一、系統(tǒng)應(yīng)用背景

河流懸移質(zhì)泥沙含量（含沙量）是重要的水文參數(shù)之一,，河流含沙量監(jiān)測對于水利水電工程建設(shè)，水資源開發(fā)利用,，水土流失治理,，工農(nóng)業(yè)取水用水，水文預(yù)報等意義重大,。目前水文上測量河流含沙量的主要方法是：人工取樣，使用烘干法測量含沙量,。該方法從樣品的采集到分析,，均需要大量人力,，物力和時間的投入，而且測量周期長,，操作過程繁瑣，勞動強度大,，難以實時,，在線監(jiān)測河流含沙量的變化。

近年來隨著新產(chǎn)品新技術(shù)的不斷引進,，針對河流泥沙的監(jiān)測積累了一些經(jīng)驗，取得了一些進展,。目前,，由我司研發(fā)的JBNS-100型 全自動泥沙在線監(jiān)測系統(tǒng)已正式投入使用，本套系統(tǒng)可以實現(xiàn)了含沙量和輸沙率的實時在線監(jiān)測,。

二,、全自動泥沙在線監(jiān)測系統(tǒng)簡介

JBNS-100型 泥沙在線監(jiān)測系統(tǒng)主要由泥沙傳感器、數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)（含RTU）,、供電系統(tǒng),、數(shù)據(jù)管理軟件和安裝支架等組成,。

傳感器滿足《水利部水文儀器及巖土工程儀器質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心》水文儀器特性要求,。

2.1系統(tǒng)特點：

v 可直接輸出測點泥沙含量值,、水深、溫度值,；

v 自動計算斷面平均含沙量與輸沙率,，24小時連續(xù)在線監(jiān)測,；

v 支持整合多個斷面泥沙傳感器數(shù)據(jù)；

v 建立泥沙與水位,、流量等相關(guān)的關(guān)系線,；

v 直接生成水文規(guī)范報表，可直接參與資料整編,。

2.2測量原理

本套系統(tǒng)所使用的傳感器基于組合紅外吸收散射光線法,，通過逆投影成像技術(shù),，可以連續(xù)精確測定水體中的懸移質(zhì)泥沙含量,。按照紅外散射光線技術(shù)不受色度影響測定懸移質(zhì)泥沙含量，可直接輸出泥沙含量數(shù)據(jù),，實現(xiàn)實時在線監(jiān)測。

2.3  JBNS-100型 泥沙在線監(jiān)測儀

JBNS-100型 測沙傳感器基于組合紅外吸收散射光線法,，通過逆投影成像技術(shù)可以連續(xù)精確測定水體中的懸浮泥沙含量,。按照紅外散射光線技術(shù)不受色度影響測定泥沙含量濃度值，即可直接輸出泥沙含量數(shù)據(jù),，實現(xiàn)實時在線監(jiān)測。根據(jù)使用環(huán)境可以選配帶自清洗功能和保護裝置,。

傳感器突出特點：

? 傳感器采用多光束紅外散射光逆投影成像技術(shù)結(jié)合TES91算法,；音叉震動與電磁感應(yīng)技術(shù)（高量程）；

? 內(nèi)設(shè)自診功能,，保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確；

? 可選配清潔刷自動清洗功能,，減少傳感器維護量,；

? 數(shù)字化傳感器，抗干擾能力強,； 

?  泥沙同質(zhì)性標(biāo)定與分析識別；

? 低量程范圍：0-45 kg/m3/120kg/m3,，高量程范圍：5kg-2500kg/m3,，可定制型號和量程，滿足不同測驗環(huán)境要求,。

表1 JBNS-100型 泥沙傳感器規(guī)格

2.4數(shù)據(jù)采集與分析主機（含RTU功能）

系統(tǒng)主要功能如下：

（1）能自動采集及處理測沙傳感器監(jiān)測到的泥沙數(shù)據(jù),，并根據(jù)泥沙-斷沙率定公式自動計算斷面平均含沙量,，支持導(dǎo)入斷面流量數(shù)據(jù)，自動計算斷面輸沙率,，對泥沙進行24小時連續(xù)在線監(jiān)測,，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性,、完整性、及時性和可靠性,；

（2）可同時接收多個水文站（或監(jiān)測斷面）的泥沙含量數(shù)據(jù),，每個水文站（或監(jiān)測斷面）可同時支持多個JBNS-100型 傳感器；

（3）統(tǒng)計分析：實時監(jiān)測的數(shù)據(jù)可自動傳輸并存儲在中心數(shù)據(jù)庫,，并可進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計,，可生成逐日平均懸移質(zhì)輸沙率表和逐日平均含沙量表等符合《水文資料整編規(guī)范》的多種報表，與Excel無縫對接,；

（4）遠(yuǎn)程控制：遠(yuǎn)程修改參數(shù),，異常數(shù)據(jù)報警等,，同時可根據(jù)用戶要求定制功能。