水文測報是水文現(xiàn)代化建設的重要職能,近年來艾力泰爾在該領域的新技術(shù)研發(fā)不斷推陳出新、落地開花,其中雷達波在線測流系統(tǒng)和AI水位圖像識別系統(tǒng)在全國多地水文單位成功推廣應用,解決了不同場景的在線測流問題。
公司自主研發(fā)的雷達波測流系統(tǒng)精度符合《河流流量測驗規(guī)范GB 5019-93》浮標法測流精度要求,可以適用于流速在0.2m/s和15m/s的大多測流場合,特別是解決了轉(zhuǎn)子式測流儀和ADCP在高流速、有水浪時無法入水,有漂浮物和水草纏繞時不能測流、不安全等問題;解決了浮標法測驗、資料整理計算中出現(xiàn)的用人多、歷時長、不安全等問題。此測流系統(tǒng)安全可靠、經(jīng)濟適用、施工安裝簡便,隨時可投入使用,并且在最短時間內(nèi)能夠測得準、報得出,為防汛決策提供了重要依據(jù),可以作為中小河流自動測量的主要工具。
根據(jù)不同的測流場景,公司研發(fā)了單軌、雙軌、固定式等多種測流產(chǎn)品,并在寧夏、江西等多地安裝使用。2019年3月,雷達波測流儀入選《雄安新區(qū)水資源保障能力技術(shù)支撐推薦短名單》。同年8月,公司聯(lián)合6家單位共同參與編制的《電波(雷達)流速儀團體標準》,通過中國水利學會審查并正式發(fā)布,于10月1日起實施。
圖1 公司研發(fā)的多種測流產(chǎn)品
對于水位流量關系穩(wěn)定、呈單一線性、水位變化過程穩(wěn)定的測站,根據(jù)測站實際情況采用巡測方式進行流量測驗,全年采用在線測水位的方式來推求流量。
智能水位圖像識別系統(tǒng)基于智能化攝像頭,采用機器學習和圖像處理識別技術(shù),可為湖泊、河流、城市暴雨等水位監(jiān)控提供一套完整的解決方案。該系統(tǒng)采用AI技術(shù),打破傳統(tǒng)方式測量水位、水質(zhì)的瓶頸,智能識別水位、河流流態(tài)、水質(zhì)渾濁度,并實時對采集的信息進行智能自動判斷、智能分析、智能告警,在推廣過程中,取得了基于圖像識別的水位采集方法等發(fā)明以及基于圖像識別的水位采集方法實用新型專利。
系統(tǒng)主要包括前端設備、傳輸網(wǎng)絡、平臺軟件和顯示終端。前端供電部分由RTU進行控制,整套設備在非拍照時段一直處于低功耗運行狀態(tài),提高了蓄電池的供電時長,避免連續(xù)陰雨環(huán)境下蓄電池饋電造成設備停運。系統(tǒng)會同時上報測站全景照片、水位平臺照片,并根據(jù)業(yè)主預設位置對水尺進行拍照,適用于水文水資源監(jiān)測、山洪災害監(jiān)測、城市積水監(jiān)測。
圖2 智能水位圖像識別系統(tǒng)
與國內(nèi)外同類裝備比較,該設備采用太陽能供電,綠色環(huán)保無污染??紤]水利行業(yè)非汛期使用率較低,可以在無人操作的情況下,根據(jù)設定自動進入休眠狀態(tài),一旦有人操作,即可通過RTU遠程喚醒,使蓄電池電量既能滿足用戶需要,還能盡量減少用電損失。
系統(tǒng)能夠充分利舊,可基于已有視頻監(jiān)測站進行建設,能夠?qū)崿F(xiàn)水位測站的無人值守、超低功耗運行、自動化采集。
智能水位圖像識別系統(tǒng)已經(jīng)在廣西貴港水文水資源局、松遼委水文局、四川省涼山水文水資源局、廣東湛江水文局、江西撫州水文局等全國多個水文局成功應用落地,解決了不同單位不同場景的水位測流問題。