水利水文遥测系统的设计和实施
智慧水利遥测系统设计方案

- 数据传输装置负责将采集到的数据传输到数据处理装置。可以选择无线通信方式,如GPRS、3G、4G或NB-IoT等,也可以选择有线通信方式,如以太网。
5. 数据处理装置:
- 数据处理装置负责接收、分析和存储传输过来的数据,并生成相应的报表和图表以供水利管理人员参考。可以选择基于云计算的数据处理平台,将数据存储在云端,并实现数据的可视化和在线分析。
- 系统应具备异常数据监测和报警功能,以便水利管理人员能够及时发现和解决问题,减小灾害风险。
9. 用户界面设Biblioteka :- 设计一个用户友好的界面,便于水利管理人员对系统进行操作和管理。可以选择图形化界面,呈现各种参数的监测数据和控制指令。
10. 系统可扩展性:
- 考虑到未来可能的扩展需求,系统设计应具备良好的扩展性,能够方便地添加新的传感器、数据采集装置和遥控装置。
智慧水利遥测系统设计方案
智慧水利遥测系统是一种利用现代通信技术、自动控制技术和计算机技术实现的智能化水利管理系统。该系统可以实时监测和控制水利设施的运行状态,及时采集和传输水文、气象等相关数据,以便对水利系统进行精确的管理和调度。下面是一个智慧水利遥测系统的设计方案:
1. 系统架构设计:
- 系统由传感器、数据采集装置、数据传输装置、数据处理装置和遥控装置构成。
2. 传感器选择:
- 针对不同的水利设施,选择合适的传感器,如液位传感器、流量传感器、水质传感器、风速传感器等,以采集不同参数的数据。
3. 数据采集装置:
- 采集装置负责将传感器采集到的数据进行采集和处理。可以选择带有模拟输入通道和数字输入通道的数据采集卡,将模拟信号转换成数字信号,并将其传输到数据传输装置。
通过以上设计方案的实施,可以构建一个智慧水利遥测系统,实现对水利设施的实时监测和控制,提升水利管理的智能化水平,为水利工作的高效运行提供有力的支持。
水利水电工程水情自动测报系统设计规定

主要技术指标
遥测雨量计的分辨力可采用 遥测水位计的分辨力采用
表
允许相对误差为
允许误差应符合表
的规定
遥测水位计允许测量误差表
水位量程
允许误差
水情自动测报系统的响应速度 包括完成水情数据收集 处理和预报作业的时间不宜超过
遥测站 中继站和中心ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ单站设备的平均无故障工作时间应大于
一般遥测站至中心站数据传输的月畅通率应大于
电源 过电压保护和接地
电源
水情自动测报系统的电源必须稳定 可靠 并满足用电设备长期正常工作的要求
直流供电电压 宜采用 或
电压变化范围和纹波电压应满足用电设备的要求
交流供电电压 应采用
的单相
和三相
遥测站和中继站宜采用太阳能电池 蓄电池组浮充供电方式 太阳能极板和蓄电池的容
量 应根据设备用电情况和当地年日照时数及日照强度综合确定
水情数据采集
遥测水位计的量程应满足下列要求 坝上站量测高度高于校核洪水位 低于水库死水位 坝下站量测高度高于校核洪水位 低于设计最低水位 遥测水位站量测高度高于 年一遇洪水位 低于传感器运用期的最低水位 遥测水位计应根据水位量程和河段的水流 地形条件选用 重要遥测水位站应有超限测报措施 遥测站宜设置保存数据的存储装置
超短波通信
测报系统的工作体制宜采用自报式 有特殊要求时也可采用应答式
测报系统的数据传输速率可选用
不宜超过
超短波通信电路可采用数字或模拟中继方式 中继级数不宜超过三级 级数较多时 应采
用数字再生中继方式
测报系统宜根据地形特点 采用多支或交叉组网
中继站的站址应根据以下原则选择
通信条件良好
交通方便 便于维护管理
重要遥测站至中心站宜大于
水文自动测报系统规范

水文自动测报系统规范1总则1.0.1为适应我国水文自动测报系统的发展,做好水文自动测报系统规划、设计、建设和运行管理,统一技术标准,特制定本规范。
1.0.2本规范适用于江河、湖泊、水库、水电站等水文自动测报系统的规划、设计、建设和运行管理。
1.0.3水文自动测报系统属于应用遥测、通信、计算机技术,完成江河流域降水量、水位、流量、闸门开度等数据的实时采集、报送和处理的信息系统。
1.0.4按水文自动测报系统规模和性质的不同可分为水文自动测报基本系统和水文自动测报网。
水文自动测报基本系统由中心站(包括监测站)、遥测站、信道(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,把若干个基本系统联接起来,组成进行数据交换的自动测报网络。
1.O.5新建水利、水电工程需要建设的水文自动测报系统,应作为工程规划设计的组成部分,并将系统的建设纳入工程建设一并实施。
1.O.6本规范中涉及水文测验、水文情报预报的精度要求,应按有关的国家标准和行业标准的规定执行。
2水文自动测报系统规划和可行性研究报告的编制2.1 基本资料收集和可行性论证2.1.1进行水文自动测报系统的规划设计,应收集下列基本资料:(1)计划建设水文自动测报系统地区的大比例尺地形图。
(2)流域内已建水文站网、报汛站网、邻近地区遥测站网方面的资料。
(3)流域的气象、水文资料:包括重要水文站的最高最低水位、短历时暴雨雨强、洪水产流汇流时间、洪水传播时间、防洪标准和洪水灾害,降雪量占降水量的百分比,最高、最低气温,相对湿度的平均值和最大、最小值,日照时数最少的持续时间等特征资料。
(4)雷电情况与地震烈度。
(5)已建和计划建设的水利工程布局,以及重要水利工程的技术资料。
(6)现行的水文预报、防洪调度方案,预报和调度工作的要求。
(7)流域内无线电台设置情况和发展规划。
(8)流域的社会经济、交通、供电和通信情况。
2.1.2建设水文自动测报系统的可行性论证包括:(1)依据建设目标、功能要求,所在地区的水文气象特征与地形条件,当前国内外的技术、设备状况,论证实现建设目标的技术可行性。
大伙房水库水文遥测系统设计与建设

2 4 远程 数 据遥测 技术设 计 .
在第 一代 水 文遥 测 系统 中采 用 自报 式工 作 方式 , 但是 使 用中 发现 , 时 由于 各 处数 据缺 测 , 有 下一 次 接 收 的数 据
[ 摘 要 ] 大伙房水库结合水库除险加固建设的水文遥测系统, 采用了通信技术结合水文遥测系统工程特点、
软 硬 件 相 结合 的 方 法 , 效 地 提 升 了 系统通 信 的 可 靠性 和 安 全性 。 经 过 3个 汛期 的运 行 状 态 良好 。 有
[ 关键词 ] 水文遥测系统; 规划] B
2工程通信技术设计针对大伙房水库控制流域和大沈区间流域的水文自动测报系统工作环境复杂信号场干扰严重很多站点信号强度不易达到设计要求开展了一系列通信技术研究并对大沈区间和水库控制流域进行场强测试的组网设计在测试中发现测试区域内在400mhz频段内干扰严重而在230mhz频段背景干扰比400mhz频段的情况好所以设计采用了230mhz频段
2 3 中继 站 抗雷击 技术设 计 .
该 系统共 设有 5个 中继站 , 海拔 高程 在 7 0~l10I 0 0 n 之间 , 域位 于长 白山区与 辽河 平原 的过 渡 地 带 , 这一 流 在 区域 内 , 大气 对 流十 分强烈 , 史平 均年 雷爆 日为3 . , 历 4 1d 发生最 多的年 份为 4 d 20 8 ,0 6年 雷爆 日为 3 , 去 采 用 7d 过 降低设 备 接地 电阻 , 以迅速释 放 电荷 保 护 设 备 的 方法 , 但
针 对 大伙 房水库控 制 流域 和 大沈 区 间流 域 的 水 文 自 动 测 报 系统工 作环境 复 杂 , 信号 场 干扰 严 重 , 多 站点 信 很
号强度 不 易达 到设计 要 求 , 开展 了一 系列 通 信技 术 研究 , 并 对 大沈 区间 和水库控 制流域进 行场 强测试 的组网设计 , 在测试 中发现 , 测试 区域 内在 4 0 MHz 段 内干扰 严 重 , 0 频 而 在 2 0 MHz 3 频段 背 景 干 扰 比 4 0 MH 0 z频 段 的情 况好 , 所 以设 计 采 用 了 20 MH 3 z频 段。 同时 在通 信 组 网 中将 4
BSSW水情遥测系统设计概述

图 1 B S 水情遥测 系统组成 sW
[ 收稿 日期 】 2 0 .11 ;修 回日期 】 2 0 -1 8 0 71 — [ 2 08 - 0 0 [ 作者简介 】 农 日 (9 8 , , 忠 15 一)男 广西靖 西人 , 广西壮族 自治区水 文水资 源百色分局工程师 , 主要从 事水文与水资源工作。
-
量~
能化管理功能。 数 据 报 文 发 送 模 块根 据需 要 可 以为 G M/ S G R 调制模块 、 PS 数传 电台和北斗卫星用户终端设 备等 3 种之一。任何一种与 C U之间的联接均为 P
m
R 一3 S 2 2串行通信接 口。 雨量传感器 为翻斗式传感器 , 分辨率 可 以为 : 北斗卫 星 民营地 面控 制 中心 , 中心通 过 G M/ 0 10 2 0 5 10mm/ 。与 终 端机 之 间通 过 R 该 s .,. , . ,.  ̄ ' S GR P S网关 和 G M/ P S信道将信息 转发到 中心 S GR 22接 口实现联 接 。 3 站完成数据报文 的传输。分 中心对遥测站 的召测、 水位传感器为浮子式传感器 ( 也可 以根据用户
通信报文 , 通过 中国移动通信 的 G M/ P S 台, S GR 平 将 信 息发 到 中心 站 。中 心站 对遥 测 站 的召 测 、 程 远
数 传 电 台
参数设置和远程诊断通信过程与上述过程通过 的路 径相反 。此种通信方式一般用在距离远、 不能直接 通 超短 波信号但能通 G M/ P S S G R 信号 的遥 测站 。
同时按照设
定的段制向中心站报送数据。 中心站的作用是接收各遥测站报送的数据并按 规定 的格式将数据 翻译并编成标准信息代码存储 , 后 由译 码系 统编译 入库或 由转发 系统 向其它水 情 中
水文自动测报系统技术规范-条文说明

中华人民共和国水利行业标准水文自动测报系统技术规范SL61—2003条文说明目次1总则1.0.2随着遥测设备、传感器品类的增多和质量的提高以及通信技术的发展,我国水文自动测报技术的应用范围得以扩展。
不仅广泛地用于江河防洪和水库调度,而且不少灌区、输水工程、引水涵闸也都组建了水文自动测报系统,用于水资源的管理与调度。
另外,水文自动测报系统的技术也适用于水质自动监测系统。
为适应发展的需要,本条对规范的适用范围进行了修订。
1.0.3目前我国已基本形成了覆盖全国,连接各个水情、雨情报汛站点和各级水文管理部门的水情测报网,通过该网络完成实时水雨情数据的收集与传递。
但大部分站点的信息采集还主要依靠人工观测和模拟记录,传递方式也较单一。
为改变这一落后状况,适应我国信息化建设迅速发展的要求,满足防汛及水资源调度管理的需要,水利部计划组建以水利部为中心、流域和省(自治区、直辖市)水文管理部门为二级节点、地区水情分中心为三级节点,覆盖全国的计算机网络;建设覆盖全国重点水情测报站的水情信息自动采集传输网络,形成快速收集和传递实时水文数据,进行节点间信息交换的水文信息网。
水文自动测报系统应是水文信息网的重要组成部分。
1.0.4由于近年来固态存贮技术不断发展,存贮记录设备的可靠性明显提高,使得在遥测站配备固态存贮器成为现实。
在遥测站安装固态存贮器,解决了遥测水文数据难于满足基本水文站对水文资料收集的要求,以及遥测站不能完全替代水文站观测的难题。
因此,本次修订在本条和后续条文多处强调有收集水文资料任务的遥测站应安装固态存贮器的要求。
1.0.6考虑到水文自动测报系统的规划、设计、施工和运行管理,不仅要涉及水文测验、水文情报预报,还要运用遥测、通信、计算机和网络等多种技术,因此本次修订从原则上提出:运用各项技术时都应符合与之相关的国家现行标准(规范或规程)的规定。
3系统建设前期工作水利工程建设程序一般分为:项目建议书、可行性研究报告、初步设计、施工准备(包括招标设计)、建设实施、生产准备、竣工验收、后评价等阶段。
水利无线遥测终端的设计及应用研究报告

水利无线遥测终端的设计与应用研究摘要:本文描述了应用于水利行业的无线遥测终端的设计与应用。
阐述了水利行业的遥测终端现状,结合目前水利行业的无线遥测终端实际应用,详细分析了无线遥测终端机硬件和软件设计的关键技术,如低功耗设计、多接口设计、系统自保护机制等,最后总结了水利行业无线遥测终端的开展方向。
关键字:无线遥测终端, RTU, 水利,监测,数据采集,GPRS,3G/4GThe Design And Application Research of Wireless Water monitoring RTU Abstract:This paper described the design and applications of wireless water monitoring RTU. Firstly ,It analyzed the current status of the water wireless RTU, Then It described the key technology of hardware and software design in detail according to the current water RTU applications , such as low power consumption ,multi interface design, system self-protection mechanism, etc. In the last chapter described the develop direction of wireless water monitoring RTU.Key words: Wireless RTU , RTU, Water ,Monitoring, Data acquisition GPRS,3G/4G1 前言随着国民经济的不断开展,水利工程在国家经济及人民生活中起着重要的作用,而水利监控管理及技术在水利工程中发挥着根底性的作用。
水文自动遥测系统设计

经 不 能适 应 新 的需 要 , 不 符 合 软 件设 计 的 通 用标 准. 也 由于水 文 自动遥 测 系统 自身 的数 据量 大 、实 时 性 强等 特点 , 因此 , 制 一套 功 能 强 、 作 简单 、 研 操 人机 界 面 亲和
力 强 的软 件 系统 至 关重 要 .
1 系统的特 点和 功能
据库 中相 应 的表 中为 数 据 整理 模 块 调 用 .接 口模 块 的 程 序框 图见 图 3 .
12 数 据整 理 模块 .
版提 供 的 A DO 的 数 据 库 编 程 模 型 加 上 内嵌 S L语 Q 言 ,为应 用 程 序 对 各 种 数 据 库 的 访 问提 供 了统 一 的
前 .另 外 , VB也 具 有 强 大 的数 据 库 管 理 功 能 , . VB60
面 的 为来 报数 据 , 串 口数 据 依 次读 人 , 行校 验 后 把 把 进
B D码 还 原 成 真 实 的雨 量 和 水 位 数 据 , 进 行 水 文 合 C 再
理 性 的 判 别. 比如 , 量 的 累 计 值 不 可 能 变 小 , 位 雨 雨 水 量 的 5 n跳 变值 不 能 大于 规定 的 S I .确 认 无误 mi K P值 的数 据 才 发送 至 图形 界 面 , 更新 其 中的 内容 , 存 人数 并
介 绍水 文 自动 遥 测 系统 的特 点 、 构 、 能 以及软 件 实现 过 程 中的一 些 关键技 术 , 系统 是 一 种 良好 的 结 功 该
面 向 对 象 的应 用程 序 开 发 系统 , 简单 易用 、 用 面 广 、 它 适 开发 周 期 短.系统 由 3部 分 构成 : 口模 块 、 接 数
V s a a i ( 下 简 称 V 是 一 种 良好 的 面 向 iu l s 以 B c B)
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水利水文遥测系统的设计和实施摘要:
随着科技的不断发展,遥测技术在水利水文领域中也得到了迅速的发展与壮大,其不仅可以实现对水文环境数据的自动监测,而且还能自动报警、控制和调
节水文环境。
但是,在遥测系统应用过程中,还是会遇到一些运行方面的问题,
如何进行优化设计,是当前的研究重点。
基于此,本文将围绕水利水文遥测系统
的概述出发,然后对水利水文遥测系统的设计进行详细分析与讨论,最后深入探
究了水利水文遥测系统实施过程中的问题及解决方案,以供相关人员参考。
关键词:水利水文;遥测系统;设计;实施
1.水利水文遥测系统的概述
1.1水利水文遥测系统内涵
水利水文遥测系统是一种利用现代通信、遥感、计算机技术和自动控制技术,实现对水文气象和水资源的实时监测、数据采集、传输、处理和分析的系统。
该
系统在水资源管理、防洪减灾、水环境保护等方面具有重要的作用,可以提高水
文气象数据的及时性和准确性,为水资源的合理利用和保护提供科学依据。
在具
体应用过程中,水利水文遥测系统表现出以下特征:(1)实时性。
水利水文遥
测系统能够实时地获取水文环境数据,并传输至数据中心,从而及时地反映出水
文环境的变化情况;(2)准确性。
水利水文遥测系统采用高精度的传感器和仪
器设备,能够准确地测量水位、流量、降雨量等水文环境数据;(3)自动化。
水利水文遥测系统采用自动化控制技术,能够实现对水文环境数据的自动监测、
传输和处理,减少了人为操作的干扰,提高了数据的可靠性和稳定性。
1.2水利水文遥测系统组成
通过对水利水文遥测系统的相关了解可以看出,该系统的构成元素很多,概
括起来主要包括三个部分:(1)现场监控管理系统。
这是水利水文遥测系统的
核心部分,通常由各种传感器、测量仪器、数据采集设备等构成,其主要功能是
对水文气象数据,如水位、流量、降雨、蒸发等,进行实时监测和采集,并将采
集到的数据传输到数据中心进行处理和分析;(2)数据通信系统。
该系统是实
现遥测的关键,由传输介质、通信协议、数据传输设备等构成,主要功能是通过
无线电、卫星、光缆等方式将采集到的数据传输到数据中心,并实现与报警监控
中心的联动和交互;(3)报警监控中心。
这是水利水文遥测系统的输出端,主
要负责对水文环境数据进行实时监测和分析,并根据预设的阈值进行报警和控制。
2.水利水文遥测系统的设计
水利水文遥测系统中水位传感器的设计非常重要,不同的场景需要采取不同
的设计方案,并选择合适的水位传感器,这样才能更好地发挥该系统的应用价值。
具体来看,主要包括以下几个内容:
2.1浮子式水位传感器
浮子式水位传感器是一种利用浮力原理测量水位高度的传感器,即利用浮子
的上浮和下沉来反映水位高度的变化,当传感器浸入水中时,浮子会随着水位的
变化而上下浮动,并通过传感器内部的电子元件将浮子的位置转换成电信号输出。
在水利水文遥测系统中,通过使用浮子式水位传感器,能够准确地测量水位高度,从而及时反映出水文环境的变化情况。
一般来说,浮子式水位传感器适用于自然
水体、水库、河流等水位监测场所,其优势是价格低廉、易安装、维护简单,缺
点是精度较低、易受风浪干扰,且浮子易损坏。
因此,在进行水利水文遥测系统
的设计过程中,需要根据当地实际情况合理使用浮子式水位传感器。
2.2电子水尺
电子水尺也称感应式数字液体传感器,是一种利用电容变化来测量液体体积
的传感器,其工作原理是传感器内部有两个电极板,当电极板浸入水中时,由于
水的介电常数与空气不同,两个电极板之间的电容值也会发生变化,通过电路处
理输出水位高度。
在水利水文遥测系统中,通过使用电子水尺,能够实现对水位
高度和流量的准确测量,其主要应用场景包括城市排水管道、涵洞等场所的水位
监测。
在具体应用过程中,电子水尺最大的优势在于测量精度高、抗干扰性强、
适应范围广,但同时也存在一定的缺点,即价格相对较高,且安装过程比较复杂,后期的维护难度也比较大,需要结合实际情况加以运用。
2.3压力式水位传感器
压力式水位传感器是一种利用水压力变化来反映水位高度的传感器,其工作
原理是传感器内部有一个压力传感器和一个气压传感器,当传感器浸入水中时,
水的压力会传到压力传感器上,然后通过气压传感器测量大气压力和水下压力的
差值,从而计算出水位高度。
在水利水文遥测系统设计中,压力式水位传感器的
主要应用场景包括水井、水塔、水池等储水设施的水位监测,加强对其的合理使用,可以更精准地测量水位高度。
与其他传感器相比,压力式水位传感器的优势
是精度高、抗干扰性强,且具有广泛的实用性,其缺点是售价相对较高、结构较
为复杂,需要考虑传感器的位置、水压传输管道的连接等,因此安装难度较大。
3.水利水文遥测系统实施过程中的问题及解决方案
3.1遥测设备运行出现问题及解决方法
虽然水利水文遥测系统具有诸多优势,但在具体实施过程中,还是会遇到一
些不可忽视的问题,其中遥测设备运行问题对遥测系统的影响非常大,需要积极
采取有效措施加以解决。
具体来看,遥测设备运行问题及其解决方法主要体现在
以下几个方面:
其一,同一站点的数据存在较大差异。
在水文水利遥测系统实施过程中,同
一站点的数据在不同时间段可能会出现较大的差异,这可能是由于传感器的精度
不够或者传感器损坏等原因所导致的。
解决方法是定期对传感器进行检查和维护,确保传感器的稳定性,同时采用多个传感器进行数据采集与融合处理,以保证数
据的准确性和可靠性。
其二,数据存在不连贯性。
在水文水利遥测系统实施过程中,数据存在不连
贯性的情况也比较常见,这可能是由于数据采集过程中出现了数据丢失或者传输
错误等原因所导致的。
解决方法是加强对数据采集、传输过程的监测与管理,并
建立多条专用传输“隧道”,以确保数据的完整性和准确性。
其三,供电及雷击问题较为突出。
在水文水利遥测系统实施过程中,供电和雷击问题也比较常见,这可能会导致遥测设备损坏或数据丢失等问题。
解决方法是选择符合国家标准的供电设备,并采用防雷措施对遥测设备进行保护,从而减少雷击对设备的损害。
3.2网络设备运行出现问题及解决方法
在水利水文遥测系统实施过程中,往往还需要配置专用的网络设备,以保证遥测设备与通信系统之间的有效连接,如果网络设备运行出现问题,势必会影响数据传输的及时性与准确性。
因此,需要对网络设备运行问题加以分析,并提出相应解决方法。
具体来看,主要涉及以下两个方面:
其一,网络连贯性出现问题。
由于网络设备故障或者网络通信中断,会导致网络连贯性出现问题,无法进行相互访问,进而影响数据传输。
解决方法是加强对网络设备的维护和管理,及时发现和处理网络设备故障问题,同时采用网络冗余技术,保证网络的可靠性。
其二,数据传输受到阻隔。
为防止网络攻击,往往会在服务器之间设置防火墙,而这也导致了数据接收服务器无法直接向内网传送数据,进而影响了水利水文监测的实时性。
解决方法是在数据库服务器上编写程序,设置SSL_VPN数据认证,以保障网络的安全性和稳定性,同时还可以采用数据压缩和加密等技术,提高数据传输的效率和安全性。
结束语
总而言之,加强水利水文遥测系统的设计与实施研究,对于保障水文环境的安全和稳定具有重要意义。
尤其是随着水利信息化建设的日益推进,采用当今先进的信息技术手段进行遥测系统的创新设计与完善已成为主要趋势。
因此,相关部门及研究工作者务必要提高重视,积极应用先进的技术手段和设备,不断提高水利水文遥测技术水平,并对当前实施过程中存在的问题进行处理和解决,这样才能更好地推动我国水利信息化建设进程,并保障人民群众的生命财产安全。
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