CN209525475U - 一种城市内涝信息采集系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种城市内涝信息采集系统，包括若干监测站，监测站上设置有用于采集雨量数据的雨量计和用于采集水位数据的水位计，监测站上设置有遥测箱，遥测箱内设置有RTU终端和VTU终端，监测站上设置有摄像头和人工水尺，RTU终端用于获取雨量数据和水位数据并无线传输至信息中心，VTU终端获取人工水尺的视频数据并无线传输至信息中心。由此，并且本申请根据采集的雨量数据和水位数据，通过信息中心下发召测指令至RTU终端，RTU终端控制VTU终端和摄像头供电回路导通，使得VTU终端和摄像头得电，以将当前人工水尺和周边情况的视频数据拍摄、上传至信息中心，从而减少蓄电池的能耗和减少通讯费。

Description

一种城市内涝信息采集系统

技术领域

本实用新型涉及信息监测的技术领域，尤其是涉及一种城市内涝信息采集系统。

背景技术

城市内涝是指由于强降水或连续性降水超过城市排水能力致使城市内产生积水灾害的现象。目前我国城市化发展迅速，随之而来的诸多效应中，有许多因素加剧了汛期街道积涝的情况。城市积水造成公用设置受损，使交通、电力、通讯、网络传输、水源收到了严重影响或损坏，给人们的生产生活带来诸多不便。

目前水位监测站对管控城市排水防涝起到了重要的作用，但是由于水位监测站管控城市排水防涝形式相对单一，通常只采用水位计测量水位的方式，导致获取的内涝信息不充分，并且城市中水位监测站位置的不同，水位计的数据测量没有经过该位置的校准，导致水位计测量出的数据精度较差，从而导致根据内涝信息对城市内涝情况进行警示的效果较差，因此存在一定的改进之处。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种城市内涝信息采集系统，能在一定程度上提高测量精度。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种城市内涝信息采集系统，包括若干监测站，所述监测站上设置有用于采集雨量数据的雨量计和用于采集水位数据的水位计，所述监测站上设置有遥测箱，所述遥测箱内设置有RTU终端，所述RTU终端内置有第一无线传输模块，所述RTU终端用于获取雨量数据和水位数据并无线传输至信息中心，所述监测站在水位计的一侧设置有用于校准的人工水尺，所述监测站上设置有用于提供电能的蓄电池，所述监测站上设置有用于为蓄电池充电的太阳能板。

通过上述技术方案，雨量计用于采集雨量数据，水位计用于采集水位数据，RTU终端能够获取雨量数据和水位数据并传输至信息中心，信息中心的工作人员即可对城市不同地方的雨量和水位情况进行监测，从而实现雨量和水位情况进行比对，从而对城市排水防涝进行监测；

本申请中，人工水尺能够对水位计进行校准，以满足当前监测站地面高低、水位计摆动等原因带来水位计采集水位数据的误差，人工水尺能够作为基准数据，工作人员定期通过人工水尺对水位计进行校准，从而提高水位计采集到的水位数据的精准性，以提高监测站的测量精准性。

优选的，所述水位计采用电子水尺、气泡水位计或雷达水位计。

通过上述技术方案，本申请主要应用在地表水位的监测，电子水尺、气泡水位计或雷达水位计用来适应不同监测站场景的使用。

优选的，所述RTU终端基于获取的水位数据以将水位数据与预设的基准水位数据进行比对，并根据比对结果以将所述雨量数据和水位数据通过第一无线传输模块传输至信息中心。

通过上述技术方案，在水位数据小于基准水位数据时，RTU终端只采集水位数据和雨量数据但不将水位数据和雨量数据上传至信息中心，以节约RTU终端的电能损耗；且只有当水位数据超过基准水位数据时，RTU终端才将水位数据和雨量数据上传至信息中心。

优选的，所述监测站上设置有摄像头，所述摄像头用于获取人工水尺的视频数据，所述遥测箱内设置有VTU终端，所述VTU终端内置有第二无线传输模块，所述VTU终端获取视频数据并无线传输至信息中心，所述蓄电池还用于为摄像头和VTU终端提供电能。

通过上述技术方案，摄像头用于拍摄人工水尺以及人工水尺周边的情况，视频数据通过VTU终端上传至信息中心，信息中心中的工作人员即可查看人工水尺的基准数据和周边的情况，提高数据采集的精准性，并且能够根据当前视频数据可初步判断当前监测站发生内涝的原因。

优选的，所述RTU终端通过开关电路连接于VTU终端和摄像头的供电回路，所述RTU终端基于信息中心下发的召测指令以通过开关电路控制VTU终端和摄像头供电回路导通。

通过上述技术方案，由于摄像头功耗大，实时在线视频监视将导致所需蓄电池容量巨大和太阳能板尺寸超大，不利于城市景观的协调性，并且摄像头在线视频实施传输的信息量和通讯费也相应会上升，由此，本申请只有通过信息中心下发召测指令至RTU终端，RTU终端控制VTU终端和摄像头供电回路导通，使得VTU终端和摄像头得电，以将当前人工水尺和周边情况的视频数据拍摄、上传至信息中心，从而减少蓄电池的能耗和减少通讯费。

优选的，所述摄像头采用球形摄像头。

通过上述技术方案，球形摄像头能够提高摄像头视频数据的采集范围。

优选的，所述信息中心包括交换机、以及连接于交换机的至少一个工作站主机，所述交换机上连接有信息采集服务器，所述信息采集服务器上连接有DLP大屏幕。

通过上述技术方案，信息采集服务器用于汇集每个监测站的雨量数据和水位数据，DLP大屏幕用于显示每个监测站的雨量数据和水位数据，从而方便工作人员查看。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

人工水尺能够对水位计进行校准，以满足当前监测站地面高低、水位计摆动等原因带来水位计采集水位数据的误差，人工水尺能够作为基准数据，工作人员定期通过人工水尺对水位计进行校准，从而提高水位计采集到的水位数据的精准性，以提高监测站的测量精准性。

附图说明

图1为实施例的系统框图；

图2为实施例中数据传输的流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

结合图1和图2所示，一种城市内涝信息采集系统，包括若干监测站，若干监测站设置在城市不同的地理位置用来监测城市的内涝情况。具体地，监测站上设置有用于采集雨量数据的雨量计和用于采集水位数据的水位计，水位计采用电子水尺、气泡水位计或雷达水位计，水位计的选择类型根据城市地理位置来使用并安装架设在监测站上。

监测站上设置有遥测箱，遥测箱采用不锈钢密闭箱体或塑料密闭箱体。遥测箱内设置有RTU终端，RTU终端内置有第一无线传输模块，第一无线传输模块可采用2G通信模块，第一无线传输模块上连接有天线。RTU终端用于获取雨量数据和水位数据并无线传输至信息中心，其中，RTU终端为远程测控终端，用于监视、控制与数据采集的终端，其中，RTU终端内置的第一无线传输模块，使得RTU终端具有无线传输功能。

监测站上设置有用于提供电能的蓄电池，监测站上设置有用于为蓄电池充电的太阳能板，具体地，监测站上设置有支杆，太阳能板可设置在支杆的顶部，支杆上固定有安装壳，蓄电池设置在安装壳中。太阳能板通过充电电路电连接于蓄电池，由此，太阳能板能够为蓄电池提供电力续航。

RTU终端基于获取的水位数据以将水位数据与预设的基准水位数据进行比对，并根据比对结果以将所述雨量数据和水位数据通过第一无线传输模块传输至信息中心。具体地，在水位数据小于基准水位数据时，RTU终端只采集水位数据和雨量数据但不将水位数据和雨量数据上传至信息中心，以节约RTU终端的电能损耗；且只有当水位数据超过基准水位数据时，RTU终端才将水位数据和雨量数据上传至信息中心。

监测站在水位计的一侧设置有用于校准的人工水尺，人工水尺固定在地表上。人工水尺能够对水位计进行校准，以满足当前监测站地面高低、水位计摆动等原因带来水位计采集水位数据的误差，人工水尺能够作为基准数据，工作人员定期通过人工水尺对水位计进行校准，从而提高水位计采集到的水位数据的精准性，以提高监测站的测量精准性。

监测站上设置有摄像头，具体地，监测站在支杆上设置有安装支架，摄像头固定在安装支架上，在一个实施例中，摄像头采用球形摄像头，摄像头的摄像范围覆盖人工水尺及人工水尺周围。

摄像头用于获取人工水尺的视频数据，遥测箱内设置有VTU终端，VTU终端内置有第二无线传输模块，第二无线传输模块采用4G通信模块。VTU终端俗称视频数据传输单元或视频路由器，其采用高性能ARM A9微处理器，模块化设计，内置工业级4G通信模块，第二无线传输模块上连接有天线。VTU终端与摄像头相连，VTU终端能够获取视频数据并无线传输至信息中心，蓄电池还用于为摄像头和VTU终端提供电能。

值得说明的是，RTU终端通过开关电路连接于VTU终端和摄像头的供电回路；在一个实施例中开关电路采用继电器，继电器的常开触点分别串接在VTU终端和摄像头的供电回路上，由此，RTU终端能够控制继电器的线圈得电与失电，进而控制继电器的常开触点的动作，实现对VTU终端和摄像头供电的控制。

具体地，当发生特大暴雨，信息中心的工作人员观察到其中某一个监测站水位数据和雨量数据过大时，信息中心可下发召测指令至RTU终端中，RTU终端响应于召测指令，以通过开关电路控制VTU终端和摄像头供电回路导通。即RTU终端控制继电器的线圈得电，从而实现VTU终端和摄像头得电，进而摄像头拍摄人工水尺及其周边环境的水位情况，VTU终端能够将视频数据上传至信息中心中，从而减少蓄电池的能耗和减少通讯费。

本申请中，信息中心包括交换机、以及连接于交换机的至少一个工作站主机，交换机上连接有信息采集服务器，所述信息采集服务器上连接有DLP大屏幕。交换机连接至Internet公网，Internet公网分别与2G网络和4G网络对接，交换机获取到雨量数据、水位数据和视频数据，工作站主机能够监控雨量数据和水位数据，交换机上连接有视频监控主机，视频监控主机用于下发召测指令，进而接收上传的视频数据以监控视频数据。

其中，信息采集服务器能够将雨量数据、水位数据、视频数据投射到DLP大屏幕上，从而帮助工作人员进行城市每个监测站的雨量数据和水位数据的整体分析。

本申请中，信息采集服务器能够存储近十年来每个监测站的水位数据和雨量数据，进而达到数据采集后分析，可进行城市防洪、防内涝的预演数据分析和城市未来防洪、防内涝的规划安排。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种城市内涝信息采集系统，包括若干监测站，其特征在于，所述监测站上设置有用于采集雨量数据的雨量计和用于采集水位数据的水位计，所述监测站上设置有遥测箱，所述遥测箱内设置有RTU终端，所述RTU终端内置有第一无线传输模块，所述RTU终端用于获取雨量数据和水位数据并无线传输至信息中心，所述监测站在水位计的一侧设置有用于校准的人工水尺，所述监测站上设置有用于提供电能的蓄电池，所述监测站上设置有用于为蓄电池充电的太阳能板。

2.根据权利要求1所述的一种城市内涝信息采集系统，其特征在于，所述水位计采用电子水尺、气泡水位计或雷达水位计。

3.根据权利要求1所述的一种城市内涝信息采集系统，其特征在于，所述RTU终端基于获取的水位数据以将水位数据与预设的基准水位数据进行比对，并根据比对结果以将所述雨量数据和水位数据通过第一无线传输模块传输至信息中心。

4.根据权利要求1所述的一种城市内涝信息采集系统，其特征在于，所述监测站上设置有摄像头，所述摄像头用于获取人工水尺的视频数据，所述遥测箱内设置有VTU终端，所述VTU终端内置有第二无线传输模块，所述VTU终端获取视频数据并无线传输至信息中心，所述蓄电池还用于为摄像头和VTU终端提供电能。

5.根据权利要求4所述的一种城市内涝信息采集系统，其特征在于，所述RTU终端通过开关电路连接于VTU终端和摄像头的供电回路，所述RTU终端基于信息中心下发的召测指令以通过开关电路控制VTU终端和摄像头供电回路导通。

6.根据权利要求4所述的一种城市内涝信息采集系统，其特征在于，所述摄像头采用球形摄像头。

7.根据权利要求1所述的一种城市内涝信息采集系统，其特征在于，所述信息中心包括交换机、以及连接于交换机的至少一个工作站主机，所述交换机上连接有信息采集服务器，所述信息采集服务器上连接有DLP大屏幕。