雨量实时监测系统
雨水情自动监测系统的组成及应用
雨水情自动监测系统的组成及应用介绍了广泛应用于水利信息自动化采集中的雨量、水位传感器等参数为主的数据监测系统的设计构成，以及在实际中应用。
标签：传感器；单片机数据采集；远程通讯RTU1 雨水情监测系统的应用背景在水利信息自动化应用中，雨量、水位的监测正由自动化取代传统的人工采集，RTU也即远程遥测终端，其主要完成两个功能，第一个功能是采集前端传感器的数据，第二个功能是将采集的数据传送给运行监测分析软件的工控机，远程遥测终端广泛应用于各种各样的的自动测报系统中，是整监测个系统的重要组成部分。
目前环保、水情、气象、石油、煤矿、电力、交通、农业以及科研领域的数据采集系统广泛应用RTU。
要做好水情预报工作，就必须实时监测诸如雨量、温度、水位、闸门开启情况、湿度以及流量等参数，这些参数如果不借助RTU监测，而是通过人工监测，其困难是不可想象的。
目前很多RTU监测点都配备为无人值守的监测点，这些监测点一旦建成，就不需要排专人看守，极大降低人力成本。
无人值守RTU具有高效、稳定以及成本低等特点，因此在水情监测中被广泛应用，无人值守RTU主要通过两种方式向中心站发送数据，一种是通过无线电台，这种方式属于自建网络，不需要额外的费用，但传输距离有限；另一种方式是借助公共的GSM网络，这种方式基本不受距离的限制，但由于需要借助外部的传输网络，需要交纳一定的费用。
远程遥测终端RTU主要应用于需要遥测数据的地方，除了气象和水利行业外，在油田自动化、变电站的远程监测点、供气供水管网以及输油管道的监控点都被广泛使用，具有良好的社会和经济效益。
2 远程遥测终端组成本系统面向水情监测，因此与大部分远程监测系统具有很多的共性又有很多的独特性，在设计之初就充分考虑了系统的可扩展性，稍加改造就完全可以应用到机房监测以及气象监测等领域。
水情监测主要监测水库以及河流的水情，主要包括水流流量、水库以及河流的水位、水温、各进出水口的闸门开启情况以及大坝安全等参数。
水位、降雨量监控系统
无线传输由于带宽有限，只能传输现场拍摄的照片。
1） 雨水情监测终端主要包含以下设备：
序号 设备名称
功能描述
1
低功耗测控终端
采集、传输水位、降雨量数据、传输现场照片
2
电源避雷器
3
信号避雷器
5
4
太阳能充电控制保护器 控制设备供电，保护蓄电池。
5
SIM 卡
2）供电电源： 序号 设备名称
功能描述
1
太阳能电池板
3.4.1 雨水情监测终端 ...................................................................................................................9 3.4.2 太阳能供电系统介绍 ........................................................................................................ 11 3.4.3 水位计................................................................................................................................12 3.4.4 工业照相机.........................................................................................................................13 3.4.5 网络摄像机.......................................................................................................................机。 4) 水库管理局分中心：可以实时显示并存储所管辖的各水库的水位数据、降
水库水雨情自动测报系统方案 (4)
水库水雨情自动测报系统方案简介水库水雨情自动测报系统是一种用于定期自动监测水库水位和降雨情况的系统。
通过安装在水库周边的传感器和自动化设备，系统能够实时收集水库水位和降雨数据，并通过网络将数据传输到中央服务器，以便进行数据分析和监控。
这种系统能够提供准确的水库水雨情数据，方便水库管理人员和相关部门进行决策和应对突发事件。
系统组成水库水雨情自动测报系统主要包括传感器、数据采集装置、通信设备、中央服务器和数据分析软件等组成部分。
1. 传感器传感器是用于测量水库水位和降雨量的装置。
常用的水位传感器包括压力传感器和浮子传感器，能够准确测量水位高度。
降雨传感器则可以测量雨水的降落量。
2. 数据采集装置数据采集装置是用于接收传感器采集的数据，并进行处理和存储的设备。
它可以通过串口、以太网等方式与传感器以及其他设备进行连接，采集数据并进行实时处理。
数据采集装置还可以具备报警功能，当水位或降雨量超过预设阈值时，可以发送报警消息到中央服务器或相关人员。
3. 通信设备通信设备是实现数据传输的关键组件，它可以将采集到的数据通过无线网络或有线网络传输到中央服务器。
常用的通信设备包括无线传输模块、以太网模块等。
4. 中央服务器中央服务器是用于接收、存储和分析数据的设备。
它可以通过网络与数据采集装置进行通信，接收实时数据并存储在数据库中。
中央服务器还可以提供数据查询、报表生成、远程监控等功能。
5. 数据分析软件数据分析软件是用于对采集的数据进行分析和处理的工具。
通过对水库水位和降雨数据的分析，可以提供给水库管理人员重要的决策依据。
数据分析软件还可以生成各种报表和图表，用于数据展示和数据可视化。
系统工作原理水库水雨情自动测报系统的工作原理如下：1.传感器实时采集水库水位和降雨数据，并传输给数据采集装置。
2.数据采集装置接收并处理传感器数据，存储到本地数据库中。
3.数据采集装置将处理后的数据通过通信设备传输到中央服务器。
4.中央服务器接收并存储数据，并进行实时监控和分析。
基于单片机控制的降雨量实时监测系统
・ ９・ ７
基 于 单 片机 控 制 的降 雨量 实 时 监 测 系统
彭
（ ．贵州大学 电气工程学 院， １ 贵州 贵阳
建 孙 志 江 ，
５０ ０ ） ５０ ７
５０ ０ ；．贵 阳永青仪电科技有限公司 ， ５ ０ ３２ 贵州 贵 阳
摘 要 ： 绍 了利 用 ８ Ｃ １ 片机 为核 心设 计 的 降 雨量数 据 采 集 、 距 离无 线数 据 传 输 并在 监 测 中心 显 介 ９５ 系统具 有成 本低 、 存 安装 方便 、 工作 稳 定 、 干扰 能力 强 、 集 的 抗 采
中图分类 号 ：Ｐ ７ Ｔ ２４
文献 标识 码 ： Ａ
文 章编 号 ：００～８２ （００ ０ ０７ ０ １０ ８９ ２ １ ）９— ０９— ６
Ａ ａ ． ｍ ｅ Ｍ ｏ ｉｏ ｉ ｙ ｔ ｍ ｆＲａｎｆ ｌ Ｂａ ｅ ｎ ｉｒ ｃ ｎｔｏ ｌｒ Ｒｅ １Ｔｉ ｎ ｔ ｒｎｇ Ｓ ｓｅ ｏ ｉ ａｌ ｓ ｄ ｏ Ｍ ｃ ｏ ｏ ｒ ｌｅ
当前水 安全 和水 资源 问题 已经成 为社会 和经 济发 展 中的重要 因素 。建立 兼顾 防灾 和水资 源优 化管 理 的
保障 系统 ， 现代 水 利 和水 利 工 程 管 理 的需 要 。水 情 是
统 的补 充 和完善 ， 现就该 系 统做一 下介 绍 。
１ 系统 组成
降 雨量 实时监 测 系统 主要 由 ２个智 能雨 量采集 站 Ｒ Ｕ、 个 雨 量数据 接 收 显示 装 置 和相 应 数据 采 集 、 Ｔ １ 通 信、 显示 处理 软件 组成 。系统 组成 结构 如 图 １所示 。
ａ ｃ ｒ ｔ ａａ ａ ｑ ｉｉ ｏ ． ｈ ｒｆ ｒ ， ｔｃ ｎ ｂ ｓ ｄ ｉ ｈ ｕ ｏ ｔ ａａ ａ ｑ ｉｉ ｏ ， ｅ ｏ ｄ ｎ ｎ ｅ ｌｔ ｃ ｕ ａｅ ｄ ｔ ｃ ｕ ｓｔ ｎ Ｔ ｅ ｅｏ ｅ ｉ ａ ｅ ｕ ｅ ｎ ｔ ｅ ａ ｔｍａｉ ｄ ｔ ｃ ｕ ｓｔ ｎ ｒ ｃ ｒ ｉ ｇ ａ ｄ ｒ ａ — ｍｅ ｉ ｃ ｉ ｉ ｄ ｓ ｌ ｙ ｆｒ ｒ ｓ ｒ ｏ ｒ ｒｖ ｒ ａ ｄ ｍｅｅ ｒ ｌｇ ｃ ｌ ｄ ｐ ｒ ｎ ｓ Ｉ ｄ ｉ ｏ ， ｈ ｉｔｒ ａ ａ ａ ｃ ｎ ｂ ｎ ｕ ｒ ｄ ｉ ａ ｏ ｅ ｅ ｖ ｉ， ｉｅ ， ｎ ｔｏ ｏ ｏ ｉａ ｅ ａ ｔ ｐ ｍｅ ｔ． ｎ ａ ｄ ｔ ｎ ｔ ｅ ｈ ｓｏ ｃ ｌ ｄ ｔ ａ ｅ ｉｑ ｉ ， ｉ ｉ ｅ ｗ ｉ ｈ ｅ ｌ ｉ ａ ａ ｃ ｎ ｂ ｐ ｏ ｄ ｄ ｔ ｈ ｎ ｇ ｍｅ ｔｌ ｖ ｌｃ ｍｐ ｔｒ ｂ ｈ ｙ ｔ ｍ． ｏ ｓ ｑ ｅ ｔ ， ｈ ｓ ｈ ｌ ｔ ｅ ｒ ａ — ｍｅ ｄ ｔ ａ ｅ ｕ ｌａ ｅ ｏ ｔ ｅ ｍａ ａ ｅ ｎ ｅ ｅ ｏ ｕ ｅ ｙ ｔ ｅ ｓ ｓ ｅ ｔ ｅ Ｃ ｎ ｅ ｕ ｎｌ ｔｉ ｙ
实时水雨情监测WebGis业务系统实现
第２ 卷 第４ ８ 期
物探 化探 计 算技 术
２０ 年１ 月 ０６ １
文章编号 ：ｌ０ —ｌ４ （０ ６ ０ —０ ７—ｏ ０ ｌ ７ ９ ２０ ）４ ３５ ６
实 时水 雨 情 监 测 ＷｅＧｓ 务 系统 实 现 ｂ ｉ业
郑文锋， 朱四新
０ 前言
作为水利系统重要 部门的三防办， 工作特点是 实时性和实效性强 ， 现在或者将来建设 的各种主要 业务系统都需要通过定 时或者实时获取 外部系统
户所接受 ， 开Biblioteka 性、 兼容性是否 良好等 ， 在此系统中
开发按浏览器／ 服务器 （ ／ ） Ｂ Ｓ 的体系结构建立 ， 并
且无缝集成在水利信息 系统应用环 境 中。表 １ 和 表 ２分别 为服务器端 、 客户端软件列表 。
应 用
１ 设计
１１ Ｗｅ Ｇｓ ． ｂ ｉ系统平台的选择 在本文实时水 、 雨情监测业 务系统 中 ， 以广 是
收稿 日期 ：２０ ０ ０ ０ ５— ７— ７
２ ０ ｒｆ ｓ ｎｌ ｎｏ ｓ２０ ｅｖ 客户端 操作系统 Ｏ ｏＰｏ ｓｉ ａ ｅ ｏ ／Ｗｉｄｗ Ｏ ｏＳ ｒ． Ｍｉｒ ｏ ｔ ｎｔＥ ｐｏｅ ． ｃｏ ｆＩ ｅ ｅ ｘ ｌ ｒ ０或 以上 ｓ ｔｎ ｒ ｒ ５ 客户端 浏览器
版本
维普资讯
３６ ７
物探 化探 计 算技 术
２ ８卷
１２ ＡｃＭ ． ｒｌ Ｓ客 户 端 组 件 与 应 用 服 务 器 连 接 器 选 择
排洪流量 ［ ｈ ］［ ｖｒ ａ］（ ） Ｐ ｉ ｎａ ｈｒ ５ ｌ ｃ 测站代号 ［ ｏｅ］［ ｖｒ ａ］（ ） Ｃ ｄｓ ｎａ ｈｒ ５ ｃ 防限水位 ［ ｘ ］［ ｏｔ Ｕ Ｌ Ｆｓ ｗ ｆａ］Ｎ Ｌ ｌ 水位 ［ ｔ ］［ｏｔ Ｕ Ｌ Ｗａ ｒ ｆａ］Ｎ Ｌ ｅ ｌ 库容 ［ ｕｏｇ ｎａ ｈｒ ７ Ｋ ｙｎ］［ｖｉ ａ］（ ） ￣ 其 中， 测站代号是主关键字 ， 库容与超 防限水
北斗水文监测方案
北斗水文监测方案北斗是中国自主研发的卫星导航系统，广泛应用于各个领域。
在水文监测领域，北斗系统也发挥了关键作用。
下面将详细介绍北斗水文监测方案，并提供一些具体例子进行说明。
北斗水文监测方案旨在利用北斗导航系统的定位、导航和时间服务，实现对水文信息的准确采集、传输和处理。
该方案主要涵盖以下几个方面：1. 北斗水位监测：北斗系统可以通过接收北斗卫星发射的信号来获取接收站的位置信息，从而实现对水位的准确测量。
水位监测站通过接收北斗信号，将测得的水位数据上传到指定的服务器，监测人员可以通过互联网或专用软件实时获取水位变化信息，并进行分析和预警。
2. 北斗降雨量监测：北斗系统可以利用其定位服务，对特定区域内的降雨情况进行实时监测。
监测站通过接收北斗信号，记录下各个时刻的降雨量，并实时传输到监测中心。
监测人员可以通过北斗系统提供的数据接口，及时了解降雨量的变化情况，为水资源管理、防洪抗旱等提供重要依据。
3. 北斗水质监测：利用北斗系统的定位和导航服务，可以实现对水质监测站的准确定位，并传输水质监测数据。
水质监测站通过测量水中的各项参数，如溶解氧、水温、酸碱度等，将监测数据上传到监测中心。
监测人员可以通过北斗系统提供的数据接口，实时监测水质状况，及时发现并处理水质异常事件。
4. 北斗中小河流巡查：北斗系统通过提供定位和导航服务，为河流巡查人员和船只提供导航和定位支持。
巡查人员可以通过北斗系统的指引，准确找到巡查目标，并记录所遇到的问题和异常情况。
这些数据可以及时传输到巡查中心，实现河流巡查的全程监控。
例子1：洪水监测和预警北斗水文监测方案可以实时监测各个水文站点的水位变化，当水位超过预设的危险水位时，北斗系统可以通过短信、邮件等方式及时通知相关部门和居民，提前做好洪水防护工作，减少损失。
例子2：水库管理北斗水文监测方案可以对水库的水位和水质进行实时监测，及时传输到监测中心。
监测人员可以根据北斗系统提供的数据，分析水库蓄水量、水质状况等信息，并制定相应的水资源管理措施，保障水库的安全和合理利用。
基于单片机的水位雨量自动检测系统的设计
基于单片机的水位雨量自动检测系统的设计设计概述本文介绍了一种基于单片机的水位雨量自动检测系统。
该系统主要由传感器、单片机、LCD显示屏、存储器和通讯模块组成。
系统可以实时监测水位和雨量，并将数据显示在LCD屏幕上。
此外，该系统还具有数据存储功能，可以将数据存储在系统存储器中。
通讯模块可以让用户通过远程访问来获取数据。
系统硬件设计该系统的硬件设计包括传感器、单片机、LCD显示屏、存储器和通讯模块。
传感器使系统能够检测水位和雨量。
该系统使用超声波传感器来检测水位，并且使用雨量传感器检测雨量。
这些传感器将数据传输到单片机上。
单片机是系统的核心。
它从传感器中读取数据，并在LCD显示器上显示水位和雨量的实时值。
这个系统使用ATmega16单片机作为主控制器。
这个单片机还可以存储数据，并与通讯模块进行通信。
LCD显示器用来显示系统检测到的水位和雨量。
它可以显示当前值、历史值和报警信息。
存储器用来存储检测到的数据。
这个系统使用EEPROM作为存储器。
EEPROM可以存储长期的数据，并且不会丢失数据。
通讯模块用于远程管理系统。
用户可以通过通讯模块远程访问系统中的数据。
软件设计该系统的软件设计主要包括传感器读取模块、数据存储模块、报警模块和通讯模块。
传感器读取模块负责从传感器读取水位和雨量数据。
该模块使用ATmega16的IO口来读取数据，并将读取到的数据传输到单片机上。
数据存储模块负责将检测到的数据存储在EEPROM中。
这个模块使用单片机的存储器来存储数据，并可以通过通讯模块进行访问。
报警模块在检测到预设的水位或雨量阈值时触发。
当达到阈值时，该模块会向用户发送警报信息。
通讯模块负责将数据传输给用户。
用户可以通过通讯模块远程访问系统中的数据，并可以远程控制系统。
实验结果本系统在实验中能够准确地检测到水位和雨量，并通过LCD显示屏及时显示检测到的值。
数据存储功能能够有效地存储检测到的数据，预警功能在达到预设值时能够发出警报。
水雨情监测水情监控系统
水雨情监测、水情监控系统一、概述水雨情监测、水情监控系统适用于水文部门对江、河、湖泊、水库、渠道和地下水等水文参数进行实时监测。
监测内容包括：水位、流量、流速、降雨（雪）、蒸发、泥沙、冰凌、墒情、水质等。
系统采用无线通讯方式实时传送监测数据，可以大大提高水文部门的工作效率。
二、解决方案1、系统组成♦雨情、水情自动测报系统由监测中心、通信网络、前端监测设备、测量设备四部分组成。
♦监测中心：由服务器、公网专线（或移动专线）、水文监测系统软件组成。
♦通信网络：GPRS/短消息/北斗卫星、Internet公网/移动专线。
♦前端监测设备：水文监测终端。
♦测量设备：雨量传感器、水位计、工业照相机或其它仪表变送器。
2、中心配置监测中心设备主要由服务器和公网专线组成，服务器上安装操作系统软件、数据库软件和水文监测系统软件。
3、水文监测系统软件水文监测系统软件是对水文监测点数据进行接收、汇总、统计、分析的一个平台，该软件具备动态实时监测、历史数据查询、报警数据查询、登录日志及操作日志查询、时段统计、曲线分析、用户管理、测点管理、历史数据导入等多项功能。
水文监测系统软件采用C/S结构设计，具有操作权限的管理人员，只要安装访问客户端即可登入该系统，保证了系统的安全性。
该软件给用户提供了一个直观、简单的信息化操作平台。
软件功能：全局显示：可显示所有监测点信息及现场设备运行状态，用户双击监测点可弹出该监测点的详细信息。
列表显示：用户可选择市、县、区或单一测点，系统列表显示符合设定条件的测点的详细实时监测数据。
数据查询：用户可任意设定查询条件，对测点历史数据、测点报警数据及系统登录日志、系统操作日志信息进行查询。
系统自动将所有采集到的测点数据、报警信息和系统操作日志存入数据库中。
统计分析：用户可设定统计时间段，系统可按小时、日、月、旬生成监测点的时段汇总报表和时段趋势曲线。
用户管理：系统管理员可更改系统密码，添加或删除系统用户，并可对其他系统用户分配相应的操作权限。
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3、水库监测现场图片展示
水库监测现场 1
4、系统配置
（1）监测中心配置
硬件设备：
设备名称
设备规格
服务器
内存≥4G；硬盘≥1TG。
交换机
——
硬件防火墙
——
UPS 电源
3KVA
网络机柜
——
工控机
内存≥2G；硬盘≥500G。
工作台
——
音箱
——
显示大屏
◆ 可定时更新监测数据和现场照片；可手动问询各测点的水位、降雨量数据，可远程 拍摄水库现场照片。
◆ 当水库水位高于汛限水位或低于死水位时，系统通过弹出提示框、发出报警音、向 相关责任人发送报警短息等多种形式提示报警信息，并自动拍摄现场照片传送给监测中心。
◆ 兼容自报式、查询应答式等多种数据上报方式；采用自报式时支持定时上报和越限 自动加报。
◆ 具备水位、降雨量和报警记录的历史查询功能，支持 Excel 导出和直接打印。
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电话：18633345117
◆ 可任意设定起始时间，查询时段内的报警照片。 ◆ 可按照时、日、月、旬、年等时间段生成水位、降雨量统计报表；可自动生成水位、 降雨量过程曲线。
◆ 水库监测终端（详细了解）支持在线设置参数、在线升级和自动校时功能。 ◆ 水库监测终端可存储不少于 1 年的历史数据，掉电不丢失；支持人工置 数和历史记录本地下载功能。
量计和工业照相机组成，负责计量水库水位、降雨量数据，并对水库现场进 行拍照。 远程监测设备：即水库监测终端（太阳能供电型），负责采集现场检测设备检测到的数据和 图片信息，并通过 GPRS 网络将现场信息传送给监测中心。 通信平台：包括 GPRS 网络和 Internet 网络（监测中心需办理固定 IP）。各水库的水位、降 雨量数据和现场图片经 GPRS 网络传输到 Internet 公网，并通过固定 IP 地址传 送给监测中心服务器。 监测中心：包括交换机、服务器、UPS 电源等硬件设备和操作系统、数据库、水库监测系统 等软件组成。
大尺寸液晶电视或拼接屏
短信报警模块
DATA-6107
SIM 卡
中国移动
水库监测现场 2
数量(套) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
备注 选配
选配 选配 选配
选配
选配
唐山平升电子技术开发有限公司
电话：18633345117
系统软件：
名称 操作系统软件 数据库软件 水库监测系统软件
规格 Microsoft Windows Server 2003 企业版 Microsoft SQL Server 2000 SP4 企业版
备，不仅节省了设备成本，而且降低了施工难度。 水库自动化监测系统在充分满足用户需求的基础上，还设计了趋势分析、短信报警、多
中心监测等功能，真正做到了水库水雨情的实时监测，实现了水库信息化管理。 该系统在保障人民生命、财产安全方面，也发挥了重大作用。
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电话：18633345117
雨量实时监测系统
一、 项目背景 某市有多座中小型水库，水库管理部门计划建设一套“雨量实时监测系统”，以远程监
测各水库的水位、降雨量和现场图像，为保障水库的适度蓄水和安全度汛提供准确、及时的 现场信息。
水库现场不具备供电条件，现场监测设备需采用太阳能供电。
二、 解决方案 1、 系统组成
雨量实时监测系统主要由现场检测设备、远程监测设备、通信平台和监测中心四部分组 成。 现场检测设备：由水位计（超声波水位计、雷达水位计、投入式水位计等可选）、翻斗式雨
唐山平升电子技术开发有限公司
电话：18633345117
超声波水位计
雨量计
工业照相机
水库监测终端 1
GPRS GPRS 网络
报警短信
雷达水位计 雨量计
GPRS
Internet 网络
水库监测终端 N
Internet
水库监测中心
工业照相机
雨量实时监测系统拓扑图
2、系统功能及特点
雨量实时监测系统充分整合软、硬件设备资源，可对所监测水库实现全天候远程自动监
DATA-SW01
数量(套) 备注 1 1 1
（2）监测现场配置（以单个测点为例）
设备类型
设备名称
超声波水位计
现场检测 设备 翻斗式雨量计
工业照相机
设备规格 DC12V 供电，4~20mA 输出。 脉冲信号输出
数量（套) 备注
1
水位计类
型可选
1
DC5V 供电，RS485 输出。
1
远程监测 水库监测终端
测，可完整记录各水库数据的动态变化过程。该软件采用 B/S 结构设计，用户可通过局域网
或广域网进行远程访问。
系统主要功能如下：
◆ 主界面以水库分布图为背景，直观显示各水库分布位置、当前水位和降雨量数据以
及设备运行状态。
唐山平升电子技术开发有限公司Leabharlann 电话：18633345117
◆ 集中显示各水库测点的最新水位、当前降雨量、累计降雨量、电池电压和现场照片 等，实时展现水位、降雨量动态曲线。
DATA-9201
1
设备
太阳能电池板
12V/20W
1
太阳能 太阳能充电控制器 12V/10A
1
供电单元
蓄电池
12V/24AH
1
设备安装杆及支架 根据现场环境设计
1
其他设备 避雷针和接地网
根据现场环境设计
1
安装线缆及辅材
1
三、总结 水库自动化监测系统充分结合用户需求和水库现场情况，采用了独特的低功耗监测设