交通预警技术方案实施草案111Word格式.docx
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2)精度:
空气中满量程±
0.2%
3)分辨力:
1cm
4)初始化时间:
不大于20s
5)频率:
40khz
6)脉冲率:
10次/s
7)声束角:
7°
8)盲区距离:
0.50m
9)显示类型:
宽视角点阵LCD
10)显示单位:
mm/cm可选
11)电源电压:
10-16V
12)功耗:
不大于0.3W
13)最大环路阻抗:
500Ω(4-20mA方式)
14)信号输出:
标配485信号,4-20mA/20-4mA(可选)
15)报警输出:
音响或继电器触点(DC12V1A)
16)传输距离:
1000m
17)标定:
用户按键
18)失效诊断:
无信号/恢复到22mA(4-20mA输出)或65.535(485输出)
19)温度范围:
-30℃--+60℃,95%RAH
20)温度补偿:
在全量程内自动
21)防水级别:
不低于IP65
22)外壳材料:
ABS
23)安装管径:
无管安装,或内径大于100mmPVC管材
24)消浪功能
1.1.2.2.数据采集终端
数据采集终端对现场水位信息进行自动采集。
数据采集终端技术指标要求如下:
1)接口数量和类型:
1个脉冲量和64个485数字量;
可接模拟量、振弦量、差阻值、差压值、格雷码、232等进行组网监测
2)输出间隔:
1-24小时定时输出和变化率输出可设置
3)工作体制:
自报、应答和查询确认全兼容
4)功耗:
值守≤0.3mA;
工作≤20mA
5)显示界面:
≥128×
64点阵液晶,≥8×
4汉字
6)工作环境:
温度:
-25℃~65℃;
湿度85%
7)具备参数远程修改功能
8)支持卫星、GPRS短信、超短波通讯方式
1.1.2.3.数据传输模块(GPRS)
GPRS通讯模块技术指标要求如下:
1)工业化GPRS/GSM标准模块,通过RS-232C与RTU连接;
2)工作频段:
900、1800和1900MHz;
3)支持GPRSClass10/ClassB;
4)支持GSMphase2/2+;
5)支持中文、英文短消息
6)控制:
AT指令直接控制;
7)接收灵敏度:
-104dbm
8)输出功率:
EGSM900时,2W;
GSM1800、GSM1900时,1W;
9)语音和数据传输功能;
10)RS-232串行数据接口;
11)串口速率1200~115200bps可选;
12)支持短信的双向收发功能;
13)短信收发最大长度:
≥70个汉字或≥140个ASCII字符;
14)支持掉电工作模式;
15)可控电源开关:
通过接口控制线控制电源开/关,便于RTU控制其运行,以适合节电运行需要;
16)供电电源电压范围:
DC6V~DC24V
17)工作电流:
待机时电流:
<20mA,睡眠模式:
<8mA;
发射时峰值电流:
<240mA;
(12V供电测试环境)
18)内置射频模块监测电路:
内置射频模块检测电路,检测模块运行状态,射频模块出现异常时自动复位;
19)外部复位:
应用层复位与内部“看门狗”功能双重备份,提高可靠性;
20)串口控制复位:
通过RS-232C控制信号复位MODEM时,对数据通讯没有影响;
21)可靠性:
平均无故障工作时间≥25000h;
22)环境条件:
工作温度-10℃~45℃,工作湿度≤95%(40℃)。
1.1.2.4.原装密封免维护蓄电池
遥测站全部采用太阳能板浮充免维护蓄电池供电。
包括:
蓄电池、太阳能电池板、充电控制器等。
蓄电池要求:
采用阀控式铅酸免维护蓄电池,额定电压12伏,其容量应按各遥测站中可能最大功耗站为标准(数据发送频次按最高计算),蓄电池在已经充满条件下保证为设备提供30天的电能消耗,并有最少30%的余量条件为容量配置蓄电池的最小安时数。
本文件规定的蓄电池规格容量为建议指标和最低要求,如达不到本条上述性能要求则应适当加大,直至达到本要求。
1.1.2.5.优质太阳能电池(含支架和充电控制器)
太阳能电池板要求:
选用单晶硅材料的高效电池,额定电压应于系统匹配,其功率则是,在电池蓄能仅余30%并系统正常运行情况下,太阳能电池能在24小时有效充电时间内使蓄电池达90%以上容量计算。
充电控制器:
具有自身功耗小,充电控制效率高,有防反充、防过充功能,能满足最大充电电流需要。
本文件规定的太阳能电池规格容量为建议指标和最低要求,如达不到本条上述性能要求则应适当加大,直至达到本要求。
1.1.2.6.野外露天设备避雷
1)防直击雷措施
自动雨量站应安装避雷针,以防直击雷对仪器箱、天线、太阳能电池板等各种仪器、设备的损坏。
2)防雷电波侵入措施
遥测站设备的所有进出引线,必须设计足够的屏蔽、保护措施。
3)接地体
每个站点都必须设置设备接地体。
未安装避雷针的站点,其接地体用于设备屏蔽及保护接地。
当有避雷针时,接地体采用非闭合方式埋设。
4)接地电阻
各自动雨量站的接地电阻不大于10Ω。
自动雨量站均应敷设避雷和设备接地地网。
本系统采取共有接地方式,将地网两端分别引至避雷针接地和设备接地连接处。
1.1.2.7.防雨防盗机箱
设备机箱具有密封、防水、防尘、防盗、防锈蚀、抗电磁干扰等特点。
箱体结构简单、坚固、尺寸合理,可方便于野外安装或与一体化机架配合安装。
1)材料要求
设备箱体要求采用不锈钢或其他耐腐金属材料。
当采用其他非不锈钢金属材料时,箱体表面应做防腐处理并喷塑。
箱体壁厚度、材料应满足一定的强度要求,当箱体材料为不锈钢时,厚度δ不小于1.5mm,当箱体材料为其他耐腐金属材料时,其厚度按照与采用1.5mm不锈钢时的强度相对应的厚度。
2)工艺要求
机箱外型设计应美观、大方,外形比例应协调;
箱体为焊接件,焊接处应牢靠,不能有夹渣、气孔等缺陷,外观无疤痕和敲打痕迹。
表面应有一定的圆度、平行度、平面度、光洁度;
3)电气特性
自动雨量水位站的雨量、水位传感器、太阳能电池板、通讯天线等应置于机箱外,其他电气部件应安装于机箱内。
箱体内的电源电缆、传感电缆、天线电缆、设备接地电缆分类布设,且应避免相互干扰。
箱体内模块或部件安装应符合规范,布局紧凑合理,在满足安装检修方便的前提下,可分层安装。
各设备与模块间的外部线路应采用线槽固定,线路色标应区分明显且符合规范;
线路插座应具备防误插接能力;
蓄电池与其他模块或部件应有一定的间隔空间,有防止蓄电池意外短路、蓄电池电源连接桩腐蚀氧化、蓄电池排放气体腐蚀其他模块或部件的措施。
设备的外部连接件具有防错接、防反接的能力。
1.1.2.8.一体化机架
一体化机架用于安装自动水位、雨量站设备。
一体化机架由金属加工制作,要求其结构合理、安置牢固、耐腐蚀。
机架上应能安装雨量、水位传感器、太阳能电池、通讯天线、野外设备机箱等,机架上各设备的安装点位应布局合理,且在水平和垂直方向具备一定的调节能力,避免安置的设备间相互遮挡或干扰。
采用不锈钢或其他耐腐蚀金属材料。
当采用其他非不锈钢金属材料时,机架表面应做防腐处理并喷塑。
材料类型和壁厚度应满足设备安装和运行的强度要求。
一体化机架外型设计应美观、大方,外形比例应协调,表面光洁,焊接处应牢靠,不能有夹渣、气孔等缺陷,外观无疤痕和敲打痕迹。
一体化机架上安装的所有设备应形成等电位体,通过机架连接到保护接地网。
1.1.3.设备运行环境要求
本项目所需设备要求具有很好的环境适应性,能在一定温湿度变化环境下稳定运行。
1)海拔高度:
<
3000m
2)极端最高环境温度:
50℃
3)极端最低环境温度:
-10℃
4)最大相对湿度:
99%(无凝结)
5)地震烈度:
7度
6)最大1h暴雨量:
123.8mm
7)年平均日照时数:
867~1210.6h
1.1.4.安装技术要求
1)自动水位站安装条件符合《水位观测规范》要求,尽可能安装在周边电磁干扰较小,移动手机信号覆盖强度好的环境中,且具有一定的雷电防护能力。
2)自动水位站设备的太阳能电池板、通信机天线等信号、电(馈)线均要求不外露,采取外套防腐金属管(或不锈钢软管)防护和屏蔽保护,金属管切口处须打磨光滑,以免在穿管时割伤电缆。
室内仪器机柜、线缆外套金属管必须与设备接地体良好连接形成等电位体。
3)水位计安装完成后必须对水位计输出数据与人工观测水位进行比对。
以人工水位为依据进行水位计设置。
4)直立式水尺安装布设:
最低:
低于历史最低水位0.5m以下;
最高:
高于历史最高水位1m以上;
位置:
垂直于水平面安装。
排列:
与测井进水口在同一断面线上,沿上下游偏离不得大于1m;
尺面:
尺面向内,与水流方向平行;
走向:
与河水流向垂直;
衔接:
尺与尺之间应有不少于0.1~0.2m的衔接段;
编号:
各水尺《水位观测标准》(GBJ138-90)要求从最高处到低处,给每支水尺编号(P1、P2、P3、P4……)。
5)高程确定:
当水尺安装完成后,应对断面上所有水尺进行高程测量,确定其水尺的零点高程。
测验方法与精度要求应满足《水位观测标准》(GBJ138-90)要求。
新设水尺高程测量应不少于3次。
6)水准点安装与测定:
设在历史最高水位以上,地表稳定、便于引测和保护的地点。
一个水位站应在不同位置设三处水准点。
按《水位观测标准》(GBJ138-90)安装。
1.2.自动雨量站
1.2.1.基本要求
自动雨量站的基本要求如下:
1)自动完成雨量要素的采集和在数据采集器内的存储,并按规定机制传送至信息接收中心站。
2)GPRS为基本数据通讯主信道。
3)系统具备召测功能,遥测站能接受中心站的召测(查询)指令,根据指令要求发送当前数据或历史数据。
4)能将测量的数据在本地显示出来,方便现场工作人员查看和校正。
5)具有带时标本地存储功能,存储容量应满足1年以上长期存储的需要。
6)雨情信息采集、存储与发送段次、雨量站的站号等参数可用计算机或人工置数器连接进行本地设置。
7)遥测站设备可通过中心站远程自动校时。
8)具有良好的电源管理和通信管理功能,具有运行工况信息自动检测和发送功能,具备运行异常诊测并自动恢复的功能。
9)系统设备的平均无故障时间,数据传输可靠性与误码率,备用措施等主要性能指标必须符合《水文自动测报系统技术规范》(SL61-2003)的要求。
10)设备具有较方便的可互换性与可维护性。
11)一体化箱体内必须提供设备(模块)连接框图,并标注主要检修、检测点及接插座的静态和在线电气指标。
1.2.2.设备及设施配置
自动雨量站集成如图1-2所示。
图1-2自动雨量监测站系统集成示意图
1.2.3.设备主要技术指标及资质要求
1.2.3.1.翻斗式雨量传感器
雨量传感器是一种水文、气象观测仪器,用以感知自然界降雨量,同时将其转换为开关信息量输出,以满足信息传输、处理、记录和显示的需要。
翻斗式雨量传感器,其技术指标要求如下:
1)承水口内径:
Φ200+0.6mm;
2)刃口角度:
45°
~50°
;
3)雨强测量范围:
0.01~6mm/min;
4)分辨率:
0.1,0.2,0.5,1.0mm可选;
5)测量误差(准确度):
≤±
2%(在0.01~6mm/min雨强范围);
6)输出信号方式:
继电器——接点通断信号;
7)开关接点容量:
DCV≤15V,I≤300mA;
8)接点工作次数:
≥1×
107次;
9)环境温度:
-10~+50℃;
10)环境湿度:
≤98%RH(40℃凝露);
11)平均无故障工作时间:
≥25000h
1.2.3.2.数据采集终端
与自动水位站的数据采集终端同一技术要求。
1.2.3.3.数据传输模块(GPRS)
与自动水位站的数据传输模块板同一技术要求。
1.2.3.4.原装密封免维护蓄电池
与自动水位站的蓄电池同一技术要求。
1.2.3.5.优质太阳能电池(含支架和充电控制器)
与自动水位站的太阳能电池板同一技术要求。
1.2.3.6.野外露天设备避雷
与自动水位站的野外露天设备避雷同一技术要求。
1.2.3.7.防雨防盗机箱
与自动水位站的防雨防盗机箱同一技术要求。
1.2.3.8.遥测设备安装基座
与自动水位站的遥测设备安装基座同一技术要求。
1.2.4.设备运行环境要求
1.2.5.安装技术要求
1)一体化自动雨量站安装条件符合《降水观测规范》要求,尽可能安装在周边电磁干扰较小的环境中,且具有一定的雷电防护能力。
2)一体化自动雨量站设备的雨量传感器、太阳能电池板、通信机天线等信号、电(馈)线均要求不外露,采取外套防腐金属管(或不锈钢软管)防护和屏蔽保护,金属管切口处须打磨光滑,以免在穿管时割伤电缆。
3)翻斗雨量传感器在按安装说明书进行安装完成后,必须作注水滴定试验,确保计量精度达标。
现场调试时应使用量杯进行3次人工注水试验(每次注水10mm,5至10分钟内均匀注完水量),并观测仪器记数是否与所注入水量一致(为保证数据的精度,可以采用医用输液器点注观察)。
测试误差在±
0.2mm/10mm(半斗左右),超过误差应进行调整。
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- 关 键 词:
- 交通 预警 技术 方案 实施 草案 111