智慧水位监测系统方案

一.项目背景

      近几年随着环境的持续恶化，各种自然灾害频繁发生，尤其是水灾的发生给我国带来了巨大的经济损失和人员灾害。汛期来临时，及时获得河道水库的水位涨幅数据对开展防汛抗洪工作至关重要，大量河道水库分布在远离城市的区域，而且分散，尤其是在紧急防汛阶段，如果只依靠传统人力巡查获得河道水位数据必将耗费大量人力物力。我公司的智慧水位检测系统可以为用户提供专业全面的水位监测控制管理。 由毫米波雷达水位传感器监测到水位的实时变化，通过边缘网关联动视频，将现玚的水位叠加到视上面，同时将现场图片和一段视频，上传给云平台。相比于传统水位站，具有快速查看数据、超限自动报警、自动记录上传，不光有水平位数据，而且还有现场的视频图像等优点。使用者无须到达水位站，在电脑或手机就可以查看到详细数据及现场的视频，方便快捷又准确。

二.功能实现

2.1总的功能  

本系统有毫米波雷达水位位，多功能网关（含字符叠加的功能），摄像机，云平台组成。毫米波雷达水位计通RS485与多功能网关，摄像机通过RJ45与多功能网关进行连接。

        在多功能网关里面设定了毫米波水位计的报警值，当水位计达到报警值了，多功能网关将水位计的水位叠加到摄像机的视频上面，同时截取一张图片及一段视频，通过多功能网关上报给云平台或服务器。在平时多功能网关也会按平台的要求，按时上报水位值及现场的图片和视频。整体框架如下：

 

 

 在项目上的整个安装图片如下：

2.2主要产品参数及说明

2.2.1毫米波水位计

雷达物位计系列产品，是指工作在 76-81GHz的调频连续波(FMCW)雷达产品。产品最大量程可以达到15m, 盲区在10 cm以内。由于它工作频率更高，带宽更大，测量精度更高。产品提供支架的固定方式，无需现场布线使得安装便捷简易.

产品有以下特点：

  • 毫米波射频芯片，实现更紧凑的射频架构，更高的信噪比，更小的盲区。
  • 5GHz工作带宽，使产品拥有更高的测量分辨率与测量精度。
  • 最窄6°天线波束角，安装环境中的干扰对仪表的影响更小，安装更为便捷。
  • 一体化透镜设计，体积精巧。
  • 显控和水位计采用分离设计，可定制。
  • 支持Cat1(4G),LoRa/LoRaWAN无线转输.

    下面是产品的详细参数:

项目

参数

备注

发射频率

76GHz~81GHz

 

测量范围

0.1 m ~15m

 

测量精度

±1mm

 

波束角

15°

 

供电范围

9~36 VDC

 

通讯方式

RS485

 

工作温度

-40~85℃

 

天线类型

透镜天线

 

推荐线缆

0.35mm²

 

防护等级

IP67

 

安装方式

支架/螺纹

 

数据转输方式

RS485/LoRa/LoRaWAN/Cat1(4G)

默认 支持RS485

 

 

2.2.2多功能网关

本产品是一款专业的字符叠加器，采用先进 的字符叠加技术，拥有在视频信号上叠加字符和 图片，以及实现字符流动的功能。客户可以在任 意位置叠加任意字符，且支持叠加多条字符。产 品把传感器数据和视频结合在一起，使得视频可 实时显示传感器数据。其跟期其它家产品的区别，他可以向云平台上报报警数据及视频和图片。本网关可以连接海康，大华等厂家的摄像机.

其下为产品图片:

其产品参数如下:

项目

参数

备注

产品功功能

字符叠加功能

支持ONVFI协议的摄像机

 

 

 

支持海康，大华，宇视等多种品牌的摄像机

 

 

 

传输快速，0.5秒配置完成

 

 

 

字符叠加时，不影响视频画质

 

 

 

智能识别，字符自动变色，摄像头底层协议对接，智能识别画中的明暗。

 

 

 

能对传感器设定报警阀值，当传感器达到报警阀值时，能向指定的服务器上传报警视频和图片。

 

 

 

 

 

 

移动无线功能

支持WIFI热点功能

 

 

 

LTE支持三种模式选择，包国国内，欧洲，美国，国内支持全网通

 

 

 

支持以太网和3G/4G/5G上下行数据回传，支持自动切换。

 

 

系统功能

支持国外TTN服务器

 

 

 

支持中/英文界面切换及本地时间设置

 

 

 

支持远程管理员登陆，维护检修

 

 

 

支持MQTT，支持WEB界面管理

 

 

 

支持按键或者WEB操作恢复出厂设定

 

LTE制式

国内4G支持频段

LTE-TDD : B38/B39/B40/B41   LTE-FDD: B1/B3/B5/B7/B8   TD-SCDMA: B34/B39   UMTS: B1/8   EVDO: 800MHz   CDMA1x: 800MHz   GSM: 850/900/1800/1900

 

 

欧洲4G支持频段

FDD LTE:B1/B3/B5/B8/B20

TDD LTE:B38/B40/B41

WCDMA:B1/B5/B8

GSM：  B3/B8

 

 

美国4G支持频段

FDD LTE:B2/B4/B12

WCDMA LTE:B2/B4/B5

 

 

WIFI

支持802.11a/b/g/n协议，2.4G频段

 

 

以太网

支持10M/100M自适应网络通信

 

产品规格

工作温度

-30℃~65℃

 

 

工作湿度

5%RH~90%RH

 

 

认证

CE/FCC

 

 

供电

DC供电，电压为6V~12V