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海綿城市監測評價

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池州海綿城市試點監測系統

來源:武漢新烽光電股份有限公司 日期:2016-10-19 浏覽:1527次

池州海綿城市試點監測系統

 1.監測項目背景

  池州市海綿城市示範區北至沿江路-清風路,南至永明路,東到平天湖大道-人民路-九華大-齊山大道,西到昭明大道-長江路-建設路-秀山南路-白洋河堤岸路下,總面積約18.km2。示範區建設有多種類型的低影響開發設施,如植草溝、雨水花園、生物滯留池、雨水塘、蓄水池等,通過“滲、滯、蓄、淨、用、排”措施,有針對性地解決城市雨洪管理、面源汙染控制等問題。爲了更好地對海綿城市建設成效進行科學評估,根據住建部《海綿城市建設績效評價與考核指標》(試行),建設海綿城市監測系統,實時在線掌握現場信息,爲海綿城市建設提供數據支撐。


2.監測系統設計

2.1.總體思路

池州海綿監測評價系統整體設計思路如下:

池州海綿城市監測評價系统.png

2.2.設計依據

    根据住房和城乡建设部出台的《海绵城市建设绩效评价与考核指标》(试行),从水生态、水环境、水资源、水安全、制度建设及执行情况、显示度等6类,共18项指标进行考核评价海绵城市建设实施效果。

    根据《池州市海绵城市试点建设三年实施计划》,池州市海绵城市建设试点 示范区年径流总量控制率目标为72%,对应的设计降雨量为24.2mm,即降雨量低于24.2mm时,雨水将被海绵设施就地消纳,海绵建设区域不得出现雨水外排现象。故挑选具有代表性的典型项目进行排口雨水外排总量监测,同时根据同步监测的降雨数据乘以该典型项目所处汇水区的面积得出降雨总量,然后据此计算出该典型项目的年径流总量控制率。

    另外,根据该计划,海绵城市工程建成后,雨水径流污染削减率不低于 40%(以 SS 计)。故挑选具有代表性的典型项目,在示范项目建设完成后监测雨水排放口水質,然后对比本底数据或者模型计算数据,分析典型项目的雨水径流污染的变化趋势及削减率。


2.3.設計原則

    从实际出发,深入分析监测点建设需求,遵循“因地制宜、以需定建,突出重点、逐步扩展、高效可靠、确保效果”的原则,坚持先进性与经济性相兼顾、典型性与普适性相兼顾。尽可能采用先进、成熟的现代信息技术,使其具有较好的先进性和较长的生命周期,保证系统的开放性和兼容性,为系统技术更新和功能升级留有余地。


2.4.監測對象

本次監測對象依據池州海綿試點區域的建設項目類型確定,包括雨水花園、雨水塘等的流量、SS和該區域的雨量等。


2.5.監測站點彙總

根據現場條件,本次建設的3處監測站點彙總如下(後期可根據需要調整):

1.jpg

2.6.監測系統拓撲結構

    池州海绵监测试点由传感层、传输层、平台层组成。传感层主要包括流量传感器、雨量传感器、SS在線監測儀等组成,主要功能是实时在线采集流量、雨量、SS等信息。传输层由RTU组成,主要功能是实时读取和处理各类传感器数据并将数据传输到平台层。平台层主要包括综合信息管理系统,对接收到的信息进行收集、存储、整理、分析,并以数据为基础对海绵城市建设效果进行评估。2.6.監測系統拓撲結構


2.6.1.流量、SS監測站組成

包括流量計、SS/懸浮物傳感器、太陽能供電系統、RTU遠程系統等組成。系統建設總體任務是對區域內的監測站進行流量、SS信息的自動采集、遠程傳輸、信息中心接收處理和入庫等建設。

流量、SS监测站.png

2.6.2流量、SS、雨量監測站組成

包括流量計、SS/懸浮物傳感器、雨量計、太陽能供電系統、RTU遠程系統等組成。系統建設總體任務是對區域內的監測站進行流量、懸浮物信息的自動采集、遠程傳輸、信息中心接收處理和入庫等建設。

流量、SS监测站.png

3.監測系統設備

3.1.數據采集傳感器

3.1.1.雨量計


2.png

型號:XF-JD-05翻斗式雨量計

承雨口徑:φ200.60mm

刃口锐角:40°~45 °

分 辨 力:0.5mm

准 确 度:≤±3%

雨強範圍:0.01mm~4mm/min

發訊方式:雙觸點通斷信號輸出

環境溫度:0~50℃

相對濕度:<95%(40℃)

特點:

采用了三維流線型設計,使翻鬥翻水更加流暢,且容易清洗。

本儀器的系統誤差能縮小至≤±1%的領先水平,性能更穩定、更可靠,現場檢定儀器誤差的方法更簡便。

金屬鑄造一體式支架,具有拆裝重複性好、穩固性好的優點。

容量定位調節螺釘設計爲“牙細螺紋”,翻鬥容量調節更精細。

性能符合国家标准GB/T11832-2002《翻斗式雨量計》要求。



3.1.2流量計

3.png

本次池州海绵监测试点项目,在线监测流量点位共3处,采用多普勒超声波流量計。

技術參數

型號:XF-LSX-1

流速:0.02-5m/s

流速精度:1.0%

流速分辨率:1mm/s

電源:直流10-14V或者交流220VAC

輸出信號:RS485(Modbus)、4-20mA

存儲容量:2M(可擴展)

防護等級:IP68(探頭)

工作溫度:0-60℃

儲存溫度:-20℃-85℃

探頭材料:特殊工程塑料PEK,長期使用溫度160℃條件下不軟化,耐強酸強堿

可用于河流、明渠、管道在線測流。


3.1.3SS在線監測儀

本次池州海綿監測試點項目,在線監測SS點位共1處。

技術參數

測量方法:90度和135度雙路散射光

重複性:1%FS

准確度:±1mg/L

量程:0-400mg/L

功能:采用耐磨的石英光學鏡片,具備電極自檢功能,保證長期穩定運行。一體化結構,維護方便,簡單。 

檢出限:0.01mg/L

分辨率:0.1mg/L

標定:出廠標定,一年無需校准,可現場標定

可靠性:MTBF≥1440h

数字接口: RS485/MODBUS协议


3.2.數據采集終端

RTU(遠程終端單元)負責對現場信號、工業設備進行監測和控制,通常由信號輸入/出模塊、微處理器、有線/無線通訊設備、電源及外殼等組成。通過自身的軟件(或智能軟件)系統,可理想地實現企業中央監控與調度系統對生産現場一次儀表的遙測、遙控、遙信和遙調等功能。

4.png

XF-RTU-N 型遥测终端机是一款具有数据采集、存储和传输功能的RTU产品,符合《水文自动测报系统设备 遥测终端机》(SL180-2015)和《水文监测数据通信规约》(SL651-2014)要求,可实时采集雨量、水位、图片、渗流、水質、流量等数据,并能通过2G、3G、ADSL、卫星终端机和超短波数传电台将数据同时发往多个监测管理中心。同时拥有大容量存储,5分钟连续存储时间可达20年以上。

技術參數如下:

型號:XF-RTU-N 

供电范围:DC 6-26V

待机电流:< 0.9mA(12V)

工作电流:< 6mA (12V)

发报电流:< 150mA (12V)

采集電流:15mA(不含傳感器耗電) 

工作温度:-30℃ ~ 60℃ (无结冰)

工作湿度:< 95%RH(无凝露)

存儲溫度:-40~+80℃





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