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水文成像流速分析软件系统具有在无示踪体条件下以非接触式的方式实时测量水位、表面流速及断面流量的功能，可应用于天然河流、灌渠和废水渠道等场景。水文成像流速分析软件系统主要包括内置数据处理芯片的红外摄像头、水位传感器、影像数据传输模块、太阳能供电系统和固定支架。
不同于常规影像测速系统，水文成像流速分析软件系统可实现数据采集、后处理、存储和传输的一体化操作，具有高度的自动化程度。
(1)该系统借助太阳能电池板和蓄电池，可应用于无人区，长期无人值守条件下开展测量任务。
(2)整套系统安装简单，自动化程度高，维护保养简单，测量精度高，且用户可自定义数据采集的时间间隔。
(3)原始数据和后处理结果可实现本地存储和无线传输，适宜在不稳定网络条件下运行。
(4)系统可在低温下运行。
(5)系统采用双路备份，主副摄像头分别采集于收集影像并本地存储。配备远程后处理系统，可后处理收集影像。
系统组成和原理
该系统采用内置数据处理芯片的红外摄像头，并集成数据存储与传输模块、固定支架和太阳能供电系统。
系统原理是利用摄像头拍摄河流表面水体运动约5s的视频，使用集成的测流芯片采用图像测速方法计算表面流场，储存并上传原始影像数据和计算结果。
流场计算结果
系统特点
l 可靠运行于野外环境，低功耗、高精度、高自动化程度、可无人值守；
l 白天和夜间不间断测量，不受光照条件影响；
l 完善的防雷击、抗干扰等保护措施；
l 系统安装灵活且简便，可独立支架安装或安装在固定物体上；
l 无需投掷示踪粒子，仅利用水流表面特征进行流速测量；
l 水面全流场测量，而非单点测量；
l 非插入式测量，维护成本低；
l 本地实时计算流场、水位和流量数据；
l 数据支持本地储存及无线传输；
l 支持智能预警功能，在水位流量超过自定义阈值后系统自动发布警报；
l 支持高清影像（1080p）数据采集和处理；
l 支持太阳能电池板与蓄电池的供电模式；
性能参数
（1）DCK63001 DischargeKeeper摄像机
主要技术参数
性能 | 参数 |
相机 | |
图像像素 | 300万 |
视频分辨率 | 1080p |
帧频 | 30Hz |
*大夜视距离 | 50m |
防护等级 | IP66 |
工作温度 | -30 ~ 60℃ |
数据处理芯片 | |
操作平台 | Linux |
CPU | 4核处理器 |
计算效率 | 2GHz |
闪存 | 2GB |
数据存储 | |
容量 | 128GB |
可支持时间 | 14个月的小时数据 |
工作温度 | -40 ~ 85℃ |
测速性能 | |
流速范围 | 0.2~20 m/s |
流场精度 | ±5% |
流量精度 | ±10% |
水位精度 | <1cm |
计算效率 | 5s视频（1080p，20Hz）处理时间小于70s； |
物理尺寸 | |
直径 | 40~190 mm |
方形边长 | 50~150 mm |
尺寸 | 400×600×200 mm |
（2）DS-2DC4420IW高清红外辅助摄像头
产品功能
l 支持*大2560×1440@30fps高清画面输出
l 支持Smart265/H.265高效压缩算法，可较大节省存储空间
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倍光学变倍，16倍数字变倍
l 采用高效红外阵列，低功耗，照射距离达100m
l 支持1080p@60fps、960p@60fps、720p@60fps高帧率输出
l 支持三码流技术，每路码流可独立配置分辨率及帧率
l 支持区域入侵侦测、越界侦测、移动侦测等智能侦测功能
l 支持断网续传功能保证录像不丢失，配合Smart NVR实现事件录像的二次智能检索、分析和浓缩播放
l 支持宽动态、3D数字降噪、强光抑制、电子防抖、SmartIR等功能
l 支持360°水平旋转，垂直方向-15°-90°
l 支持300个预置位，8条巡航扫描
l 支持3D定位，可通过鼠标框选目标以实现目标的快速定位与捕捉
l 支持定时抓图与事件抓图功能
l 支持区域曝光与区域聚焦功能
l 支持中心镜像功能
l 支持定时任务、一键守望、一键巡航功能
l 支持*大128G的 Micro SD/SDHC/SDXC卡存储
l 支持海康SDK、ONVIF、CGI、PSIA、GB/T28181、E家协议接入
l 防雷、防浪涌、防突波，IP66防护等级
主要技术参数
| 项目 | 参数 |
机芯 | 图像传感器 | 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 | 自动 / 手动 / 自动跟踪白平衡 /室外/室内/日光灯白平衡 | |
增益控制 | 自动 / 手动 | |
降噪 | 支持 | |
信噪比 | 大于 52dB | |
背光补偿 | 支持 | |
宽动态 | 支持 | |
电子快门 | 1-1/30,000s | |
日夜模式 | 自动ICR 彩转黑 | |
数字变倍 | 16倍 | |
隐私遮蔽 | *多8块区域 | |
聚焦模式 | 自动 / 半自动 / 手动 | |
焦距 | 4.7-94mm, 20倍光学 | |
镜头 | 变倍速度 | 大约2.7秒(光学, 广角-望远) |
水平视角 | 56.1-3.2度(广角-望远) | |
近摄距 | 10-1500mm(广角-望远) | |
光圈数 | F1.6-F3.5 | |
红外 功能 | 红外照射距离 | 100米 |
Smart IR | 支持 | |
网络 | 主码流分辨率及帧率 | 50Hz:25fps (2560×1440, 1920×1080,1280×960,1280×720), 50fps (1920×1080,1280×960,1280×720) ; |
子码流分辨率及帧率 | 50Hz:25fps(704×576,640×480,352×288); 60Hz:30fps(704×480,640×480,352×240) | |
第三码流分辨率及帧率 | 50Hz:25fps (1920×1080,1280×960,1280×720,704×576,640×480,352×288); | |
视频压缩 | H.265/Smart265/H.264/MJPEG | |
网络协议 | IPv4/IPv6,HTTP,HTTPS,802.1x,Qos,FTP,SMTP,UPnP,SNMP, | |
同时预览视频数 | *多20路 | |
用户权限 | *多32个用户，分3级:管理员、操作员和普通用户 | |
安全模式 | 的用户名和密码，以及MAC地址绑定；HTTPS加密；IEEE 802.1x网络访问控制、IP地址过滤 | |
系统 集成 | 网络接口 | 内置RJ45网口，支持10M/100M网络数据； |
SD 卡接口 | 内置Micro SD卡插槽，支持Micro SD/SDHC/SDXC卡（*大支持128G） | |
应用编程接口 | 支持软件集成的开放式API，支持标准协议(ONVIF、PSIA、CGI)、支持海康SDK和第三方管理平台接入、支持GB/T28181协议、支持E家协议、支持萤石云接入 | |
客户端 | 支持iVMS-4200 客户端 | |
浏览器 | 支持IE8+,Chrome31+,Firefox30+,Safari8.0+浏览器 | |
一般 规范 | 电源 | DC12V； 18W max |
防护等级 | IP66 | |
工作温度 | -30℃-65℃ | |
安装方式 | 多种安装方式可选根据应用环境进行选择 | |
尺寸 | Φ164.5×290mm |
应用实例 系统安装实物及流场计算结果图
另赠送DischargeApp手机端影像测流软件APP，该系统可安装于任意安卓系统手机，可实现在已测量标示断面的实时流量监测。
DischargeApp手机端影像测流系统示例
