水平式HADCP技術(shù)方案

自然河流或人工河道在線流量監(jiān)測系統(tǒng)方案一、在線監(jiān)測系統(tǒng)概述1.1、基本狀況隨著國家工業(yè)發(fā)展水資源越來越緊，同時水污染加重可利用水源更加稀缺。中小河流在線流量監(jiān)測重要性更顯突出。河流在線流量監(jiān)測，可實(shí)時駕馭可用水資源。河流在線流量監(jiān)測，可通過水閘等調(diào)配縣市級流域水量。河流在線流量監(jiān)測，可了解污水走向，供應(yīng)決策依據(jù)。河流在線流量監(jiān)測，在山洪和臺風(fēng)期間駕馭各河道流量防范“天災(zāi)”。省市縣鎮(zhèn)交界河道流量在線流量監(jiān)測，可為相互“水權(quán)”供應(yīng)依據(jù)。1.2、設(shè)計目標(biāo)流量站新建全自動的流量實(shí)時在線監(jiān)測方式，實(shí)現(xiàn)對河道斷面流量流速的實(shí)時在線監(jiān)測，并且將流量計算的水位信息等數(shù)據(jù)通過無線傳輸方式傳送到相關(guān)單位。1.3、設(shè)計原則（1）實(shí)時性、容錯性實(shí)時采集現(xiàn)場中的流速、水文等信息，會同斷面數(shù)據(jù)能剛好獲得流量信息，并將其存在業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫中。具有較強(qiáng)的實(shí)時性和較高的處理效率，對訪問的響應(yīng)時間要短；采集接口的實(shí)時性好，能滿足其應(yīng)用的須要；采集接口的實(shí)時性不能影響限制系統(tǒng)的性能。采集通信方式在具備條件的場合，實(shí)現(xiàn)冗余；采集軟件要有容錯處理機(jī)制；實(shí)時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)具有容錯實(shí)力，依據(jù)具體的硬件條件實(shí)現(xiàn)冗余。（3）完整性、標(biāo)準(zhǔn)化信息的傳輸與處理遵循標(biāo)準(zhǔn)化的協(xié)議，以保證信息的相對完整性與一樣性。對采集方式、采集設(shè)備采納統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和型號,堅持系統(tǒng)的開放性和可擴(kuò)展性。建立一個開放的、標(biāo)準(zhǔn)的、可擴(kuò)充、易管理、升級的實(shí)時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。不僅僅要做到配置上的先進(jìn)，更主要的是開發(fā)上和應(yīng)用上的先進(jìn)。（5）平安性、牢靠性在操作上嚴(yán)格權(quán)限管理。系統(tǒng)應(yīng)供應(yīng)審計跟蹤功能，記錄全部用戶操作過程，對出現(xiàn)的系統(tǒng)平安問題供應(yīng)調(diào)查的依據(jù)和手段；系統(tǒng)應(yīng)具備事務(wù)日志功能。保證在惡劣天氣條件下能正常運(yùn)行，確保采集通信信道暢通。1.4、系統(tǒng)組成及功能、系統(tǒng)組成水平式HADCP在線測流系統(tǒng)（也稱定點(diǎn)HADCP測流）由水下HADCP、測流限制器、傳輸設(shè)備和系統(tǒng)管理軟件組成。測流限制器測流限制器蓄電池太陽能板機(jī)柜GPRS天線ADCP電纜水平HADCPGPRS移動公網(wǎng)系統(tǒng)管理軟件固定IP地址服務(wù)器1.4.2、系統(tǒng)功能（1）能對斷面流速、水溫、水位等進(jìn)行24小時連續(xù)在線監(jiān)測。（2）能依據(jù)實(shí)時采集的流速、水位，計算斷面流量。（3）能實(shí)現(xiàn)水量數(shù)據(jù)采集、流量計算、存儲、傳輸?shù)墓δ堋＃?）能將采集的水位、流速、流量和測站狀態(tài)信息通過通訊網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)浇邮罩行摹６?、測量原理聲學(xué)多普勒流速剖面儀ADCP(英文:AcousticDopplerCurrentProfilers),是利用聲學(xué)多普勒原理進(jìn)行研制的,是目前世界上最為先進(jìn)的河流流速流量實(shí)時測量設(shè)備,自1981年在美國誕生以來，隨著技術(shù)不斷進(jìn)步和日益完善，已從海洋測量逐步應(yīng)用于河流流量測量，測量精度也得到很大的提高，使其在寬淺河流上的應(yīng)用成為可能。水平式HADCP工作原理將聲學(xué)多普勒流速測量傳感器探頭固定安裝在水面下某一水深處運(yùn)用，使聲學(xué)多普勒探頭上的聲學(xué)傳感器位于水下同一層面上或上下兩個層面上，聲學(xué)多普勒傳感器成肯定角度向?qū)Π斗派?，超聲波遇到水中和水一起流淌的懸浮物會產(chǎn)生反射，部分聲波反射至放射端被聲學(xué)多普勒流速測量傳感器接收，且反射回來的聲波頻率隨流速的大小而發(fā)生改變，依據(jù)頻率大小可計算出各層水流某一段上各點(diǎn)的矢量流速。只要測驗(yàn)范圍達(dá)到斷面主槽，就能建立穩(wěn)定的層流速與斷面平均流速的關(guān)系。另外需測量水深，依據(jù)水深和儀器安裝高程算出水位，由“水位-過水面積關(guān)系表”得到過水面積?，F(xiàn)場數(shù)據(jù)采集儀利用聲學(xué)多普勒流速測量傳感器供應(yīng)的流速數(shù)據(jù)及水位數(shù)據(jù)采納“指標(biāo)流速法”實(shí)時計算流量或用流量計算模型干脆計算流量.假如斷面是規(guī)則不變，利用流速面積法積分得到流量精度可達(dá)5%以內(nèi)。假如是不規(guī)則斷面則主要取決于建立數(shù)學(xué)模型的精度或取決于率定的精度。三、安裝方案3.1、安裝基礎(chǔ)（1）安裝基礎(chǔ)位置確定：符合設(shè)計文件，施工測量應(yīng)依據(jù)國家和水利部頒發(fā)的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。（2）安裝基礎(chǔ)置于河岸邊坡：結(jié)合各站點(diǎn)實(shí)際狀況，提出經(jīng)濟(jì)、合理、便利、平安的施工方案（如原河岸邊坡開槽、修復(fù)、防撞等）。3.2、儀器設(shè)備配置（1）水平式HADCP分別采納數(shù)據(jù)采集儀表進(jìn)行采集數(shù)據(jù)，同時具有流量計算功能，并依據(jù)配置管理將采集的單元流速、計算成果、運(yùn)行狀態(tài)等數(shù)據(jù)傳輸?shù)街行恼尽＃?）水平式HADCP的數(shù)據(jù)管理軟件，實(shí)現(xiàn)測站同步應(yīng)用。（3）聲學(xué)多普勒流速剖面儀水平式HADCP安裝方案，由我方現(xiàn)場察看后進(jìn)行方案設(shè)計，須要確保在最高、最低水位變幅下正常監(jiān)測。同時，聲學(xué)多普勒流速剖面儀水平式HADCP水平安裝須要上下調(diào)整的技術(shù)方案也由我方進(jìn)行設(shè)計。（4）本標(biāo)段上傳水位、流速、面積、流量等數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)上傳、處理、存儲的技術(shù)方案，我方依據(jù)現(xiàn)場察看進(jìn)行設(shè)計，相關(guān)設(shè)備和軟件我方依據(jù)的技術(shù)方案進(jìn)行配置。（5）我方在進(jìn)行方案設(shè)計時需滿足甲方所供應(yīng)合理要求。四、設(shè)備參數(shù)RTIRiverHQ600KHz型H-ADCP主要特點(diǎn)：采納寬帶技術(shù)。高精度、高辨別率?？梢赃\(yùn)用較小的單元、在較短的采樣時間步長內(nèi)獲得精確的流速數(shù)據(jù)。尤其適用于河口、近海等流場改變較大的環(huán)境。標(biāo)準(zhǔn)配置200個可選單元。標(biāo)準(zhǔn)配置超聲波水位計和壓力式水位計。標(biāo)準(zhǔn)配置傾斜計，可測量儀器運(yùn)行過程中的姿態(tài)改變，提示操作人員剛好調(diào)整，保證數(shù)據(jù)的精確性。圖4-1儀器實(shí)物圖RTIRiverHQ600KHz型H-ADCP技術(shù)指標(biāo)：信號處理：寬帶技術(shù)測流聲波頻率：600KHz(加—個中心垂直1200KHz波束)測速范圍：0～±20m/s流速辨別率：0.01cm/s流速測量精度：±0.5%±2mm/s單元數(shù)：1－200最小剖面單元：0.02m最大剖面單元：8m最大剖面范圍：50m（寬帶）水位精度：0.1%±3mm水溫精度：±0工作電壓：12-36VDC外形尺寸：寬度24.5cm，高度11.7cm，縱深14.2cmRTIRiverHQ600KHz型H-ADCP配置清單：600KHz雙聲束寬帶專利聲學(xué)換能器，內(nèi)置超聲波水位計、壓力水位計、溫度傳感器、傾斜計、8G內(nèi)存卡等RS－485、RS－232標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)通訊接口不銹鋼安裝底座一個25米數(shù)據(jù)/電源電纜一套系統(tǒng)光盤：包括DP-ProHADCP測流軟件、工具軟件和電子版運(yùn)用手冊接口適配器一個2）“DP-ProHADCP”測流軟件DP-ProHADCP是上海泛際科學(xué)儀器有限公司專為RTIH-ADCP開發(fā)的流場、流量測量軟件。它不僅符合中國水利行業(yè)的應(yīng)用特點(diǎn)和規(guī)范，而且操作簡便易學(xué)，是流場、流量測量的志向工具軟件。圖4-2“DP-ProHADCP”測流軟件主界面流量通特點(diǎn)：三種操作模式：數(shù)據(jù)實(shí)時采集/顯示，數(shù)據(jù)回放/處理，監(jiān)控終端。具有友好的用戶界面，便于用戶對H-ADCP進(jìn)行設(shè)置。可在一個斷面窗口動態(tài)實(shí)時顯示聲束﹑流量﹑流速﹑水位﹑水溫﹑總水量、整點(diǎn)水量數(shù)據(jù)。具有多種流量計算方法：軟件支持內(nèi)部聲學(xué)水位計、壓力水位計、及外部水位數(shù)據(jù)。圖4-3“DP-ProHADCP”的流量監(jiān)測界面4.1、水平ADCP彩頁五、運(yùn)用培訓(xùn)方案承諾5.1、質(zhì)量承諾與目標(biāo)我公司保證其供應(yīng)的貨物是全新的、未運(yùn)用過的，采納的是符合技術(shù)規(guī)范和國家有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的材料和制造工藝，并在各個方面符合合同規(guī)定的質(zhì)量、規(guī)格和性能要求。在規(guī)定的質(zhì)量保證期內(nèi)，我公司對其由于加工制造工藝及運(yùn)用的材料、外購配套件的缺陷而造成的任何缺陷或故障負(fù)責(zé)。總目標(biāo)：合格率100%，優(yōu)良率90%，客戶滿足度100%。并達(dá)到國家及行業(yè)現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，驗(yàn)收合格。質(zhì)量目標(biāo)的歸口是管理者代表，由公司質(zhì)量管理部門具體負(fù)責(zé)。在本工程施工中，依據(jù)ISO9001標(biāo)準(zhǔn)的全部要素組織施工，公司建立以管理者代表為首的質(zhì)量監(jiān)督檢查組織機(jī)構(gòu)，橫向包括各職能機(jī)構(gòu)，縱向直至項(xiàng)目施工人員，形成質(zhì)量管理網(wǎng)絡(luò)，建立以項(xiàng)目經(jīng)理為總負(fù)責(zé)，項(xiàng)目質(zhì)量工程師中間限制，項(xiàng)目質(zhì)檢員基層檢查的管理系統(tǒng)，對工程質(zhì)量進(jìn)行全過程、全方位的限制。5.2、設(shè)備安裝調(diào)試承諾我方承諾：在與甲方簽訂合同以后，供應(yīng)具體的實(shí)施方案和產(chǎn)品規(guī)格，必要時到現(xiàn)場進(jìn)行查勘和通信信道測試。在監(jiān)理工程師批準(zhǔn)實(shí)施方案、下達(dá)開工令后，主動打算起先施工。業(yè)主將按中標(biāo)人供應(yīng)的產(chǎn)品尺寸要求完成信息采集安裝土建工程建設(shè)；我方負(fù)責(zé)設(shè)備選購 、生產(chǎn)、軟件開發(fā)、設(shè)備安裝調(diào)試等各項(xiàng)技術(shù)服務(wù)，按期完工。系統(tǒng)設(shè)備安裝調(diào)試完工后，我方提交設(shè)備儀器交貨的原始清單和產(chǎn)品合格證及開箱記錄并提交所安裝站點(diǎn)位置、經(jīng)緯度、高程及設(shè)備安裝位置影像等信息資料的安裝調(diào)試報告。5.3、系統(tǒng)試運(yùn)行承諾我方承諾：在試運(yùn)行期間，負(fù)責(zé)對系統(tǒng)設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)、設(shè)備功能、數(shù)據(jù)采集精度、系統(tǒng)的牢靠性進(jìn)行考核，負(fù)責(zé)解決系統(tǒng)試運(yùn)行中出現(xiàn)的重大技術(shù)問題；幫助用戶運(yùn)行單位完成數(shù)據(jù)資料的比測及整理，對試運(yùn)行中出現(xiàn)的問題的緣由及問題解決的方法要作好具體的記錄；應(yīng)負(fù)責(zé)完成試運(yùn)行工作總結(jié)報告。5.4、通訊費(fèi)用1）水平式HADCP在線測流系統(tǒng)從開工建設(shè)至通過預(yù)驗(yàn)收（自身測量精度與設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性驗(yàn)收）之日的通訊費(fèi)用以及從預(yù)驗(yàn)收之日算起第1年系統(tǒng)運(yùn)行的通訊費(fèi)用（包含同期的視頻通訊費(fèi)用）由我方擔(dān)當(dāng)。2）信息采集系統(tǒng)安裝調(diào)試期間、試運(yùn)行期間及正式交付運(yùn)用前所需通信費(fèi)，由我方單位擔(dān)當(dāng)。5.5、技術(shù)文件我方承諾：按以下要求為甲方供應(yīng)技術(shù)文件和竣工卷宗：1）供應(yīng)的書面技術(shù)資料和竣工卷宗，應(yīng)能滿足確保系統(tǒng)正常運(yùn)行所需的管理、運(yùn)營及維護(hù)有關(guān)的全套文件。2）各種文檔應(yīng)，并供應(yīng)全套技術(shù)文件。3）必要時供應(yīng)為系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行所必需的附加軟件和文檔。4）系統(tǒng)運(yùn)行后,如發(fā)生軟件升級、設(shè)備升級、設(shè)備變更和擴(kuò)展等有關(guān)狀況，向甲方供應(yīng)必要的技術(shù)變更資料。5）應(yīng)保證合同項(xiàng)下供應(yīng)的產(chǎn)品不侵?jǐn)_任何第三方的專利、商標(biāo)或版權(quán)。否則，須擔(dān)當(dāng)對第三方的專利或版權(quán)的侵權(quán)責(zé)任并擔(dān)當(dāng)因此而發(fā)生的全部費(fèi)用。5.6、培訓(xùn)建議書、服務(wù)承諾我方負(fù)責(zé)對招標(biāo)人/最終用戶進(jìn)行軟、硬件的培訓(xùn)。、培訓(xùn)目的培訓(xùn)目的主要是培育能嫻熟操作和修理本系統(tǒng)的操作人員和修理人員，使他們獲得必要的學(xué)問和技巧，并能嫻熟地運(yùn)用這些學(xué)問和技巧操作和修理設(shè)備，直到全部達(dá)標(biāo)為止。培訓(xùn)招標(biāo)人的目的在于保證使受培訓(xùn)人員在開通后能夠：在日常工作中能平安有效地操作本系統(tǒng)；在日常工作中對全部的本項(xiàng)目系統(tǒng)供應(yīng)平安、稱職、有效的操作、修理、維護(hù)和檢查。、培訓(xùn)對象招標(biāo)人的工程技術(shù)人員、操作人員、維護(hù)管理人員、培訓(xùn)人員等相關(guān)人員。、培訓(xùn)要求我方對最終運(yùn)用單位人員進(jìn)行修理、操作培訓(xùn)，通過培訓(xùn)使被培訓(xùn)人員獲得足夠的技能和學(xué)問，達(dá)到運(yùn)營所必需的要求。我方將派出閱歷豐富的授課人員對招標(biāo)人人員進(jìn)行培訓(xùn)，使招標(biāo)人人員能全面駕馭設(shè)備的操作、維護(hù)等技能。對最終用戶的培訓(xùn)原則上在工程所在地實(shí)行2次培訓(xùn)，共為期5天。我方供應(yīng)所需的培訓(xùn)教室、教材、教學(xué)設(shè)備、儀器、資料等。培訓(xùn)語言為中文。5.7、培訓(xùn)安排我方在培訓(xùn)前2周向招標(biāo)人分別供應(yīng)工程技術(shù)人員、操作人員、維護(hù)管理人員、培訓(xùn)人員的專項(xiàng)培訓(xùn)安排，并由招標(biāo)人確認(rèn)，對人員的培訓(xùn)形式包括理論課程和實(shí)際操作兩種。經(jīng)招標(biāo)人核準(zhǔn)后起先培訓(xùn)。招標(biāo)人有權(quán)依據(jù)實(shí)際工程進(jìn)度變更投標(biāo)人的培訓(xùn)安排。5.8、培訓(xùn)的目標(biāo)操作人員：通過培訓(xùn)，使客戶操作人員能夠深化了解城市軌道交通安檢的必要性，對各類安檢設(shè)備進(jìn)行嫻熟操作，從而勝任安檢工作。修理人員：通過維護(hù)培訓(xùn)，使客戶修理人員能夠深化了解各類安檢設(shè)備技術(shù)原理與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，全面駕馭設(shè)備日常管理和維護(hù)保養(yǎng)技能，從而勝任設(shè)備安裝、調(diào)試、維護(hù)和故障處理。5.9、培訓(xùn)的時間項(xiàng)目試運(yùn)行起先后?，F(xiàn)場培訓(xùn)。儀器在安裝調(diào)試同時，工程師對用戶就儀器原理和基本操作進(jìn)行2天