NB無線液位變送器在城市路橋積水監(jiān)測現(xiàn)場的解決方案

一、項目概述

隨著我國經(jīng)濟的不斷繁榮，中大城市的建設(shè)也在突飛猛進的高速發(fā)展，城市也在不斷的擴大，為了緩解交通壓力和保證出行暢通，城建建設(shè)增加了很多立交橋和下穿隧道。

近年來，由于強降雨引發(fā)的道路低洼處、立交橋、隧道，雨水排放口、河道水位等存在大量積水現(xiàn)象時有發(fā)生，且形式非常嚴峻，在南方一些多余的城市，積水現(xiàn)場比較常見，常時間不能排走，給人們的出行帶來很大的不便，嚴重時甚至?xí)斐扇嗣竦纳⒇敭a(chǎn)的重大損失。

二、監(jiān)測目的

為了確保廣大群眾安全出行，最大程度的降低風(fēng)險造成的損失，我們要大力加強城市排水基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，并且建立城市道路積水監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，實現(xiàn)了對道橋積水監(jiān)測、立交橋積水監(jiān)測、隧道積水監(jiān)測、城市河道水位監(jiān)測，雨水水位監(jiān)測等，監(jiān)控中心通過監(jiān)測預(yù)警平臺軟件實時掌握低洼路段積水情況和排水現(xiàn)狀。市政管理部門可根據(jù)監(jiān)測結(jié)果及時采取有效的措施，達到預(yù)警、減災(zāi)的目的。

三、系統(tǒng)功能及硬件功能

城市道路積水監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)可實時監(jiān)測城區(qū)各低洼路段的積水水位并實現(xiàn)自動報警，市政管理部門借助該系統(tǒng)將整個城區(qū)內(nèi)澇狀況，及時進行排水調(diào)度，交通管理部門通過該系統(tǒng)可獲取各路段的實時積水水位，利用各種媒體等為廣大群眾提供出行指南，盡量避開深度積水路段。確保廣大群眾安全出行。 

3.1系統(tǒng)組成：

城市積水監(jiān)測方案主要由三部分組成：

1、數(shù)據(jù)采集層( 站點硬件設(shè)備 )：NB液位變送器

NB 系列無線液位變送器是一款電池供電，具有無線通 訊（NB-IOT）功能的液位變送器。液位測量原理是液位高 度與壓力值呈正比關(guān)系，根據(jù)壓力值可以計算出對應(yīng)的液位高度。

2、數(shù)據(jù)傳輸層( 數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò) )：NB-IoT網(wǎng)絡(luò)

采用NB網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)，系統(tǒng)統(tǒng)無需布線構(gòu)建簡單、快捷、穩(wěn)定。

NB無線模式具有：傳輸速率搞、信號覆蓋范圍廣、實時性強、安全性高、運行成本低、維護成本低等特點。

3、數(shù)據(jù)管理預(yù)警中心(云平臺)

使用公司固定的云服務(wù)器，數(shù)據(jù)中心軟件管理、數(shù)據(jù)庫軟件。

數(shù)據(jù)管理中心硬件部分：服務(wù)器，計算機，打印機。顯示大屏，短信報警，交換機等。

整個系統(tǒng)可達到:安全、可靠、準確、實時、全面、快速、高效等特點。

3.2 硬件功能

3.2.1 產(chǎn)品特點： 

◆ 電池供電，無需現(xiàn)場布線方便使用； 

◆ 超低功耗設(shè)計，延長電池使用壽命； 

◆ 無線通訊協(xié)議，與三大運營商基站對接；用戶無須擔(dān)心 通訊距離； 

◆ 數(shù)據(jù)直接上傳至數(shù)據(jù)服務(wù)器，用戶可以通過函數(shù)接口直 接獲取數(shù)據(jù)。

◆ 高清高亮 LCD 液晶顯示，可視化按鍵操作。 

◆ 金屬外殼，全密封設(shè)計，防護能力強。

3.2.2 技術(shù)參數(shù)：

◆ 規(guī)格型號：JYB-NB-Y5 

◆ 輸出形式：無線通訊 （NB-IOT）

◆ 供電電池：3.6V/8.5Ah 鋰電池 

◆ 量程范圍：0～300 米 

◆ 液位檢測周期：1 分鐘～1 小時

◆ 液位上報周期：5 分鐘～24 小時

◆ 準確度等級:±0.5%FS 8、顯示：高清 LCD 顯示

◆ 遲滯性與可重復(fù)性：±0.1％F·S

◆ 長期穩(wěn)定性：±0.1％F·S/y 

◆ 熱力零點漂移：±0.03％F·S /℃

◆ 介質(zhì)溫度：－20℃～70℃ 

◆ 環(huán)境溫度：－30℃～70℃ 

◆ 功 耗：平均工作電流約 100mA 休眠電流≤20uA 

◆ 過程連接：M20×1.5 螺紋

◆ 測量介質(zhì)：油、水、氣體等與 316 不銹鋼兼容介質(zhì)

3.2.3 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)：

四、數(shù)據(jù)管理中心(云平臺)

昆侖海岸物聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)平臺是通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的云平臺，用戶可以直接通過云平臺查看和獲取物聯(lián)網(wǎng)中各種類型無線傳感器的數(shù)據(jù)，技術(shù)平臺是面向物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)服務(wù)平臺。可以展示數(shù)據(jù)，報警，曲線，定位等功能。

主要界面展示：

圖 1-1 監(jiān)測點圖

圖 1-2  數(shù)據(jù)查看

                  圖1-3 曲線查看

                 圖1-4 報警查看

手機微信小程序掃碼看數(shù)據(jù)

（1）使用手機添加微信小程序打開手機微信，掃一掃下面小程序入口二維碼，添加微信小程序。

（2）進入掃碼看數(shù)據(jù)頁面，掃描殼體標簽上的二維碼。掃碼后的數(shù)據(jù)展示。

五、系統(tǒng)拓撲圖：

六、現(xiàn)場圖片

七、系統(tǒng)優(yōu)點

利用當前先進的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，開發(fā)了技術(shù)可靠，性能穩(wěn)定的硬件平臺，產(chǎn)品設(shè)計了良好的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。液位傳感器探頭定制了兩層不銹鋼過濾網(wǎng)，有效的防止了水中的雜物。人性化的操作界面、穩(wěn)定的運行機制使NB液位變送器具有了良好的測量效果，閥值報警及及時的超限上報功能，高效的提醒了預(yù)警中心準確的預(yù)警位置，低功耗特性大大提升了電池的使用壽命。

城市路橋積水預(yù)警系統(tǒng)采用了模塊化的設(shè)計，終端設(shè)備直接將數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)中心，平臺用戶將數(shù)據(jù)進行集中分析，管理系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)的查詢及數(shù)據(jù)安全應(yīng)急預(yù)案管理，根據(jù)預(yù)警數(shù)據(jù)做出準確的判斷，并且預(yù)警聯(lián)動啟動或者停止排放設(shè)備。

系統(tǒng)構(gòu)建時，預(yù)留了超大承載數(shù)據(jù)的服務(wù)空間，用戶可以根據(jù)信息化城市規(guī)劃需求，任意擴展檢測點的數(shù)量。良好的擴展性促進了城市的發(fā)展 。