水库雨情自动测报系统、水雨情遥测系统

T NO LOG Y W IN D水情自动测报系统应用遥测、计算机和通信等先进技术实现水文信息的自动收集、传输、处理和预报,从而增长预报预见期,提高预报精度,是防洪减灾,合理利用水资源的重要手段,它能为水库的安全运行提供科学管理的基础资料及决策依据。

1概述云龙水库流域呈矩形状,地势北高南低。

流域四周分水岭海拔高程多在2700米———3100米之间。

流域平均海拔高程约为2406米。

流域内为中切割中山缓坡地形。

云龙水库库容大,最大库容达4.84亿立方米,是引水济昆的重要工程。

云龙水库地处禄劝县城上游,地理位置险要,云龙水库流域河网密度大,暴雨历时短强度大,洪水过程集中,陡涨陡落,具有山区性河流的特点。

流域内交通不便,通讯落后。

根据水库功能及现代化管理的需要,结合库区的实际情况,云龙水库水情自动测报系统的建设很有必要,它能提供准确、可靠、及时的数据资料,对水库的安全运行、调度及水资源的合理利用有着现实意义。

2水情自动测报系统(以下简称系统)方案设计的实现2.1系统通信方式的确定云龙水库上游流域面积较大,交通不便,通信条件差,站点距中心站较远,根据具体情况,系统确定采用超短波作为数据传输媒介。

超短波作为一种视距外传输媒介,在山区有一定的绕射能力,适于山区通信,且对大气雷电和一般工业干扰有较强的抗干扰能力,同时其信道质量稳定,设备造价低,但通信距离短,需架设中继站。

2.2系统站网的布设本系统建设了15个遥测站、1个自动化气象站、1个中继站、1个中心站。

2.3系统工作体制系统收集数据方式有自报式、应答式和混合式三种。

云龙水库的系统遥测站分布于山区,供电与交通条件差,为提高系统可靠性、降低工程费用,根据数据收集方式比选,确定采用自报式工作体制。

2.4系统配置及功能系统设备选择了性能先进、可靠性高、结构简单、防雷省电、维护方便、能长期连续稳定可靠地工作的技术成熟的定型产品。

2.4.1中心站中心站计算机以分布式多微机的局域网方式配置,系统采用客户机/服务器结构。

Development and Innovation | 发展与创新 |·231·2019年第12期水文雨情自动测报系统的维护陈 涛（株洲水文水资源勘测局攸县水文局，湖南 株洲 412300）摘 要：水雨情自动测报系统为我国的防汛抗旱工作发挥了巨大作用，系统主要功能是通过对水情信息进行收集、传送、接收、存储、分发和上报等环节，在系统中综合利用的计算机技术、遥感技术、水文特点和地理因素相关内容，对我国的江河流域及各类水库水文雨情进行实时监控，并且实现相关资讯自动传送、自动生成表格，管理人员可以通过对图形和图像进行分析，直观了解到观测的水文情况。

本文将针对水文雨情自动测报系统维护相关内容进行分析。

关键词：水文雨情；自动测报系统；维护措施中图分类号：P338 文献标志码：A 文章编号：2096-2789（2019）12-0231-02作者简介：陈涛（1971—），男，工程师，研究方向：水文资源，自动测报系统管理与维护。

1 水文雨情自动测报系统正常运行的前提1.1 档案建立及资料汇总工作对整合后的系统资料进行收集，对系统情况进行全面了解，并且建立技术档案，是水文雨情自动测报系统管理中的一项基础工作内容。

切实做好这项工作，不但有利于收集重要的水文雨情信息，为防洪抗涝作好准备，同时也有利于水文雨情自动测报系统的维护。

工作内容主要包括图纸收集、仪器设备说明书收集、系统的设计报告书收集、系统安装与调试信息收集、系统试运行阶段资料收集、系统验收报告收集、系统日常运行情况日志收集、系统的日运行与年运行报告收集、系统维护和检修记录收集、遥控站档案收集等。

1.2 系统操作流程与规章制度的建立工作水文雨情自动测报系统中一项重要的工作内容是结合系统运行实际情况，因地制宜地制定符合实际要求的系统运行规范以及正规操作流程。

在规章制度制定中，需要包括系统操作详细方式、系统管理和维护方式、系统运行情况、故障检修情况、工作考核情况等，并且要求相关工作人员能够按照规章制度的要求，对工作进行细化，严格按照系统操作要求进行工作，使系统维护和管理工作有章可循。

水情自动测报系统在勐腊县大沙坝水库运行管理中的应用摘要：水库大坝安全是关系到人民群众的生命财产安全，通过水库水情自动测报系统、大坝安全监测系统和闸门自动控制系统，实现水库的水文水情资料分析、大坝安全运行诊断、洪水预报和水资源优化配置的运行管理决策支持系统，以现代化手段对大坝安全运行实施实时的监测和诊断，以科学的方法和手段充分保障大坝安全、可靠的运行管理需要。

关键词：水库；水情自动测报系统水情自动测报系统、大坝安全监测系统和闸门自动控制系统；应用Water regime automatic telemetry system in MengLaXian DaShaBa reservoir operation management applicationLiuXingYu xishuangbanna in yunnan province MengLaXian xishuangbanna municipal bureau of MengLaXian 666300Abstract: the reservoir dam safety is related to people's life and property safety, through the reservoir water regime automatic telemetry system, dam safety monitoring system and the gate the automatic control system, the realization of the reservoir hydrologic water regime material analysis, dam safety operation diagnosis, flood forecast and operation of the optimization allocation of water resource management decision support system to modern methods for the dam safety operation implement real-time monitoring and diagnosis, with scientific methods and means to fully guarantee the dam safety and reliable operation management need.Keywords: reservoir; Water regime automatic telemetry system water regime automatic telemetry system, dam safety monitoring system and the gate to be automatic control system; application一、工程概述勐腊县大沙坝水库位于勐腊县城以北14km，南杭河与南腊河交汇处下游约500m的南腊河上，设计坝型为粘土心墙堆石坝，最大坝高38.2m，坝顶长176.6m，总库容6800万m3。

水情自动测报系统工作流程目录第一章概述 (3)1.1 系统组成 (4)1.2 系统功能 (5)第二章信息采集 (6)2.1 信息源 (7)2.2 传感器 (7)2.3 遥测终端（RTU） (7)2.4 系统工作体制 (8)2.5 电源系统 (9)2.6 防雷和接地系统 (10)第三章信息传输 (10)3.1 通信设备 (11)3.2 通信方式 (12)3.2.1 超短波通信 (12)3.2.2 短波通信 (12)3.2.3 卫星通信 (12)3.2.4 PSTN通信 (12)3.2.5 GSM/GPRS通信 (12)3.2.6 混合通信方式 (13)第四章信息接收 (13)4.1 数据接收单元 (14)4.2 通信控制软件 (15)第五章数据处理系统 (16)5.1 计算机网络 (17)5.1.1 安全分区 (17)5.1.2 网络工作流程 (18)5.2 应用软件 (19)5.2.1 水调平台软件 (19)5.2.2 实时计算软件 (20)5.2.3 水文预报软件 (21)5.2.4 调度软件 (22)5.3 信息发布 (23)5.3.1 水情信息网站 (24)5.3.2 短信发布软件 (26)第一章概述水情自动测报系统（以下简称系统）是利用遥测、通信、计算机和网络等先进技术，完成流域或测区内水文、气象、汛情、工情等信息的实时采集、传输和处理，为工程防洪、兴利、优化调度提供服务的自动化系统。

系统由各种传感器、通讯设备、计算机网络及相关软件组合而成。

可分为遥测站、信息传输通道（简称信道）和中心控制站（简称中心站）三部分。

系统的工作流程可概括为信息采集、传输、接收和处理（见图1.1）。

图1.1 系统工作流程图1.1 系统组成1）遥测站。

可实现自动收集雨量、水位和其它参数的实时数据。

在中心站的控制下按一定方式把这些数据编排成脉冲信号，通过信道传递到中心站。

遥测站的仪器设备有雨量计、水位计、编码器、数传机、电台和电源设备等。

水雨情自动采集系统在水库水文监测中的应用摘要：水雨情自动采集系统是水利系统建设和发展的重要组成部分。

它是预防水灾的一个重要手段，为水工作者提供了防洪和减灾决策的数据来源，并有效地进行了水资源的最佳规划。

水雨自动采集系统采用现代技术实现水雨数据的实时遥感、传输和处理。

设计水雨情自动采集系统，实现水雨水信息自动测量，能够实时掌握水库降水的时空分布以及水雨的发展趋势，提高预测的科学、准确性和及时性，提高水库洪水预报应对能力，满足水库防洪规划需求；与此同时，水库管理可以现代化，提高效率，为决策提供科学依据，作为通过科学和技术手段收集水文数据、监测和预报流域、水库和洪水的有效解决办法。

关键词:水雨情自动采集系统；水库水文监测，应用水雨自动采集系统结构如图1所示。

水雨情自动采集系统用于研究测量、计算和处理各种水文信息数据的原则和方法是科学的，是水文和国家公共利益数据的重要组成部分。

水文站收集的原始数据必须以科学方法和统一的形式加以组织、分析、统计和提取，以便形成一个更全面和更准确的水文信息系统，供有关的供水和国家经济服务部门使用其主要任务是收集和核实原始数据；编制计量结果表；确定关系曲线，列出小时/小时、r/小时等值。

水位和降雨量是收集的重要水文要素。

目前，国内自动化水文监测站建设中使用的水表主要是接触式、浮动式、无连接式(主要类型为超声波水表、激光水表、雷达水表)，但最常用的也是浮动水表。

水表的工作原理是用浮筒检测水位，浮筒在水井中漂浮，随水位上下移动。

图1：水雨情自动测报系统结构图1、水雨情自动采集系统发展现状随着现代互联网技术的发展，为kinin Internet数据库建立了水文数据收集系统。

该系统利用网络系统在水文观测站和数据中心之间进行通信，具有以下优点:可靠性高、实时可用性高和传输距离远；但是，该系统存在明显的缺陷，例如购置、操作和维护网络设备的费用高昂，高度依赖内部系统，而且在实地水文监测等具体情况下无法使用。

小范围雨、水自动测报系统技术方案系统方案该系统主要为无人值守雨量站和水位自动监测点组成，监测系统的主要任务是测定降雨量、水位自然变化情况，它是一项基础和前期工作。

本系统各项设备符合自动测报要求；自动完成雨量、水位数据的采集、记录、传输，能通过太阳能保证设备自身的长期能量供应，不受外部电源影响。

设备的结构设计保证了防水性能。

能长期地、特别是在暴雨洪水等恶劣天气条件下可靠地工作，有效的避免了因外部环境影响而丢失雨量、水位数据。

1、系统功能①自动采集、存储（固态）降雨数据、水位变幅情况②三种数据收集方式：l 定时自报：由中心设定每日自报时刻，仪器到时自动将及时数据发送至中心l 定量自报：由中心设定报警雨量，仪器在降雨量、水位变幅达到报警值的情况下发送该时段的雨量、水位数据l 随机招测：通过手机或中心短信终端随机察看某站点的降雨量、水位实时、历史情况③通讯方式：l 短信方式：用于仪器的远程设置管理，数据的临时随机招测l 无线数传方式（需增加无线数传电台和无线数传中继电台）：用于仪器的远程设置管理，数据的临时随机招测，仪器历史记录的读取等l 有线Modem方式（需增加有线Modem和有线电话线路支持）：用于仪器历史记录的读取l 无线上网（GPRS）方式（需增加无限上网模块及GPRS网络支持）：用于仪器的远程设置管理，数据的临时随机招测，仪器历史记录的读取等④本地功能：l 本地察看历史记录：日降雨量、水位和时降雨量、水位可本地察看l 本地修改仪器参数：纪录周期、站号、内部时钟、雨量分辨率等参数可本地设置⑤远程设置：纪录周期、站号、内部时钟、雨量分辨率、地区中心及省中心站电话号码、短信终端号码、自报时间、雨量、水位报警值等参数可远程设置（仅限短信方式和无线数传方式）⑥系统定时发送时钟同步信号，全系统时钟同步。

⑦能与其它有关的计算机网络系统进行数据通信。

2、系统工作体制系统工作体制对系统功能的实现有重要的影响，本系统采用查询应答与自报兼容的工作体制。

雨水情自动测报系统常见故障分析及维护措施摘要：维护工作是雨水情自动测报系统能否长期处于良好运行状态的重要保证，做好系统的维护工作，要熟悉系统硬件方面的故障和维护方法，也要掌握软件方面的维护内容。

系统的安全运行和维护是一项长期、持久、面广、点多的工作。

关键词：雨水情自动测报系统；故障；维护前言随着水文事业的发展，雨水情自动测报系统已呈普及之势，极大地满足了水文、防汛等工作的需要。

这类系统就目前的国内技术而言，基本实现了无线数字远传，数据传输方式从原先的“应答式”改为“自报式”，系统结构基本相同。

系统由上至下，一般由中心站、分中心站、中继站和遥测终端站组成[1]。

硬件设备由于生产厂家不同，设备内部电路略有差别，但整体上这类设备的部件构成、内部构造及呈现的功能基本相同，因此，系统的维护管理具有很大共性。

现就雨水情自动测报系统常见故障及维护措施介绍如下，供参考。

1 系统概述雨水情自动测报系统能否长期处于比较良好的运行状态，首先要求我们必须先对系统有一个基本的认识[2]。

该系统是综合运用计算机、电子、通信、遥感、水文、气象等多学科技术，主要工作是完成对江河、水库和流域的降雨、水位(潮位)、流量、蒸发、闸门启闭等水情信息的实时采集、传输、处理、存储管理和发布的信息系统，通过计算机等专用设备及应用软件，准确地进行自动监测、预报、调度，并通过图形、图象显示以及各类数据表格的输出，为各级指挥人员提供迅速、准确的信息。

XX水文局雨水情自动测报系统采用了北京金水燕禹研发的YCZ-2A-101型遥测终端，主要由水位计、雨量传感器、数据采集终端（RTU）、数据传输信道、通信设备、应用软件、数据处理计算机和供电电源等构成，共计1个中心站、42个遥测站。

实现了雨量、水位信息的自动采集、存贮，并通过通信信道实时定时自动传送至中心站，实现了“有人看管、无人值守”的管理模式。

中心站能实时接收遥测站雨量水位和电压数据，对接收到的数据进行处理、合理性检查，显示、打印各种数据报告等。

水文（水资源）自动测报系统解决方案1 组网方案简述1.1 水文自动测报系统概述水文自动测报系统属于应用现代遥测、通信、计算机技术，是完成江河流域降雨量、蒸发量、河流湖泊水位、海洋潮位、流量（流速）、风向风速、水质、闸坝的闸门开度、渗压、土壤墒情等数据的实时采集、报送和处理应用的信息系统，属于非工程性防洪措施。

它能将某一流域或区域内的水文气象、水资源信息在短时间内传递至决策机构，以便进行洪水预报和水资源优化调度，减少水害损失，提高水资源的利用率，可以产生巨大的社会效益和经济效益。

根据水文自动测报系统规模和性质的不同，可将其分为水文自动测报基本系统和水文自动测报网两部分。

水文自动测报基本系统由中心站、遥测站（包括监测站）、通信系统（包括中继站）组成。

水文自动测报网是通过计算机的标准接口和各种信道，把若干个基本系统连接起来，组成进行数据交换共享的水文自动测报网络。

水文自动测报系统多用在重点防洪地区及大型水利工程上，特别是在流域性、区域性的水文数据采集、传输和处理、应用的自动化方面起到了积极作用。

我国的水文自动测报系统从70年代末起步，在浙江省浦阳江流域首先应用。

80年人初期为引进阶段，先后在淮河王家坝区间、长江流域汉江丹江口水库、黄河的三门峡至花园口建成进口设备的水情自动测报系统。

1985年以后为国产设备研制、定型阶段，有淮河正阳关以上流域水文自动测报系统、黄河流域陆浑小区自报式水情自动测报系统、长江流域汉江的黄龙滩水库水情自动测报系统等。

90年代后为推广应用阶段。

水文自动测报系统包括三种工作制式：自报式、查询应答式和混合式。

自报式工作制式：在遥测站设备控制下每当被测参数发生一个规定的增减量变化或按设定的时间间隔，即向中心站发送所采集的数据，接收端的数据接收设备始终处于值守状态。

现在已经对传统的自报式工作制式进行了改进，使自报式工作制式有了较大发展。

改进后自报式也是双向通信方式，不是过去的纯单向工作方式。