水土流失自動監(jiān)測系統(tǒng)是利用物聯(lián)網(wǎng)、傳感器、大數(shù)據(jù)和人工智能等技術(shù)，對土壤侵蝕過程進(jìn)行實時、動態(tài)、精準(zhǔn)監(jiān)測的智能化平臺。該系統(tǒng)通過集成多類傳感器和數(shù)據(jù)模型，實現(xiàn)水土流失的定量評估、風(fēng)險預(yù)警和治理效果評價，為生態(tài)保護(hù)、水利工程安全和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。

一、產(chǎn)品介紹

在徑流場與小流域的水土流失監(jiān)測工作中，傳統(tǒng)人工測量流量和泥沙等數(shù)據(jù)存在工作量龐大、效率低下的問題，同時人力成本高數(shù)據(jù)誤差大。水土流失自動監(jiān)測系統(tǒng)歷經(jīng)多年技術(shù)攻關(guān)與大量實地試驗驗證，成功實現(xiàn)對傳統(tǒng)人工監(jiān)測模式的革新。

本系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集主控機(jī)、含沙量測量傳感器、明渠流量傳感器和降雨量傳感器構(gòu)成。其中，明渠流量傳感器組件可自動測量徑流流量，并通過控制器精準(zhǔn)計算不同時間段的徑流總量與瞬時徑流數(shù)據(jù)；含沙量測量傳感器依據(jù)徑流變化特征，于徑流垂直分布的泥沙測量口，實時采集徑流含沙量數(shù)據(jù)；降雨量傳感器則負(fù)責(zé)精準(zhǔn)獲取累計雨量數(shù)據(jù)。各傳感器協(xié)同作業(yè)，所采集數(shù)據(jù)對水土流失分析具有關(guān)鍵價值。

系統(tǒng)將各傳感器采集的泥沙含量、徑流量和累計雨量數(shù)據(jù)實時上傳至云平臺，便于用戶隨時隨地調(diào)取、分析與管理數(shù)據(jù)，為水土保持決策提供科學(xué)、精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支撐。

泥沙含量傳感器工作流程：地表水體由引水槽進(jìn)入明渠或巴歇爾槽并經(jīng)過明渠流量計獲得瞬時徑流量數(shù)據(jù)，并計算出單位時間內(nèi)的徑流總量，分水管采集到地表水體送入主水箱，當(dāng)主水箱待測地表水容量足夠進(jìn)行檢測時，系統(tǒng)啟動并將待測地表水送入樣品倉進(jìn)行檢測,傳感器把收集到的數(shù)據(jù)送給處理器經(jīng)處理后得到泥沙含量,得到數(shù)據(jù)后傳感器把內(nèi)部樣品由排水管排出為下次采樣做好準(zhǔn)備。處理器通過485輸出至外部設(shè)備。

二、產(chǎn)品特點

1、全天候無人值守，自動測量：徑流量、徑流含沙量、徑流總量、累計雨量。

2、太陽能供電和市電雙供電，穩(wěn)定可靠。全天候無人值守，自動測量數(shù)據(jù)。

3、抽水泵定時啟停，長效耐用。

4、具有在計算機(jī)軟件上在線實時監(jiān)測、顯示各測量參數(shù)動態(tài)過程及曲線、歷史數(shù)據(jù)下載功能。

5、可現(xiàn)場在數(shù)據(jù)管理主控機(jī)上自由設(shè)置采樣頻率及調(diào)校時鐘。

6、穩(wěn)定性好，傳感器自主研發(fā)精度高、穩(wěn)定性強(qiáng)、抗環(huán)境干擾能力強(qiáng)。

三、技術(shù)參數(shù)

四、產(chǎn)品尺寸及工作示意圖

五、維護(hù)和保養(yǎng)
初次使用前請先擰松運(yùn)輸固定桿，否則設(shè)備將無法正常工作。
初次使用或久置不用重新使用時，請重新進(jìn)行清水校準(zhǔn)和零點校準(zhǔn)。
定期檢查儲水箱，如有污泥大量沉積或有雜物，請進(jìn)行清除，可拆下排水閥并沖洗干凈。
定期檢查排水閥，樣品桶進(jìn)水閥，樣品桶排水閥，水流流通是否通暢，如水流弱小或不通水，可取消排水閥上的控制線并拆卸下排水閥進(jìn)行清洗，然后重新安裝回去。
保持設(shè)備內(nèi)部整潔，稱重部分禁止物品堆積，樣品桶下禁止放置物品。
設(shè)備所在區(qū)域溫度低至零下時，請排空設(shè)備內(nèi)部水分，放置結(jié)冰損壞設(shè)備。
傳感器使用時間較長出現(xiàn)測量誤差時，可通過配合儀器進(jìn)行標(biāo)定校正，當(dāng)以上方式對傳感器進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)仍不能進(jìn)行標(biāo)定和測量時，說明傳感器已經(jīng)損壞。
六、云平臺介紹
物聯(lián)云平臺是基于物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的數(shù)據(jù)接收、處理、分析平臺，支持MQTT設(shè)備通信協(xié)議，支持HJ212-2017、HJ212-2005環(huán)保協(xié)議，支持TCP/IP短鏈接數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，支持HTTP協(xié)議數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，支持實時、歷史數(shù)據(jù)查詢及分析，支持時間序列數(shù)據(jù)的波形圖顯示，支持?jǐn)?shù)據(jù)聚合，支持實時視頻接入，支持設(shè)備地圖等。