如何對雨水進(jìn)行監(jiān)測
發(fā)布時(shí)間: 2019-03-26 預(yù)覽次數(shù)：2829次
對國內(nèi)用戶而言，監(jiān)測雨水已經(jīng)不是什么難事了。選好安裝地點(diǎn)、傳感器和裝備之后，在相對短時(shí)間內(nèi)，就可以實(shí)施你的諸如智慧城市水務(wù)系統(tǒng)一類的項(xiàng)目了。以下給出一些簡單的建議及安裝步驟。
對雨水進(jìn)行監(jiān)測的原因是多種多樣的，比如說對重金屬的監(jiān)測。對雨水的監(jiān)測包含多個(gè)方面，從施工管理過程中基本的水量和濁度檢測到復(fù)雜的多探頭傳感器的應(yīng)用，其中包含明渠流、水量、pH、溫度、電導(dǎo)率、溶解氧、濁度及養(yǎng)分測量。
另外，項(xiàng)目組可能需要取出一組或多組水樣，來還原某一場降雨的情況。這些水樣必須在特定的時(shí)間段內(nèi)收集，并需要在冰箱中保存。對雨水監(jiān)測的最重要兩點(diǎn)就是選址和選擇合適的傳感器。暴雨過后與正常情況下，絕大部分的潛在監(jiān)測數(shù)據(jù)差異巨大。因此，認(rèn)識(shí)到每個(gè)選址及鄰近水域的特性是十分重要的，這樣可以保證當(dāng)大雨來臨時(shí)，適當(dāng)?shù)膫鞲衅骷霸O(shè)備能夠在此情況下正常工作。了解每個(gè)地址的流量、流速、雨水分布情況、沉積或者碎石造成的河槽形態(tài)的變化可以提供更為優(yōu)化的結(jié)果。
對于水位的測量，不同的傳感器精度不同。液位傳感器不同，電源、信號(hào)輸出、花費(fèi)及特定的裝配需求的變化也很大。這其中要用到的傳感器一般包括壓力傳感器、起泡器、雷達(dá)傳感器、超聲傳感器、聲傳感器及軸角編碼器。
第二步：事件的選擇及自動(dòng)化
對于設(shè)備的選擇來說，這一點(diǎn)很重要。因?yàn)樗鼪Q定著系統(tǒng)及電腦對布點(diǎn)的控制。最好的方法就是對DCP(data collection platform) 的使用進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。在這一平臺(tái)上，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有布點(diǎn)都使用同一數(shù)據(jù)記錄器/控制器。
該平臺(tái)應(yīng)該向現(xiàn)場及監(jiān)督人員提供完整的數(shù)據(jù)，從而配置事件觸發(fā)的邏輯標(biāo)準(zhǔn)，通過移動(dòng)或者其他遙測方法獲取日常數(shù)據(jù)，且通過軟件設(shè)備與客戶的電腦或者手機(jī)相連接。這些平臺(tái)在設(shè)計(jì)上應(yīng)實(shí)現(xiàn)以最小的能量消耗實(shí)現(xiàn)最大的監(jiān)測需求，這種系統(tǒng)設(shè)計(jì)在非專屬的傳感器及取樣器界面的選擇上范圍更廣。專業(yè)的數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)同樣為遙測外設(shè)、算法功能、自動(dòng)化、數(shù)據(jù)傳輸界面及數(shù)據(jù)可視化提供了全面的選擇。
第三步：離散或復(fù)合水樣
選定數(shù)據(jù)收集及控制模塊之后，下一步就是根據(jù)需求選取水樣并裝瓶，水樣可以是離散的也可以是復(fù)合的。選一個(gè)信譽(yù)良好的生產(chǎn)商和一份方便使用的穩(wěn)定的水樣，可以從你的數(shù)據(jù)記錄儀或者控制模塊收到外部觸發(fā)信號(hào)。 第四步：實(shí)時(shí)信息傳輸
之前提到過，通過互聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)訪問現(xiàn)場來收集數(shù)據(jù)是有幾個(gè)理由的。第一個(gè)也是最重要的一個(gè)理由就是在特定的布點(diǎn)達(dá)到了事件的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)的自動(dòng)預(yù)警?？梢酝ㄟ^電子郵件或者短信的方式將信息發(fā)給特定的用戶組。實(shí)時(shí)訪問并從現(xiàn)場傳輸數(shù)據(jù)的另一個(gè)關(guān)鍵原因就在于保證該布點(diǎn)是正常運(yùn)行的并在收集有價(jià)值的數(shù)據(jù)。這一功能使得用戶可以不斷獲取現(xiàn)場數(shù)據(jù)及趨勢分析，從而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場服務(wù)的資源及花費(fèi)達(dá)到最小化。
第五步：水質(zhì)
需要檢測水質(zhì)的單位，同樣也會(huì)考慮水質(zhì)多參數(shù)傳感器的。水質(zhì)多參數(shù)傳感器可以測量并計(jì)算溫度、pH、電導(dǎo)率、溶解氧、濁度、深度、葉綠素及其他參數(shù)。選用水質(zhì)多參數(shù)傳感器既可以滿足你目前的監(jiān)測需求，而且蛙視在不久的將來還可以增加更多的參數(shù)。
客戶選擇傳感器（比如蛙視的溶解氧及多參數(shù)傳感器）的一個(gè)重要考量就是該傳感器可以在戶外不間斷地監(jiān)測水質(zhì)，且能夠自清潔，以防止在布點(diǎn)過程中傳感器部件及表面受水生植物快速生長的影響。早期的生物污染可能會(huì)使數(shù)據(jù)失效，且需要更為頻繁的維護(hù)和校準(zhǔn)，也就需要額外多次跑現(xiàn)場。
對雨水進(jìn)行監(jiān)測的原因是多種多樣的，比如說對重金屬的監(jiān)測。對雨水的監(jiān)測包含多個(gè)方面，從施工管理過程中基本的水量和濁度檢測到復(fù)雜的多探頭傳感器的應(yīng)用，其中包含明渠流、水量、pH、溫度、電導(dǎo)率、溶解氧、濁度及養(yǎng)分測量。
另外，項(xiàng)目組可能需要取出一組或多組水樣，來還原某一場降雨的情況。這些水樣必須在特定的時(shí)間段內(nèi)收集，并需要在冰箱中保存。對雨水監(jiān)測的最重要兩點(diǎn)就是選址和選擇合適的傳感器。暴雨過后與正常情況下，絕大部分的潛在監(jiān)測數(shù)據(jù)差異巨大。因此，認(rèn)識(shí)到每個(gè)選址及鄰近水域的特性是十分重要的，這樣可以保證當(dāng)大雨來臨時(shí)，適當(dāng)?shù)膫鞲衅骷霸O(shè)備能夠在此情況下正常工作。了解每個(gè)地址的流量、流速、雨水分布情況、沉積或者碎石造成的河槽形態(tài)的變化可以提供更為優(yōu)化的結(jié)果。
蛙視的現(xiàn)場工程師能夠在數(shù)據(jù)獲取及控制系統(tǒng)使之能過測量所有所需參數(shù)方面對客戶進(jìn)行引導(dǎo)。這其中要設(shè)計(jì)一個(gè)太陽能系統(tǒng)，該系統(tǒng)的功率分配很恰當(dāng)，從而維護(hù)每個(gè)選址的所有系統(tǒng)的運(yùn)行。我們能夠幫助客戶選擇最恰當(dāng)?shù)膫鞲衅?、傳感器裝配硬件、恰當(dāng)?shù)姆庋b及計(jì)算機(jī)的實(shí)時(shí)訪問。
第一步：選擇一個(gè)降水及液位傳感器
最常見的雨水觸發(fā)事件就是降雨及在特點(diǎn)時(shí)間段內(nèi)水位上升。觸發(fā)事件可以只是一種，也可以是幾種同時(shí)發(fā)生。適當(dāng)?shù)难b配、維護(hù)及選址可以避免受周遭環(huán)境的干擾，這一點(diǎn)對于傳感器收集正確的數(shù)據(jù)至關(guān)重要。對于水位的測量，不同的傳感器精度不同。液位傳感器不同，電源、信號(hào)輸出、花費(fèi)及特定的裝配需求的變化也很大。這其中要用到的傳感器一般包括壓力傳感器、起泡器、雷達(dá)傳感器、超聲傳感器、聲傳感器及軸角編碼器。
第二步：事件的選擇及自動(dòng)化
對于設(shè)備的選擇來說，這一點(diǎn)很重要。因?yàn)樗鼪Q定著系統(tǒng)及電腦對布點(diǎn)的控制。最好的方法就是對DCP(data collection platform) 的使用進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。在這一平臺(tái)上，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有布點(diǎn)都使用同一數(shù)據(jù)記錄器/控制器。
該平臺(tái)應(yīng)該向現(xiàn)場及監(jiān)督人員提供完整的數(shù)據(jù)，從而配置事件觸發(fā)的邏輯標(biāo)準(zhǔn)，通過移動(dòng)或者其他遙測方法獲取日常數(shù)據(jù)，且通過軟件設(shè)備與客戶的電腦或者手機(jī)相連接。這些平臺(tái)在設(shè)計(jì)上應(yīng)實(shí)現(xiàn)以最小的能量消耗實(shí)現(xiàn)最大的監(jiān)測需求，這種系統(tǒng)設(shè)計(jì)在非專屬的傳感器及取樣器界面的選擇上范圍更廣。專業(yè)的數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)同樣為遙測外設(shè)、算法功能、自動(dòng)化、數(shù)據(jù)傳輸界面及數(shù)據(jù)可視化提供了全面的選擇。
第三步：離散或復(fù)合水樣
選定數(shù)據(jù)收集及控制模塊之后，下一步就是根據(jù)需求選取水樣并裝瓶，水樣可以是離散的也可以是復(fù)合的。選一個(gè)信譽(yù)良好的生產(chǎn)商和一份方便使用的穩(wěn)定的水樣，可以從你的數(shù)據(jù)記錄儀或者控制模塊收到外部觸發(fā)信號(hào)。 第四步：實(shí)時(shí)信息傳輸
之前提到過，通過互聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)訪問現(xiàn)場來收集數(shù)據(jù)是有幾個(gè)理由的。第一個(gè)也是最重要的一個(gè)理由就是在特定的布點(diǎn)達(dá)到了事件的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)的自動(dòng)預(yù)警?？梢酝ㄟ^電子郵件或者短信的方式將信息發(fā)給特定的用戶組。實(shí)時(shí)訪問并從現(xiàn)場傳輸數(shù)據(jù)的另一個(gè)關(guān)鍵原因就在于保證該布點(diǎn)是正常運(yùn)行的并在收集有價(jià)值的數(shù)據(jù)。這一功能使得用戶可以不斷獲取現(xiàn)場數(shù)據(jù)及趨勢分析，從而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場服務(wù)的資源及花費(fèi)達(dá)到最小化。
第五步：水質(zhì)
需要檢測水質(zhì)的單位，同樣也會(huì)考慮水質(zhì)多參數(shù)傳感器的。水質(zhì)多參數(shù)傳感器可以測量并計(jì)算溫度、pH、電導(dǎo)率、溶解氧、濁度、深度、葉綠素及其他參數(shù)。選用水質(zhì)多參數(shù)傳感器既可以滿足你目前的監(jiān)測需求，而且蛙視在不久的將來還可以增加更多的參數(shù)。
客戶選擇傳感器（比如蛙視的溶解氧及多參數(shù)傳感器）的一個(gè)重要考量就是該傳感器可以在戶外不間斷地監(jiān)測水質(zhì)，且能夠自清潔，以防止在布點(diǎn)過程中傳感器部件及表面受水生植物快速生長的影響。早期的生物污染可能會(huì)使數(shù)據(jù)失效，且需要更為頻繁的維護(hù)和校準(zhǔn)，也就需要額外多次跑現(xiàn)場。