Систем за надгледање катастрофалних бујних поплава и систем раног упозорења са акустично-оптичко-електронском алармном станицом

Пр ефаце

Бучне поплаве су уобичајене природне катастрофе у планинским областима Кине, које карактерише њихов изненадни почетак, висока деструктивност и брз развој. Традиционални методи праћења и раног упозоравања често пате од проблема као што су ниска прецизност, недовољно време довођења и тешкоће у добијању информација. БГТ Хидромет је, користећи године техничке експертизе, иновативно развио „акустично-оптичко-електронску станицу за надзор и аларм за бујне поплаве.“ Овај систем интегрише Интернет ствари (ИоТ), ивично рачунарство и интелигентне технологије раног упозоравања како би створио интегрисано решење за „ефикасно надгледање и контролу блица“ превенција катастрофа од поплава.

1. Преглед производа

1.1 Сценарији примене

Бучне поплаве нападају брзо и изазивају брзу девастацију. Обрасци терена и падавина у планинским речним сливовима доводе до значајног и наглог повећања нивоа воде, драстично смањујући време на располагању за безбедну евакуацију становника. Ово представља значајне изазове за превенцију и ублажавање бујичних поплава.

Систем је распоређен у малим сливовима да прати и приказује у реалном времену падавине и нивое воде у рекама. Подаци се бежично преносе на алармне уређаје у облаку. Систем директно одређује рана упозорења на нивоу уређаја, а када подаци праћења премашују граничне вредности, истовремено шаље информације о аларму платформи за праћење и рано упозоравање и релевантном особљу за контролу поплава.

Станица за акустичко-оптичко-електронски надзор и аларм може успоставити асоцијације између два или више уређаја кроз интеракције ИоТ-а или софтверске платформе. Када горњи уређај активира аларм, низводни уређаји истовремено издају координиране аларме.

Акустично-оптичко-електронска алармна станица	Цлоуд Аларм Девице

1.2 Архитектура система

Систем усваја архитектуру сарадње 'терминал-едге-цлоуд', омогућавајући интелигентно рано упозорење путем прикупљања података, ивичног рачунарства и координације у облаку.

2. Техничко решење

2.1 Компоненте система

2.1.1 Станица за акустично-оптичко-електронски надзор и аларм

Кључне карактеристике укључују:

· Прикупљање података из више извора: Истовремено прикупљање података о падавинама и нивоу воде, уз подршку за снимање слика и видео записа.

· Рано упозорење засновано на ивици: Уграђени модели раног упозорења на ивици са аудио излазним интерфејсима за директно покретање алармних сирена, подржавајући гласовне и трептајуће аларме и ручно онемогућавање лажних аларма.

· Интелигентна веза: Подржава успостављање асоцијација између вишеструких станица за надзор и аларм у оквиру истог вододелника ради координисаног алармирања.

· Даљинско управљање: Омогућава праћење података уређаја, провере статуса, конфигурацију параметара и надоградње на мрежи без ручне интервенције.

2.1.2 Алармни уређај у облаку

Кључне карактеристике укључују:

· Рано упозорење у више режима: Три оперативна режима (упозорење, подсетник, упозорење) са прилагодљивим акустичним и визуелним ефектима заснованим на нивоима ризика.

· Интелигентно позивање: Уграђени интелигентни модели позивања на више нивоа који подржавају вишеканално циљано ширење раног упозорења путем ВеЦхат-а, СМС-а и телефонских позива.

· Јавни сервис: Пружа подсетнике о падавинама за усмеравање свакодневног живота и путовања.

· Реакција у хитним случајевима: Подржава потврду аларма једним дугметом и механизме за отказивање лажног аларма.

2.2 Кључне техничке спецификације

2.2.1 Станица за акустичко-оптичко-електронски надзор и аларм

· Главна контролна јединица: Радна температура -10°Ц до 55°Ц, МТБФ ≥ 50.000 сати.

· Мерач кише са кантом за превртање: Резолуција 0,5 мм, тачност ≤ ±4%.

· Радарски сензор нивоа воде: Опсег мерења 0,1 до 45м, тачност ±3мм.

· Алармно светло и сирена: Интензитет светлости ≥ 1000лк, излазна снага звука 2к50В.

2.2.2 Алармни уређај у облаку

· Век трајања батерије: Преко 24 сата рада након спољног губитка струје.

· Методе комуникације: Подржава ЛоРаМесх и 4Г.

· Спецификације алармног светла: прстенасто светло за аларм са седам боја пречника > 100 мм.

3. План распоређивања

3.1 Принципи инсталације

Инсталације треба да буду засноване на резултатима процене ризика од наглих поплава у кључним административним селима, са фокусом на мале сливове. Станице треба да буду постављене у узводним пределима река и потока у селима и заједницама којима прете изненадне поплаве, укључујући:

· Узводне обале река.

· Рекреациона подручја на обали реке.

· Низводне падине објеката за складиштење и одводњавање воде.

· Тачке ушћа главног и приточног тока.

· Мостови узводно склони загушењу.

3.2 Спецификације за инсталацију

3.2.1 Станица за акустично-оптичко-електронски надзор и аларм

  

Захтеви укључују:

· Стуб висине преко 3000мм, од поцинкованог челика.

· Димензије прирубнице: 350мм к 350мм к 10мм.

· Отпор уземљења ≤ 10Ω.

3.2.2 Алармни уређај у облаку

Захтеви укључују:

· Оптимална висина за видљивост и чујност.

· Сигурно напајање и мрежно повезивање.

· Упутства за употребу постављена у близини са обуком корисника.

4. Оперативни механизам

4.1 Ток података

Систем користи стандардизоване токове прикупљања, преноса и обраде података како би обезбедио благовремено и тачно ширење информација.

4.2 Механизам раног упозоравања

4.2.1 Дневни подсетници

Пружа временску прогнозу, упозорења о метеоролошким ризицима и подсетнике о падавинама како би се побољшала свакодневна корисност и обезбедило одржавање уређаја.

4.2.2 Едукација о превенцији катастрофа

Репродукује аудио за превенцију катастрофа преко алармних уређаја у облаку, едукујући становнике о идентификацији опасности и хитном реаговању током сезона без поплава.

4.2.3 Непосредна упозорења о катастрофи

Користи интелигентни модул за гласовно позивање повезан са системима за превенцију од поплава у заједници, који садржи механизме упозорења на више нивоа. По активирању упозорења на високом нивоу, систем одмах обавештава локалне службенике за контролу поплава путем телефона и шаље ВеЦхат или СМС упозорења сеоским и локалним вођама ради потврде пре него што објави упозорења угроженом становништву.

4.3 Комуникациони протокол

Платформа врши самопроверу уређаја да би пратила оперативни статус, са комуникационим оквирима који се придржавају „Протокола за комуникацију података о хидролошком мониторингу“ (СЛ651-2014).

5. Осигурање имплементације

5.1 Процес отклањања грешака

Отклањање грешака након инсталације обезбеђује тачно прикупљање података, повезивање платформе за управљање на мрежи, исправне поставке прага аларма, правилно повезивање особља за контролу поплава и несметан пренос раног упозорења.

5.2 Контролна листа конфигурације

Локална акустично-оптичко-електронска станица за надзор и аларм (В2)

бр.	Назив опреме	Јединица	Количина	Спецификације	Јединична цена (ЦНИ)
1	Кишомер за прекретну кашику	сет	1		-
2	Радарски водомјер	сет	1		-
3	Главна контролна јединица	сет	1		-
4	Лампица упозорења	комад	1		-
5	Звучник	комад	2	50В	-
6	Дисплаи Сцреен	комад	1		-
7	ПТЗ камера (лоптаста камера)	комад	1		-
8	Солар Панел	комад	1	18В/100В	-
9	Батерија	комад	1	12В/100Ах	-
10	Интегрисани кабинет	сет	1		-
11	Соларни контролер пуњења	комад	1		-
12	Сурге Протецтор	комад	1		-
13	Дата СИМ картица	комад	1	100 ГБ/месечно, 3-годишњи план	-
14	Накнада за комуникацију	предмет	1		-
15	Стуб и носач за монтажу	сет	1		-
16	Носач и попречна рука	сет	1		-
17	Громобранска заштита Уземљење	сет	1		-
18	Грађевински радови и инсталација	сет	1

6. Вредност апликације

Овај систем постиже:

1. Прецизно циљано достављање информација раног упозорења.

2. Директна регионална пусх обавештења домаћинствима.

3. Побољшана прилагодљивост опреме за праћење и рано упозоравање.

4. Побољшана практичност производа за рано упозоравање.

Систем за надгледање и рано упозоравање у случају катастрофалних поплава успешно је примењен у више региона, ово је производ који најчешће користимо у нашем тренутном пројекту. Систем је значајно побољшао могућности за превенцију катастрофалних поплава, пружајући робусну техничку подршку за заштиту живота и имовине.

7. Техничке спецификације главног уређаја

7.1. Локална акустично-оптичко-електронска станица за надзор и аларм

7.1.1. Главна контролна јединица
(1) Радни напон: ДЦ 9~24В
(2) Потрошња енергије у стању приправности: ≤10мА
(3) У складу са СЛ 651-2014 Протокол за комуникацију хидрометеоролошких података
(4) Радна температура: -10℃~55℃
(5) Радна влажност: 4≤65% (
5) Радна влажност: Између кварова (МТБФ): ≥50.000 сати

7.1.2. Мерач кише
(1) Пречник улаза у колектор за кишу: Φ200+0,6 0мм
(2) Угао ивице колектора за кишу: 40°~45°
(3) Дубина колектора за кишу: ≥100 мм
(4) Резолуција: 0,5 мм
(5) Тачност: ≤
)≤ ≤ 7% (могућност понављања: ≤
)≤±4% губитак: ≤15,7г
(8) Опсег мерења интензитета падавина: 0мм/мин~4мм/мин, максимални дозвољени интензитет падавина: 8мм/мин
(9) Материјал спољашњег цилиндра: Нерђајући челик
(10) Радна температура: 0℃~55℃
(11) Радна влажност (4сд95% РХ)
(12) Захтеви процеса: Да би се осигурало да киша која улази у колектор не прска, ивица колектора мора бити оштра и у облику сечива, направљена од материјала отпорног на деформације путем процеса окретања.

7.1.3. Радарски мерач нивоа воде
(1) Опсег мерења: 0,1~45м
(2) Радна фреквенција: 80ГХз
(3) Прецизност мерења: ±3мм
(4) Режим рада: ФМЦВ (фреквенцијски модулисани континуирани талас)
(5) Резолуција: 1мм (пуни опсег антене)
(6) антенска антена Планар
7 угао: ≤8°
(8) Опсег напајања: ДЦ 6~30В
(9) Комуникациони интерфејс: РС-485
(10) Радна температура: -40℃~75℃
(11) Радна влажност: 95% РХ (40℃ кондензација)
(12) Степен заштите: ИП68

7.1.4. Светло упозорења
(1) Интензитет светлости (лк): ≥1000
(2) Боја: Црвена
(3) Материјал извора светлости: ЛЕД

7.1.5. Звучник
(1) Излазна аудио снага: 2×50В
(2) Излазна импеданса: 4 ома

7.1.6. Екран
(1) Величина панела: 440мм×800мм
(2) Површина екрана: 304мм×304мм
(3) Подлога панела: плоча на бази алуминијума
(4) Материјал филма: рефлектујућа фолија класе ИИИ
(5) Дебљина панела: 3мм
(6) Укупна дебљина: <90мм
(7) Јединица дисплеја: Ред лигхт рате4к 6к трик-е 600Хз, погон константне струје
(8) Управљачки ормар: Панел интегрисан са водоотпорном контролном јединицом
(9) Комуникациони интерфејс: РС485
(10) Опсег напајања: ДЦ 9~18В

7.1.7. Камера
(1) Тип сензора: 1/2,8-инчни ЦМОС
(2) Резолуција: 2МП
(3) Максимална резолуција: 1920×1080
(4) Минимално осветљење: Боја: 0,005лук/Ф1,6; Ч/Б: 0,0005 лук/Ф1,6; 0Лук (са додатним светлом)
(5) Видно поље: Хоризонтално: 58,0°~3,7°; Вертикално: 33,5°~2,0°; Дијагонала: 66,2°~4,0°
(6) Оптички зум: 23×; Дигитални зум: 16×
(7) Опсег ротације: Хоризонтално: 0°~360° континуирана ротација; Вертикално: -15°~+90° са аутоматским окретањем (180°) за континуирано праћење
(8) Стандарди видео компресије: Смарт Х.265; Х.265; Смарт Х.264; Х.264; Х.264Б; Х.264Х; МЈПЕГ
(9) Стандард усклађености: ГБ/Т 28181
(10) Типови интерфејса: РЈ45, РС485

7.2. Алармни уређај у облаку
(1) Спецификација напајања: ДЦ 5В/1А
(2) Интерфејс за напајање: Тип-Ц
(3) Век трајања батерије: Уграђена батерија високих перформанси, ради >24 сата након спољног губитка струје
(4) Метод комуникације: Подржава ЛоРаМесх и 4Г
(5) Тип антене: Интегрисана антена за више боја: Интегрисана антена са више боја
(6 боја) лампица упозорења, пречник >100мм
(7) Димензије уређаја: ≥120мм×120мм
(8) Снага звучника: 3В
(9) Радна температура: 0~45℃
(10) Температура складиштења: -20~60℃