随着极端气候事件增加,山洪灾害频发,构建高效的山洪监测预警系统是防范减灾的重要手段。基于DTU300工业物联网终端和SR800 5G工业路由器,本文设计了一套实用的山洪监测预警系统。

一、系统架构

本系统采用DTU300作为数据采集终端,集成水位计、雨量计、视频监控等传感设备,采集山洪监测数据。SR800 5G路由器通过5G数字化网络传输监测数据到预警指挥中心,并组网连接现场设备。指挥中心通过大屏展示系统、Web系统等prebuilt应用实现数据监视和预警发布。

二、监测站布设

在山洪形成区域和易受灾区域布设监测站点,站点位置考虑地形、地貌条件,能够全面监视山洪灾害因子。采用DTU300的各接口及扩展模块连接水位计、雨量计、电参传感器等,实现参数的智能化监测。

三、监测方案

1. 水文监测:通过雨量计监测降雨,水位计监测河道和易积水区域水位,计算洪峰流量。

2. 山体移动:使用电子全站、裂隙计等设备,实时监测山体表层位移。

3. 视频监控:在关键边坡进行图像监控,发现异常情况。

4. 5G无线传输:使用SR800路由器通过公网5G网络稳定传输监测数据。

四、智能分析与预警

本系统通过DTU300的本地智能analysis模块,结合监测数据与预警模型算法,实时进行分析计算,判断山洪灾害发生的危险性,进行预警划分:

蓝色:可能发生山洪;黄色:部分区域有发生危险;橙色:高可能发生山洪;红色:山洪即将或已经发生。

五、应用效果

本系统于某易发山洪点进行了示范应用,运行表明其高实时性、稳定性和智能分析能力,可以提前10-30分钟发布精准的山洪预警,为防灾部门提供决策支持,减少灾害损失。

总体来说,该系统充分利用5G和工业互联网技术,实现对山洪灾害的智能监测预警,提高了灾害预警和防范能力,具有广阔的应用前景。