水庫全自動蒸發(fā)站的施工建設(shè)方案

【行業(yè)背景】

水面蒸發(fā)是水循環(huán)過程中的一個重要環(huán)節(jié)，是水文學(xué)研究中的一個重要課題。它是水庫、湖泊等水體水量損失的主要部分，也是研究陸面蒸發(fā)的基本參證資料。在水資源評價、水文模型確定、水利水電工程和用水量較大的工礦企業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)和管理中都需要水面蒸發(fā)資料。

   水面蒸發(fā)作為蒸發(fā)能力的表征,是水資源評價工作必須涉及的分析內(nèi)容,一般以地面E601型蒸發(fā)器的水面蒸發(fā)量為分析依據(jù)。地面E601蒸發(fā)器的使用,我國各地多始自20世紀(jì)60年代初期,已積累了40余年的實(shí)測資料,這不僅為歷次全國水資源調(diào)查評價提供了重要依據(jù),還為水面蒸發(fā)量多年變化規(guī)律的研究奠定了基礎(chǔ)。

【產(chǎn)品簡介】

JYB-ZF全自動數(shù)字蒸發(fā)站是在人工蒸發(fā)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了自動水位變化測量，自動溢流量計(jì)算，自動雨量計(jì)算，自動補(bǔ)水，從而實(shí)現(xiàn)自動化測量日蒸發(fā)量。在通信上采用4G無線傳輸，實(shí)時將監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)送到水文中心站服務(wù)器上，方便各單位及時調(diào)取查看數(shù)據(jù)。

它通過蒸發(fā)桶、水位傳感器、智能閥門和4G無線傳輸?shù)燃夹g(shù)手段，實(shí)現(xiàn)對蒸發(fā)量的實(shí)時監(jiān)測和智能管理。當(dāng)蒸發(fā)桶水位低于設(shè)定閾值時，智能閥門會自動開啟補(bǔ)水，維持穩(wěn)定的監(jiān)測環(huán)境。同時，通過4G無線通信將數(shù)據(jù)實(shí)時上傳至云端，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理和數(shù)據(jù)存儲?。主要作用包括實(shí)時監(jiān)測蒸發(fā)量、智能補(bǔ)水和遠(yuǎn)程管理，從而提升監(jiān)測的準(zhǔn)確性和自動化程度?。適用于各地區(qū)、各種類型的水面蒸發(fā)觀測。

【適用領(lǐng)域】

氣象站、水文站、水利、農(nóng)業(yè)研究、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域。

【功能特點(diǎn)】

實(shí)時監(jiān)測蒸發(fā)量?：通過水位傳感器測量水位變化，計(jì)算蒸發(fā)量，精準(zhǔn)記錄水分蒸發(fā)過程?。

?智能補(bǔ)水?：當(dāng)蒸發(fā)桶水位低于設(shè)定閾值時，智能閥門自動開啟補(bǔ)水，確保數(shù)據(jù)連續(xù)準(zhǔn)確?。

?遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸?：通過4G無線通信將數(shù)據(jù)實(shí)時上傳至云端，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理和數(shù)據(jù)存儲?。

?數(shù)據(jù)智能分析?：結(jié)合氣象參數(shù)（如溫濕度、風(fēng)速、氣壓等），分析蒸發(fā)量變化趨勢，為氣象研究、水資源評估提供科學(xué)依據(jù)?。

?異常預(yù)警?：當(dāng)水位異常下降或設(shè)備發(fā)生故障時，系統(tǒng)自動報(bào)警，提醒管理人員及時檢查維護(hù)?。

這些功能使得自動蒸發(fā)站在氣象站、水文站、農(nóng)業(yè)研究、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，為科學(xué)研究和水資源管理提供精準(zhǔn)數(shù)據(jù)支持?。

【系統(tǒng)亮點(diǎn)】

1.高分辨率：0.1mm，高精度：+/-0.3%FS

2.高穩(wěn)定性，精度受風(fēng)浪影響弱。

3.無溫度漂移、時間漂移。

4.長壽命：光電編碼器壽命達(dá)10年

5.RS485輸出

6.自動扣除降雨量、溢流量、自動補(bǔ)水、排水

7.符合水文觀測規(guī)范的全自動蒸發(fā)觀測

8.可無限制記錄蒸發(fā)、溢流、雨量數(shù)據(jù)

【系統(tǒng)原理】

本蒸發(fā)站系統(tǒng)以連通器為基本核心原理，以蒸發(fā)桶、雨量計(jì)、靜水桶水位計(jì)為基本觀測工具，以采集器自動采集、處理、顯示蒸發(fā)、降水、溢流、補(bǔ)水過程信息、自動控制補(bǔ)水、排水過程。采集器通過RS485/232通信接口與上位機(jī)系統(tǒng)連接，利用系統(tǒng)配套的應(yīng)用軟件可以實(shí)現(xiàn)水面蒸發(fā)過程信息的遠(yuǎn)程監(jiān)測及資料整編入庫。

投入運(yùn)行的蒸發(fā)站蒸發(fā)桶水位高度應(yīng)保持在水位標(biāo)志線上。無降水日時，采集器自動采集蒸發(fā)桶內(nèi)水面高度變化計(jì)算蒸發(fā)量。每當(dāng)蒸發(fā)桶內(nèi)水面高度降至約定值（水位標(biāo)志線以下15mm）時，采集器在觀測日分界時刻（水文分界日為8：00，氣象分界日為20：00）控制補(bǔ)水泵工作，給蒸發(fā)桶、水圈自動補(bǔ)水，使桶中水位恢復(fù)至水位標(biāo)志線30mm高度，然后，以補(bǔ)水后穩(wěn)定水面的高度作為起測點(diǎn)，測量下一時段的蒸發(fā)量。

在降水日，當(dāng)蒸發(fā)桶水位升高至約定值（水位標(biāo)志線以上25 mm）時，采集器驅(qū)動電磁閥打開，當(dāng)靜水桶中的水面下降到水位標(biāo)志線以下5mm時，溢流泵停止工作，采集器記錄此時的水面高度，此時記錄器計(jì)算此次排水的高度差，從而根據(jù)測井的橫截面積計(jì)算出此次的溢流量。

【計(jì)算公式】：
蒸發(fā)量=（蒸發(fā)桶水位起算值-蒸發(fā)桶水位測量值）X1.15+降水量-溢流量

上式可簡化表示為：

         QF =（W0-Wt）X1.15+Qj-Qy

式中：QF: 表示水面蒸發(fā)量，單位：mm

Wt：表示測量時刻（t）的蒸發(fā)桶水位，單位：mm

W0：表示起算時刻的蒸發(fā)桶水位，單位：mm

Wt、W0值由浮子式水位計(jì)自動測量。

Qj：表示被測時段內(nèi)的降水量，Qj值由數(shù)字雨量計(jì)提供，單位：mm

Qy：表示被測時段內(nèi)的溢流量，Qy值由系統(tǒng)自動測量，單位：mm

【系統(tǒng)配置清單】

系統(tǒng)配置：

1、采集器：采用工業(yè)級處理芯片，搭配ABS外殼，整體輕便、堅(jiān)固美觀。具備192*64全點(diǎn)陣液晶顯示，可完成圖形顯示或12*4個漢字顯示（可選配7寸液晶顯示屏幕），適用于各種惡劣環(huán)境。

2、具有外部U盤存儲擴(kuò)展功能。

3、傳感器：環(huán)境溫度、濕度、露點(diǎn)、風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓、雨量傳感器、總輻射傳感器、能見度、蒸發(fā)量、潮汐水位等各種氣象要素傳感器（可根據(jù)需求選配）。

4、支架：主桿表面采用熱鍍鋅、靜電噴塑工藝處理，抗腐蝕、抗氧化性強(qiáng)，主桿高度3米。

5、氣象數(shù)據(jù)分析軟件1套:

數(shù)據(jù)查詢功能：支持任意時間段的各類實(shí)時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)的查詢、導(dǎo)出、打印功能。

數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能：支持單要素統(tǒng)計(jì)功能：可按年、月、日、小時、10分鐘或任意時間段進(jìn)行單要素最大值、最小值、平均值的統(tǒng)計(jì)。

數(shù)據(jù)圖表功能：根據(jù)采集的數(shù)據(jù)可以形成實(shí)時曲線，并可以以柱形圖等直觀的方式呈現(xiàn)。

【云端服務(wù)器云平臺/手機(jī)客戶端】:

聚一搏云平臺具有數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)（可視化）展現(xiàn)、監(jiān)測預(yù)警多端平臺實(shí)時顯示等功能，災(zāi)害預(yù)警/山洪預(yù)警/邊坡檢測/水庫預(yù)警等功能。

數(shù)據(jù)查詢功能：對監(jiān)測的各子系統(tǒng)的生態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、質(zhì)控、計(jì)算、存儲、和分析統(tǒng)計(jì)；對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化展示；對各個監(jiān)測子系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控、維護(hù)和動態(tài)管理。支持任意時間段的各類實(shí)時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)的查詢、導(dǎo)出、打印功能。

數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析功能：支持單要素統(tǒng)計(jì)功能：可按年、月、日、小時、10分鐘或任意時間段進(jìn)行單要素最大值、最小值、平均值的統(tǒng)計(jì)。

數(shù)據(jù)圖表功能：根據(jù)采集的數(shù)據(jù)可以形成實(shí)時曲線，并可以以柱形圖直觀的方式呈現(xiàn)，數(shù)據(jù)報(bào)表導(dǎo)出EXCEL格式。

數(shù)據(jù)視頻疊加功能：支持?jǐn)?shù)據(jù)與海康視頻監(jiān)控疊加融合