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引水隧洞工程水文水资源在线监测应急装备组网浅析

供稿:唐山蓝迪通信科技有限公司 2020/4/21 15:44:58

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  • 关键词: 数据通信模块DTU 遥测终端RTU 终端传感器数据传输
  • 摘要:由于地区水资源问题,会严重制约地区经济社会的稳定发展,所以在一些边远的山区,出现了利用开凿的引水隧洞,进行水资源补给的案例,比如长江滇中引水工程就是其中之一。

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背景:由于地区水资源问题,会严重制约地区经济社会的稳定发展,所以在一些边远的山区,出现了利用开凿的引水隧洞,进行水资源补给的案例,比如长江滇中引水工程就是其中之一。

分析:

引水隧洞的施工位置,一般在群山阻挡的作业环境中进行,而且山体内部结构复杂,各类资源如水资源会因为隧洞的发掘,出现相应的变化,有时由于措施不当,出现地下水资源引起的地表下沉等系列的环境问题,甚至出现人员财产损失。

系统性应急装备网络建设的目的:

搭建引水隧洞建设过程中,水文水资源环境变化数据,指挥、调度开凿。采集水文水资源监测数据,实时传输水利部门、环境部门,并降低人员财产损失。

由于隧洞的开凿线路要在软岩体进行,穿过山脉地下水分水岭,这样的话,就会出现软岩体结构导致的坍塌,地层断裂,隧洞地面隆起,塌陷,位移等一系列危险灾害,因山脉地下水涌水问题,会出现几亿立方米水资源的排出,造成地下水质变化,地表井泉干枯、地表沉降、水土流失等系列性的环境问题。

水文水资源监测装备:一体化地下水监测装备、一体化水雨情监测装备、视频监测系统。

这些装备,均采用高灵敏度终端传感器,采集介质实时数据,通过RS485或者RS232数据接线端子,将传感器数据,实时传输主设备。主设备内嵌高性能、低功耗微处理器,主设备将数据处理后保存本地Flash存储器内,并以无线方式或者以太网的有线方式,将数据传输安全位置,进行平台数据存储、查看以及指令发送,做出问题应急处理预案。

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这里的无线通信网络,我们可以使用低功耗LoRa无线通信环境,由于它具有信号稳定、低功耗、数据传输距离相较远、私有搭建、距离可扩展等的特点,使其在偏僻的野外,群山峻岭中,成为佼佼者。测验显示,一般LoRa的有效传输距离5公里远(条件:晴朗以及无阻挡点对点),若加大发射频率,天线高度,有效通信距离在几十公里远,如果再配备上LoRa无线数据传输装置或LoRa中心电台,有效距离可无限制扩展。数据最终由水文水资源监测平台接收。

如果4G、3G、GPRS、NB-IoT信号稳定,那我们就可以直接使用监测数据接收平台进行数据接收,并监测设备参数运行状态。

供电系统采用太阳能供电+蓄电池

最终将监测到的地下水信息、水雨情信息传输水利部门、环境监测部门。

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作者:何涛

审核编辑(王静)
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