NB无线液位变送器在城市路桥积水监测现场的解决方案

一、项目概述

随着我国经济的不断繁荣，中大城市的建设也在突飞猛进的高速发展，城市也在不断的扩大，为了缓解交通压力和保证出行畅通，城建建设增加了很多立交桥和下穿隧道。

近年来，由于强降雨引发的道路低洼处、立交桥、隧道，雨水排放口、河道水位等存在大量积水现象时有发生，且形式非常严峻，在南方一些多余的城市，积水现场比较常见，常时间不能排走，给人们的出行带来很大的不便，严重时甚至会造成人民的生命、财产的重大损失。

二、监测目的

为了确保广大群众安全出行，最大程度的降低风险造成的损失，我们要大力加强城市排水基础设施的建设，并且建立城市道路积水监测预警系统，实现了对道桥积水监测、立交桥积水监测、隧道积水监测、城市河道水位监测，雨水水位监测等，监控中心通过监测预警平台软件实时掌握低洼路段积水情况和排水现状。市政管理部门可根据监测结果及时采取有效的措施，达到预警、减灾的目的。

三、系统功能及硬件功能

城市道路积水监测预警系统可实时监测城区各低洼路段的积水水位并实现自动报警，市政管理部门借助该系统将整个城区内涝状况，及时进行排水调度，交通管理部门通过该系统可获取各路段的实时积水水位，利用各种媒体等为广大群众提供出行指南，尽量避开深度积水路段。确保广大群众安全出行。 

3.1系统组成：

城市积水监测方案主要由三部分组成：

1、数据采集层( 站点硬件设备 )：NB液位变送器

NB 系列无线液位变送器是一款电池供电，具有无线通 讯（NB-IOT）功能的液位变送器。液位测量原理是液位高 度与压力值呈正比关系，根据压力值可以计算出对应的液位高度。

2、数据传输层( 数据通讯网络 )：NB-IoT网络

采用NB网络传输数据，系统统无需布线构建简单、快捷、稳定。

NB无线模式具有：传输速率搞、信号覆盖范围广、实时性强、安全性高、运行成本低、维护成本低等特点。

3、数据管理预警中心(云平台)

使用公司固定的云服务器，数据中心软件管理、数据库软件。

数据管理中心硬件部分：服务器，计算机，打印机。显示大屏，短信报警，交换机等。

整个系统可达到:安全、可靠、准确、实时、全面、快速、高效等特点。

3.2 硬件功能

3.2.1 产品特点： 

◆ 电池供电，无需现场布线方便使用； 

◆ 超低功耗设计，延长电池使用寿命； 

◆ 无线通讯协议，与三大运营商基站对接；用户无须担心 通讯距离； 

◆ 数据直接上传至数据服务器，用户可以通过函数接口直 接获取数据。

◆ 高清高亮 LCD 液晶显示，可视化按键操作。 

◆ 金属外壳，全密封设计，防护能力强。

3.2.2 技术参数：

◆ 规格型号：JYB-NB-Y5 

◆ 输出形式：无线通讯 （NB-IOT）

◆ 供电电池：3.6V/8.5Ah 锂电池 

◆ 量程范围：0～300 米 

◆ 液位检测周期：1 分钟～1 小时

◆ 液位上报周期：5 分钟～24 小时

◆ 准确度等级:±0.5%FS 8、显示：高清 LCD 显示

◆ 迟滞性与可重复性：±0.1％F·S

◆ 长期稳定性：±0.1％F·S/y 

◆ 热力零点漂移：±0.03％F·S /℃

◆ 介质温度：－20℃～70℃ 

◆ 环境温度：－30℃～70℃ 

◆ 功 耗：平均工作电流约 100mA 休眠电流≤20uA 

◆ 过程连接：M20×1.5 螺纹

◆ 测量介质：油、水、气体等与 316 不锈钢兼容介质

3.2.3 产品结构：

四、数据管理中心(云平台)

昆仑海岸物联网云服务平台是通过互联网实现物联网的云平台，用户可以直接通过云平台查看和获取物联网中各种类型无线传感器的数据，技术平台是面向物联网的数据服务平台。可以展示数据，报警，曲线，定位等功能。

主要界面展示：

图 1-1 监测点图

图 1-2  数据查看

                  图1-3 曲线查看

                 图1-4 报警查看

手机微信小程序扫码看数据

（1）使用手机添加微信小程序打开手机微信，扫一扫下面小程序入口二维码，添加微信小程序。

（2）进入扫码看数据页面，扫描壳体标签上的二维码。扫码后的数据展示。

五、系统拓扑图：

六、现场图片

七、系统优点

利用当前先进的物联网技术，开发了技术可靠，性能稳定的硬件平台，产品设计了良好的系统结构。液位传感器探头定制了两层不锈钢过滤网，有效的防止了水中的杂物。人性化的操作界面、稳定的运行机制使NB液位变送器具有了良好的测量效果，阀值报警及及时的超限上报功能，高效的提醒了预警中心准确的预警位置，低功耗特性大大提升了电池的使用寿命。

城市路桥积水预警系统采用了模块化的设计，终端设备直接将数据传输至数据中心，平台用户将数据进行集中分析，管理系统历史数据的查询及数据安全应急预案管理，根据预警数据做出准确的判断，并且预警联动启动或者停止排放设备。

系统构建时，预留了超大承载数据的服务空间，用户可以根据信息化城市规划需求，任意扩展检测点的数量。良好的扩展性促进了城市的发展 。