全自动泥沙在线监测仪

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一、系统应用背景

近年来随着新产品新技术的不断引进，针对河流泥沙的监测积累了一些经验，取得了一些进展。目前，由我司研发的JBNS-100型 全自动泥沙在线监测系统已正式投入使用，本套系统可以实现了含沙量和输沙率的实时在线监测。

二、全自动泥沙在线监测系统简介

传感器满足《水利部水文仪器及岩土工程仪器质量监督检验测试中心》水文仪器特性要求。

2.1系统特点：

v 可直接输出测点泥沙含量值、水深、温度值；

v 自动计算断面平均含沙量与输沙率，24小时连续在线监测；

v 支持整合多个断面泥沙传感器数据；

v 建立泥沙与水位、流量等相关的关系线；

v 直接生成水文规范报表，可直接参与资料整编。

2.2测量原理

本套系统所使用的传感器基于组合红外吸收散射光线法，通过逆投影成像技术，可以连续精确测定水体中的悬移质泥沙含量。按照红外散射光线技术不受色度影响测定悬移质泥沙含量，可直接输出泥沙含量数据，实现实时在线监测。

2.3  JBNS-100型 泥沙在线监测仪

JBNS-100型 测沙传感器基于组合红外吸收散射光线法，通过逆投影成像技术可以连续精确测定水体中的悬浮泥沙含量。按照红外散射光线技术不受色度影响测定泥沙含量浓度值，即可直接输出泥沙含量数据，实现实时在线监测。根据使用环境可以选配带自清洗功能和保护装置。

传感器突出特点：

Ø 传感器采用多光束红外散射光逆投影成像技术结合TES91算法；音叉震动与电磁感应技术（高量程）；

Ø 内设自诊功能，保证数据准确；

Ø 可选配清洁刷自动清洗功能，减少传感器维护量；

Ø 数字化传感器，抗干扰能力强；

Ø  泥沙同质性标定与分析识别；

Ø 低量程范围：0-45 kg/m³/120kg/m³，高量程范围：5kg-2500kg/m³，可定制型号和量程，满足不同测验环境要求。

供电模块通过太阳能电池板和蓄电池的供电方式，配备充电控制器，可用交流电对电池进行充电。蓄电池100AH，100W太阳能板供电。

2.6数据管理软件

2、能实现在线测流功能，严格依据水文测验规范及《水文资料整编规范》（SL247-2012）等现行有关规范、标准要求，建立各相关要素数据表结构，并提供数据库访问权限及访问技术支持。

1）高分子聚合材料浮体

3）所有金属的保护与防锈采用环氧树脂涂料

3、 水密间隔保护：

1）密封防水电控室，保护数据采集控制器与电池系统

2）密封O形环

3）不锈钢舱口盖

4、 全面的配置：

a) 太阳能电池板；

b) 水密天线

c) 防撞击警示灯和雷达反射器；

d) 具有很强的固着能力的锚系统；

2）系留系统

配套固定及回收系统，并可根据水下不同的情况选择不同形式的锚和不同的抛锚方式，以双锚双缆锚泊系留系统为例，每个菱形锚重达百公斤，具有极佳的固着力并便于回收，双链为钢缆和尼龙绳。稳定锤装有锌保护阳极，保护仪器设备不受电化学腐蚀。该套系统具有耐久、维护少、便于回收的优点，并且能极大的提高安全度，不易被偷盗。如下图示：

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4）金属太阳能板等支撑架

在得到一定的率定数据后（通常需要经历高、中、低含沙量），我们可以通过EXCE软件求出关系曲线和关系式。然后，我们只需要把关系式输入到在线自动监测平台中，即可得到24小时不间断的断面悬移泥沙含量数据。

应用JBNS-100型 在线数据与人工测验含沙量比测，建立关系，实现了含沙量监测的技术转化，变人工监测为在线自动监测，解放生产力，提高工作效率，实现含沙量实时连续在线自动监测，在线自动监测数据采集间隔可调，传递快捷，数据便以电脑储存整编。

五、JBNS-100型 泥沙在线监测仪的独特优势

1、在泥沙自动测量中最重要的是悬移质（悬浮颗粒物）的同质性，泥沙可以分为很多种，如：青沙、黄沙、棕沙等，它们的质量不同、颜色不同，对光的反射率也完全不同，所以如果采用同一种方式去测同质性完全不同的泥沙，得出的结果可能相差甚远。泥沙传感器做了大量实验，会根据不同流域对传感器进行分大类来标定分析，并将逆投影成像技术计算方写进传感器软件，这样得出最终结果的绝对误差会减小甚多。

2、JBNS-100型 泥沙传感器可以根据泥沙含量的多少设置自动单次清洗次数和清洗时间间隔。

3、JBNS-100型 泥沙传感器是直接根据质量来标定和计算，所以可以直接输出质量单位（mg/L或Kg/m³）。在测量泥沙含量时无需通过浊度（NTU）来换算成重量单位（mg/L或Kg/m³），测量结果更直观，无需换算。

六、系统配置清单

序号	型号名称	产品描述(含性能特点、技术参数等)	数量
1	JBNS-100型 传感器	可根据安装现场实际含沙量定制量程，以获得最佳精度要求，带自动机械清洁刷，可设定定时清洗。带深度和温度输出。	1台
2	电  缆	标配电缆数据线，10米，长度可以根据需要延长，最长200米。	1套
3	泥沙数据采集和数据分析主机系统	数据采集分析系统，用于数据的采集和分析传输等（主机自带RTU、GPRS等功能）	1套
4	供电系统	供电系统：蓄电池及充电控制器，太阳能板。	1套
5	数据处理分析软件和中心站管理软件	数据显示软件、泥沙的数据处理分析软件，方便数据的率定分析及关系建立，功能可根据客户要求定制开发和扩展。	1套
6	设备布线安装和支架	JBNS-100型 泥沙在线监测仪的支架设计及安装，需要根据实际难易情况决定。	1套
7	安装调试	具体根据现场情况，约需1-2人	1套