机
1)普通式
电源: DC5V±0.05V
系统工作温度: -40℃~80℃
外形尺寸: 320×200×180mm
传输方式: GPRS或GSM
2)机柜式
数据传输响应时间:网络正常情况下不大于2s;
文件传输响应时间:网络正常情况下不大于5s;
实时数据响应时间:不大于1s;
主机供电电源:300W/220VAC;
工作环境温度:-10℃~55℃;
储存环境温度:-20℃~80℃;
海拔:不大于2500米;
工作环境湿度:相对湿度不大于95%(不结露);
隔离电压:2500V。
3)太阳能式
工作电压:12V
太阳能控制器:12V、10A
电池容量:38AH
使用环境:-40℃-85℃
使用寿命:25年
3、无线数传系统
工作电压: 输入: AC220V 输出:5V
**存储容量: 4M
存储介质: FLASH
外置接口: USB接口
环境温度: -30℃~+75℃