一、概述
随着科技的进步,物联网技术已经悄悄地走进我们的生活与工作中来,并已经应用在各个领域。如工业监控、智慧城市、智慧水务等等,万物联网连接到云服务器,通过大数据资料分析处理提高的生产效率、灵活性能和响应能力。城市内涝不仅影响我们正常生活,而且还会威胁到我们的生命财产安全。减少或者消除道路积水所造成的危害,已经日益成为政府相关职能部门的当务之急。随着物联网技术在各个领域的不断深入发展,城市道路积水监测预警系统应运而生。实时监测城区各道路低洼路面、涵洞、隧道、下穿式立交桥、地下停车场、旅游景点等的积水水位,并通过无线网络远程传送至城市防汛预警综合调度平台,实现自动预警,防汛管理部门借助该系统可整体把握城区内涝状况,为排水调度进行科学决策提供重要依据。通过超声波在水中收发传播时间的信号的变化,来判断当前水位。特别说明的是产品会受超声波测量盲区影响,同时将水位与环境温度信号通过NB-IOT 或者4G 将信号上传至云端。
二、工作原理
采用隐藏式地埋安装方式,符合现在城市景观需求。双模(超声波与电导率)工作方式可以很好解决产品电池续航问题,利用内部智能的算法,自动切换测量模式,有效地降低产品功耗。电导率与超声波以模测量方式来感知水位的变化,由于路面积水的特殊性,在大多时间设备安装位置是处在无水状态,这样直接用单一的超声波信号测量较为学浪费电量,对产品的电池使用时间的有重要影响。所以引入的四个电极(互相备份),利用电极测量水的电导率来判定是否有水,由于测量电导率的工作耗电极小,这样可以大幅提高电池的利用率。当测量到有水时,设备自动会切换到超声波测量状态。当然为了确保工作的可靠,超声波也会定期启动,对电导率测量结果进行复合判定。
的控波技术让产品在超声波测量模式下的盲区得到优化。设备测量回波小形可以通过专用接口进行重现与分析。安装注意事项:由于超声波传感器有一定的发射角度,路面积水仪在选择安装位置时,必须满足安装点半径1 米内平面平整无大型突起物体(如墙壁、护栏、大于30cm 的路肩等)。
三、技术参数
测量范围 0~0.5m、0~1m(无线信号穿透问题,在积水较深的场合
选择其他传感器,如:超声波、静压式等)
盲区通过智能算法路面积水仪可以检测0mm 水位。
精度0.5%或者5mm 取大者
自动温度补偿范围 0~99.9℃ ,25℃为基准温度;
工作条件 环境温度:0~50℃; 相对湿度:90%RH;
功耗待机电流≤10μA,数据平均发送电流≤150mA
功能 通过远程设定(电脑、手机):IP 地址、端口等各项参数;有水情况下5 分钟1 测数据1 传,无水情况下5 分钟1 测数据6 小时1 传,基于此智能变幅能提高电池使用寿命。
电池寿命 有水5 分钟1 测1 传可以工作18 个月,无水5 分钟1 测数据6 小时1 传可以工作10 年。
外壳防护IP68
注1:电池供电设备,危险场所严禁开盖及更换电池!
注2:物联网平台历史记录只能保存180 天,请及时备份数据。
四、安装说明
路面积水遥测终端采用路面取孔安装,安装时,路面监测点需无积水。安装步骤如下:在低洼易涝点(避免直接靠近路沿,并确保安装点位置半径1 米内平面平整,无大型突起物品,如墙壁、护栏、大于30CM 的路肩等)选择合适位置,采用直径115-125mm 的水磨钻头,在路面设备安装处开设一安装孔,取孔深度建议25cm 以上。
路面积水遥测终端电池更换步骤当路面积水遥测终端使用一定年限后(根据南北方降雨频次的不同会有所差异,但一般正常情况下,积水遥测终端的电池寿命可使用3~5 年),可通过物联网云平台查看该设备的电池电量。当积水遥测终端的电量低于20%时,为保障设备的持续稳定工作,建议设备更换新电池。
五、物联网云平台
登录物联网云平台
路面积水遥测终端与太阳能供电控制箱安装完成后,将太阳能供电控制箱上电。通过电脑端,登录,登录物联网数据平台,也可通过扫描二维码,下载APP,通过APP 登录物联网数据平台。输入对应客户的帐号、密码,点击登录,进入数据监控中心,查看路面积水遥测终端的各项测量数据。
六、产品维护
日常维护
路面积水遥测终端基本无需日常维护,仅有当平台数据出现异常时,比如并未下雨,但平台上显示该设备的电导率值上升,并一直维持着一个数值。此时,有可能是类似沾湿的落叶等杂物覆盖在积水遥测终端的表面,触发了积水遥测终端的监测机制。遇到此类情况,清理积水遥测终端表面后即可恢复正常。