傳感智庫丨宏電壓力式水位計助力窨井水位高精監(jiān)測
排水管網(wǎng)是城市非常重要的基礎設施,排水管網(wǎng)中的水位數(shù)據(jù)更是可以直觀體現(xiàn)出排水管網(wǎng)運行狀態(tài)的關鍵要素之一。窨井是排水管網(wǎng)的重要組成部分,由于窨井中空間狹窄、陰暗潮濕、腐蝕性氣體多、井內(nèi)信號差、供電條件不便等因素導致窨井中的水位長期穩(wěn)定監(jiān)測變得比較困難。
在多管匯流的窨井中,匯流管上下排列,窨井中間排水管有水流出,會出現(xiàn)跌水現(xiàn)象。此時如果使用非接觸式傳感器(雷達水位計/超聲波水位計)時,其所發(fā)射的雷達波/超聲波直接照射到窨井中間水流上被反射回來,會導致無法測量到窨井中的真實水位。
對此,宏電股份自主研發(fā)了針對多管匯流的窨井水位監(jiān)測站,能很好地適應窨井惡劣環(huán)境長期穩(wěn)定運行。
窨井水位監(jiān)測站由宏電H5110-H窨井綜合采集儀和H5110-DY壓力式水位計組成。將H5110-DY壓力式水位計安裝到接近水底位置,基本不受多管匯流以及跌水現(xiàn)象的影響,從而可以準確測量出窨井中真實水位數(shù)據(jù)。H5110-H綜合采集儀把采集到的水位數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡傳輸至監(jiān)測平臺,實現(xiàn)遠程監(jiān)測窨井中水位的目的。
系統(tǒng)核心產(chǎn)品
1、H5110-H窨井綜合采集儀
一款以高性能低功耗微控制器為核心,具有NB-IoT或4G無線網(wǎng)絡通信功能,集數(shù)據(jù)采集、存儲、控制、通信和遠程管理等功能于一體的智能遙測數(shù)字終端設備。
一體化結構設計,高防護性金屬外殼,設備穩(wěn)定性、密封性強;
內(nèi)置大容量電池組、多通道采集儀、通訊模塊、藍牙模塊,設備的可靠性以及續(xù)航能力得到非常可靠的保障;
外部接口采用防水型金屬航空插頭設計,具備防水能力且可方便對接傳感器;
可同時支持3款傳感器(支持擴展接口),滿足一個監(jiān)測站采集多種數(shù)據(jù)的需求。
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2、H5110-DY壓力式水位計
一種投入式水位測量傳感器,采用先進的混合信號處理技術、獨特的補償方法實現(xiàn)高精度水位測量。全量程數(shù)字化線性校正,全溫區(qū)數(shù)字化溫度誤差補償,補償參數(shù)存儲在非易失存儲器中。多重安全保護機制,電路部分帶有電源監(jiān)控和看門狗監(jiān)視功能。機械部分是不銹鋼全密封結構,產(chǎn)品長期投入水中使用,安全可靠。電路采用低功耗設計,整機耗電量很低,非常適合電池供電的場合。
過載能力強,可達1.5倍量程過載能力;
產(chǎn)品帶有電源反接保護及浪涌電壓保護;
高穩(wěn)定性液位測量傳感元件,長期穩(wěn)定性好;
高精度,可達0.1%F.S(線性、重復性、遲滯);
采用混合信號微處理器、高階擬合算法,實現(xiàn)高精度補償;
RS485標準MODBUS-RTU協(xié)議,可在DCS或PLC系統(tǒng)中使用;
低功耗特性,工作電流約4mA,在外部電池供電時優(yōu)勢突出;
表壓原理,內(nèi)置空濾裝置防止大氣補償毛細管內(nèi)結露、堵塞。
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系統(tǒng)功能特點
1、表壓傳感器,能夠較好的消除現(xiàn)有市面絕壓傳感器由于當?shù)卮髿鈮鹤兓a(chǎn)生的數(shù)據(jù)誤差,提高數(shù)據(jù)自身準確性與穩(wěn)定性;
2、支持多樣性數(shù)據(jù)采集:支持擴展水位、流速、流量、水質(zhì)等多種傳感器。
3、高防護性能:防護等級可達到IPX8,即使窨井水位監(jiān)測站被水淹沒仍然能長期穩(wěn)定工作。
4、內(nèi)置大容量電池組:解決了采集設備在窨井中供電的難點,以及同類分體產(chǎn)品設備與電池分離設計、線纜接頭外露,主機與電池部分無法防護腐蝕性氣體,導致設備易發(fā)生故障,需要頻繁去現(xiàn)場維護或者更換設備的難題。
5、內(nèi)置通訊模塊:通過無線網(wǎng)絡把采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)狡脚_端,同時采集儀將數(shù)據(jù)存儲到內(nèi)部固態(tài)存儲芯片中,可隨時通過平臺端提取。當網(wǎng)絡環(huán)境差/主機短暫被水淹沒導致信號較低時,采集儀會把水位數(shù)據(jù)存儲到固態(tài)芯片中。待網(wǎng)絡恢復時統(tǒng)一把數(shù)據(jù)補報至平臺,監(jiān)測數(shù)據(jù)不會丟失,保證數(shù)據(jù)的完整性。
6、安裝簡單:只需在監(jiān)測點固定好安裝支架,將設備裝入支架卡槽內(nèi)即可完成安裝,自帶安全繩可懸掛于固定掛鉤上保證設備安全不墜落。壓力式水位計部分使用專用支架可直接固定到窨井內(nèi),長度可根據(jù)井深自行匹配,能夠滿足不同場景的應用。
7、設備調(diào)試配置便捷:支持藍牙APP配置調(diào)試,可完全脫離電腦操作,現(xiàn)場人員只需用手機打開藍牙APP,連接上藍牙即可對采集儀進行配置調(diào)試。
8、平臺遠程監(jiān)控:窨井水位監(jiān)測站采集的水位數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)平臺,并在數(shù)據(jù)平臺展示當前監(jiān)測點的水位趨勢。當水位數(shù)據(jù)達到設定的預警值時,自動加快數(shù)據(jù)采集與上傳頻率,使得預警數(shù)據(jù)及時上傳至數(shù)據(jù)平臺。數(shù)據(jù)平臺將預警信息聯(lián)動至相關業(yè)務主管部門,便于相關部門及時做出相應的預防決策,從而更好保障排水管網(wǎng)的安全運行以及居民的生命財產(chǎn)安全。