一、系统应用背景

河流悬移质泥沙含量（含沙量）是重要的水文参数之一，河流含沙量监测对于水利水电工程建设，水资源开发利用，水土流失治理，工农业取水用水，水文预报等意义重大。目前水文上测量河流含沙量的主要方法是：人工取样，使用烘干法测量含沙量。该方法从样品的采集到分析，均需要大量人力，物力和时间的投入，而且测量周期长，操作过程繁琐，劳动强度大，难以实时，在线监测河流含沙量的变化。

近年来随着新产品新技术的不断引进，针对河流泥沙的监测积累了一些经验，取得了一些进展。目前，由我司研发的JBNS-100型 全自动泥沙在线监测系统已正式投入使用，本套系统可以实现了含沙量和输沙率的实时在线监测。

二、全自动泥沙在线监测系统简介

JBNS-100型 泥沙在线监测系统主要由泥沙传感器、数据采集与传输系统（含RTU）、供电系统、数据管理软件和安装支架等组成。

传感器满足《水文仪器及岩土工程仪器质量监督检验测试中心》水文仪器特性要求。

2.1系统特点：

v 可直接输出测点泥沙含量值、水深、温度值；

v 自动计算断面平均含沙量与输沙率，24小时连续在线监测；

v 支持整合多个断面泥沙传感器数据；

v 建立泥沙与水位、流量等相关的关系线；

v 直接生成水文规范报表，可直接参与资料整编。

2.2测量原理

本套系统所使用的传感器基于组合红外吸收散射光线法，通过逆投影成像技术，可以连续精确测定水体中的悬移质泥沙含量。按照红外散射光线技术不受色度影响测定悬移质泥沙含量，可直接输出泥沙含量数据，实现实时在线监测。

2.3  JBNS-100型 泥沙在线监测仪

JBNS-100型 测沙传感器基于组合红外吸收散射光线法，通过逆投影成像技术可以连续精确测定水体中的悬浮泥沙含量。按照红外散射光线技术不受色度影响测定泥沙含量浓度值，即可直接输出泥沙含量数据，实现实时在线监测。根据使用环境可以选配带自清洗功能和保护装置。

传感器突出特点：

Ø 传感器采用多光束红外散射光逆投影成像技术结合TES91算法；音叉震动与电磁感应技术（高量程）；

Ø 内设自诊功能，保证数据准确；

Ø 可选配清洁刷自动清洗功能，减少传感器维护量；

Ø 数字化传感器，抗力强； 

Ø  泥沙同质性标定与分析识别；

Ø 低量程范围：0-45 kg/m³/120kg/m³，高量程范围：5kg-2500kg/m³，可定制型号和量程，满足不同测验环境要求。

JBNS-100型 泥沙在线监测仪的优势

1、在泥沙自动测量中最重要的是悬移质（悬浮颗粒物）的同质性，泥沙可以分为很多种，如：青沙、黄沙、棕沙等，它们的质量不同、颜色不同，对光的反射率也不同，所以如果采用同一种方式去测同质性不同的泥沙，得出的结果可能相差甚远。泥沙传感器做了大量实验，会根据不同流域对传感器进行分大类来标定分析，并将逆投影成像技术计算方写进传感器软件，这样得出最终结果的误差会减小甚多。

2、JBNS-100型 泥沙传感器可以根据泥沙含量的多少设置自动单次清洗次数和清洗时间间隔。

3、JBNS-100型 泥沙传感器是直接根据质量来标定和计算，所以可以直接输出质量单位（mg/L或Kg/m³）。在测量泥沙含量时无需通过浊度（NTU）来换算成重量单位（mg/L或Kg/m³），测量结果更直观，无需换算。

系统配置清单

表1 JBNS-100型 泥沙传感器规格

配套固定及回收系统，并可根据水下不同的情况选择不同形式的锚和不同的抛锚方式，以双锚双缆锚泊系留系统为例，每个菱形锚重达百公斤，具有的固着力并便于回收，双链为钢缆和尼龙绳。稳定锤装有锌保护阳极，保护仪器设备不受电化学腐蚀。