水文成像流速分析軟件系統(tǒng)具有在無(wú)示蹤體條件下以非接觸式的方式實(shí)時(shí)測(cè)量水位、表面流速及斷面流量的功能，可應(yīng)用于天然河流、灌渠和廢水渠道等場(chǎng)景。水文成像流速分析軟件系統(tǒng)主要包括內(nèi)置數(shù)據(jù)處理芯片的紅外攝像頭、水位傳感器、影像數(shù)據(jù)傳輸模塊、太陽(yáng)能供電系統(tǒng)和固定支架。
不同于常規(guī)影像測(cè)速系統(tǒng)，水文成像流速分析軟件系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、后處理、存儲(chǔ)和傳輸?shù)囊惑w化操作，具有高度的自動(dòng)化程度。
(1)該系統(tǒng)借助太陽(yáng)能電池板和蓄電池，可應(yīng)用于無(wú)人區(qū)，長(zhǎng)期無(wú)人值守條件下開(kāi)展測(cè)量任務(wù)。
(2)整套系統(tǒng)安裝簡(jiǎn)單，自動(dòng)化程度高，維護(hù)保養(yǎng)簡(jiǎn)單，測(cè)量精度高，且用戶可自定義數(shù)據(jù)采集的時(shí)間間隔。
(3)原始數(shù)據(jù)和后處理結(jié)果可實(shí)現(xiàn)本地存儲(chǔ)和無(wú)線傳輸，適宜在不穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)條件下運(yùn)行。
(4)系統(tǒng)可在低溫下運(yùn)行。
(5)系統(tǒng)采用雙路備份，主副攝像頭分別采集于收集影像并本地存儲(chǔ)。配備遠(yuǎn)程后處理系統(tǒng)，可后處理收集影像。
系統(tǒng)組成和原理
該系統(tǒng)采用內(nèi)置數(shù)據(jù)處理芯片的紅外攝像頭，并集成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與傳輸模塊、固定支架和太陽(yáng)能供電系統(tǒng)。
系統(tǒng)原理是利用攝像頭拍攝河流表面水體運(yùn)動(dòng)約5s的視頻，使用集成的測(cè)流芯片采用圖像測(cè)速方法計(jì)算表面流場(chǎng)，儲(chǔ)存并上傳原始影像數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果。
流場(chǎng)計(jì)算結(jié)果
系統(tǒng)特點(diǎn)
l 可靠運(yùn)行于野外環(huán)境，低功耗、高精度、高自動(dòng)化程度、可無(wú)人值守；
l 白天和夜間不間斷測(cè)量，不受光照條件影響；
l 完善的防雷擊、抗干擾等保護(hù)措施；
l 系統(tǒng)安裝靈活且簡(jiǎn)便，可獨(dú)立支架安裝或安裝在固定物體上；
l 無(wú)需投擲示蹤粒子，僅利用水流表面特征進(jìn)行流速測(cè)量；
l 水面全流場(chǎng)測(cè)量，而非單點(diǎn)測(cè)量；
l 非插入式測(cè)量，維護(hù)成本低；
l 本地實(shí)時(shí)計(jì)算流場(chǎng)、水位和流量數(shù)據(jù)；
l 數(shù)據(jù)支持本地儲(chǔ)存及無(wú)線傳輸；
l 支持智能預(yù)警功能，在水位流量超過(guò)自定義閾值后系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)布警報(bào)；
l 支持高清影像（1080p）數(shù)據(jù)采集和處理；
l 支持太陽(yáng)能電池板與蓄電池的供電模式；
性能參數(shù)
（1）DCK63001 DischargeKeeper攝像機(jī)
主要技術(shù)參數(shù)
性能 | 參數(shù) |
相機(jī) |
圖像像素 | 300萬(wàn) |
視頻分辨率 | 1080p |
幀頻 | 30Hz |
*大夜視距離 | 50m |
防護(hù)等級(jí) | IP66 |
工作溫度 | -30 ~ 60℃ |
數(shù)據(jù)處理芯片 |
操作平臺(tái) | Linux |
CPU | 4核處理器 |
計(jì)算效率 | 2GHz |
閃存 | 2GB |
數(shù)據(jù)存儲(chǔ) |
容量 | 128GB |
可支持時(shí)間 | 14個(gè)月的小時(shí)數(shù)據(jù) |
工作溫度 | -40 ~ 85℃ |
測(cè)速性能 |
流速范圍 | 0.2~20 m/s |
流場(chǎng)精度 | ±5% |
流量精度 | ±10% |
水位精度 | <1cm |
計(jì)算效率 | 5s視頻（1080p，20Hz）處理時(shí)間小于70s； |
物理尺寸 |
直徑 | 40~190 mm |
方形邊長(zhǎng) | 50~150 mm |
尺寸 | 400×600×200 mm |
（2）DS-2DC4420IW高清紅外輔助攝像頭
產(chǎn)品功能
l 支持*大2560×1440@30fps高清畫(huà)面輸出
l 支持Smart265/H.265高效壓縮算法，可較大節(jié)省存儲(chǔ)空間
l 支持低照度，0.05Lux/F1.6(彩色),0.01Lux/F1.6(黑白) ,0 Lux with IR
l 支持20倍光學(xué)變倍，16倍數(shù)字變倍
l 采用高效紅外陣列，低功耗，照射距離達(dá)100m
l 支持1080p@60fps、960p@60fps、720p@60fps高幀率輸出
l 支持三碼流技術(shù)，每路碼流可獨(dú)立配置分辨率及幀率
l 支持區(qū)域入侵偵測(cè)、越界偵測(cè)、移動(dòng)偵測(cè)等智能偵測(cè)功能
l 支持?jǐn)嗑W(wǎng)續(xù)傳功能保證錄像不丟失，配合Smart NVR實(shí)現(xiàn)事件錄像的二次智能檢索、分析和濃縮播放
l 支持寬動(dòng)態(tài)、3D數(shù)字降噪、強(qiáng)光抑制、電子防抖、SmartIR等功能
l 支持360°水平旋轉(zhuǎn)，垂直方向-15°-90°
l 支持300個(gè)預(yù)置位，8條巡航掃描
l 支持3D定位，可通過(guò)鼠標(biāo)框選目標(biāo)以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的快速定位與捕捉
l 支持定時(shí)抓圖與事件抓圖功能
l 支持區(qū)域曝光與區(qū)域聚焦功能
l 支持中心鏡像功能
l 支持定時(shí)任務(wù)、一鍵守望、一鍵巡航功能
l 支持*大128G的 Micro SD/SDHC/SDXC卡存儲(chǔ)
l 支持?？?/span>SDK、ONVIF、CGI、PSIA、GB/T28181、E家協(xié)議接入
l 防雷、防浪涌、防突波，IP66防護(hù)等級(jí)
主要技術(shù)參數(shù)
| 項(xiàng)目 | 參數(shù) |
機(jī)芯 | 圖像傳感器 | 1/2.5"Progressive Scan CMOS |
*低照度 | 彩色：0.05Lux @ (F1.6，AGC ON)； 黑白：0.01Lux @(F1.6，AGC ON) ；0 Lux with IR |
白平衡 | 自動(dòng) / 手動(dòng) / 自動(dòng)跟蹤白平衡 /室外/室內(nèi)/日光燈白平衡 |
增益控制 | 自動(dòng) / 手動(dòng) |
降噪 | 支持 |
信噪比 | 大于 52dB |
背光補(bǔ)償 | 支持 |
寬動(dòng)態(tài) | 支持 |
電子快門(mén) | 1-1/30,000s |
日夜模式 | 自動(dòng)ICR 彩轉(zhuǎn)黑 |
數(shù)字變倍 | 16倍 |
隱私遮蔽 | *多8塊區(qū)域 |
聚焦模式 | 自動(dòng) / 半自動(dòng) / 手動(dòng) |
焦距 | 4.7-94mm, 20倍光學(xué) |
鏡頭 | 變倍速度 | 大約2.7秒(光學(xué), 廣角-望遠(yuǎn)) |
水平視角 | 56.1-3.2度(廣角-望遠(yuǎn)) |
近攝距 | 10-1500mm(廣角-望遠(yuǎn)) |
光圈數(shù) | F1.6-F3.5 |
紅外 功能 | 紅外照射距離 | 100米 |
Smart IR | 支持 |
網(wǎng)絡(luò) | 主碼流分辨率及幀率 | 50Hz:25fps (2560×1440, 1920×1080,1280×960,1280×720), 50fps (1920×1080,1280×960,1280×720) ; |
子碼流分辨率及幀率 | 50Hz:25fps(704×576,640×480,352×288); 60Hz:30fps(704×480,640×480,352×240) |
第三碼流分辨率及幀率 | 50Hz:25fps (1920×1080,1280×960,1280×720,704×576,640×480,352×288); |
視頻壓縮 | H.265/Smart265/H.264/MJPEG |
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 | IPv4/IPv6,HTTP,HTTPS,802.1x,Qos,FTP,SMTP,UPnP,SNMP, |
同時(shí)預(yù)覽視頻數(shù) | *多20路 |
用戶權(quán)限 | *多32個(gè)用戶，分3級(jí):管理員、操作員和普通用戶 |
安全模式 | 的用戶名和密碼，以及MAC地址綁定；HTTPS加密；IEEE 802.1x網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)控制、IP地址過(guò)濾 |
系統(tǒng) 集成 | 網(wǎng)絡(luò)接口 | 內(nèi)置RJ45網(wǎng)口，支持10M/100M網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)； |
SD 卡接口 | 內(nèi)置Micro SD卡插槽，支持Micro SD/SDHC/SDXC卡（*大支持128G） |
應(yīng)用編程接口 | 支持軟件集成的開(kāi)放式API，支持標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議(ONVIF、PSIA、CGI)、支持?？礢DK和第三方管理平臺(tái)接入、支持GB/T28181協(xié)議、支持E家協(xié)議、支持螢石云接入 |
客戶端 | 支持iVMS-4200 客戶端 |
瀏覽器 | 支持IE8+,Chrome31+,Firefox30+,Safari8.0+瀏覽器 |
一般 規(guī)范 | 電源 | DC12V； 18W max |
防護(hù)等級(jí) | IP66 |
工作溫度 | -30℃-65℃ |
安裝方式 | 多種安裝方式可選根據(jù)應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行選擇 |
尺寸 | Φ164.5×290mm |
應(yīng)用實(shí)例 系統(tǒng)安裝實(shí)物及流場(chǎng)計(jì)算結(jié)果圖
另贈(zèng)送DischargeApp手機(jī)端影像測(cè)流軟件APP，該系統(tǒng)可安裝于任意安卓系統(tǒng)手機(jī)，可實(shí)現(xiàn)在已測(cè)量標(biāo)示斷面的實(shí)時(shí)流量監(jiān)測(cè)。
DischargeApp手機(jī)端影像測(cè)流系統(tǒng)示例
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