水土流失自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)是一種集成了多種傳感器和數(shù)據(jù)處理技術(shù)的系統(tǒng)，主要用于實(shí)時(shí)監(jiān)測和分析水土流失情況。該系統(tǒng)基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能夠自動(dòng)采集、傳輸和處理數(shù)據(jù)，提供準(zhǔn)確的土壤侵蝕、水流速度、泥沙含量等關(guān)鍵指標(biāo)數(shù)據(jù)。
一、產(chǎn)品概述
我們在水保實(shí)驗(yàn)工作中，無論是測量徑流場或小流域水土流失的數(shù)據(jù)時(shí)，都會出現(xiàn)大量的人工工作，測量造成了許多工作上的不方便，我公司TH-LS1型水土流失自動(dòng)監(jiān)測儀產(chǎn)品研發(fā)成功后，代替了大量的人工工作，經(jīng)多年實(shí)驗(yàn)和使用效果來看，流量的誤差在3%以內(nèi)。泥沙含量的誤差5%以內(nèi)，產(chǎn)品的性能和外觀經(jīng)長時(shí)間的更新，已得到長足的進(jìn)步。
水土流失自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)主要是由數(shù)據(jù)采集存儲主控機(jī)、含沙量測量傳感器、地表流量傳感器組件、雨量傳感器組成。由雨量傳感器測量降雨強(qiáng)度及其隨時(shí)間的變化和總的降雨量與降雨歷時(shí)。地表流量傳感器組件自動(dòng)測量地表流量，通過中心控制計(jì)算機(jī)軟件及參數(shù)設(shè)置計(jì)算隨時(shí)間變化的地表徑流流量，得到徑流流量的實(shí)時(shí)變化過程。含沙量測量傳感器在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，根據(jù)雨量/徑流變化特征，在徑流垂直分布泥沙測量口，實(shí)時(shí)測量徑流含沙量。
通過工作管理/數(shù)據(jù)存儲軟件和主控機(jī)控制管理各個(gè)傳感器測量得到的泥沙含量、徑流量、降雨量的過程數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲，向管理監(jiān)測中心遠(yuǎn)程傳輸測量數(shù)據(jù)。
二、產(chǎn)品特點(diǎn)
1、全天候無人值守，自動(dòng)測量存儲：徑流量、徑流含沙含量、輸沙量
2、供電：實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、存儲可斷電工作7天
3、水土流失自動(dòng)監(jiān)測站工作管理數(shù)據(jù)采集存儲主控機(jī)可本地存儲大量數(shù)據(jù)，可在現(xiàn)場通過RS232接口下載數(shù)據(jù)；或在有遠(yuǎn)程請求時(shí)通過無線方式向管理中心傳輸數(shù)據(jù)
4、太陽能供電，平時(shí)無降雨或徑流時(shí)常規(guī)狀態(tài)為省電休眠狀態(tài)
5、具有在計(jì)算機(jī)軟件上在線實(shí)時(shí)監(jiān)測、顯示各測量參數(shù)動(dòng)態(tài)過程及曲線、歷史數(shù)據(jù)下載功能
6、可現(xiàn)場在數(shù)據(jù)管理主控機(jī)上自由設(shè)置采樣頻率及調(diào)校時(shí)鐘
7、中心控制計(jì)算機(jī)軟件可以根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)繪制徑流、泥沙含量、降雨量、場次、徑流量、入滲量、水土流失量等
三、傳感器工作說明
1、泥沙含量傳感器工作流程
地表水體由A1進(jìn)入管道，經(jīng)A2流出并推動(dòng)流量傳感器，部分水體從A3排出,處理器C根據(jù)流量傳感器得到的流速經(jīng)過計(jì)算得出實(shí)時(shí)流量，B1采集到地表水體送入稱重傳感器,傳感器D把收集到的數(shù)據(jù)送給處理器C經(jīng)處理后得到泥沙含量,得到數(shù)據(jù)后傳感器D把內(nèi)部樣品由B2排出為下次采樣做好準(zhǔn)備。處理器C通過485或串口輸出外部設(shè)備。
2、泥沙含量傳感器功能
（1）可實(shí)現(xiàn)同時(shí)對多路徑流泥沙含量及流量進(jìn)行實(shí)時(shí)連續(xù)測量、數(shù)據(jù)傳輸及數(shù)據(jù)分析處理；
（2）全天候無人值守，自動(dòng)測量存儲數(shù)據(jù)；
（3）工作管理數(shù)據(jù)采集存儲主控機(jī)可本地存儲大量數(shù)據(jù)，可在現(xiàn)場通過R232接口下載數(shù)據(jù)；
（4）具有在上位機(jī)上在線實(shí)時(shí)監(jiān)測，顯示各測量參數(shù)動(dòng)態(tài)過程及曲線，歷史數(shù)據(jù)下載功能；
（5）可現(xiàn)場在數(shù)據(jù)管理主控機(jī)上自由設(shè)置采樣頻率及調(diào)校時(shí)鐘；
（6）穩(wěn)定性好，傳感器自主研發(fā)精度高、穩(wěn)定性強(qiáng)、抗環(huán)境干擾能力強(qiáng)。
四、技術(shù)指標(biāo)
名 稱 | 技術(shù)規(guī)格 |
流量測量 | |
地表流量 | 測量范圍 0.1L/s～99999.99 m/h |
測量誤差 ＜5% | |
累計(jì)數(shù)據(jù)4290000000.00 m3 | |
徑流流量 | 測量范圍 3～2400mL/s |
相對誤差 ＜3% | |
含沙量測量 | |
測量原理 | 稱重方式 |
采樣間隔 | 1～99分鐘，可調(diào) |
測量精度 | 測量范圍0.5～100 kg/m3，測量誤差＜5% |
測量范圍0.8～200 kg/m3，測量誤差＜8% | |
靈 敏 度 | 0.2 kg/m3 |
雨量測量 | |
測量范圍 | 0～280mm/h |
測量精度 | ±2%（室內(nèi)靜態(tài)測試，雨強(qiáng)為2mm/min） |
一般指標(biāo) | |
通訊方式 | RS485 |
采樣間隔 | 1～10分鐘 |
工作電源 | AC220V DC12V |
設(shè)備功率 | ＜5W |
工作溫度 | 0(不結(jié)冰)～60℃ |
工作壽命 | ＞8年 |
