昆明防洪抗旱指挥系统技术方案new.doc

昆明防汛抗旱指挥系统设计方案 ———水情自动测报系统 一、系统设计原则 水情自动测报系统的大部分站点分布在条件比较恶劣的山区，无人值守，各种设备要长期经受高温、高湿、低温、大风、暴雨的考验。同时，在投资上还要考虑优化原则，并为长期运行维护管理创造有利条件。因此，为了系统能够长期可靠地运行，提供准确的实时信息，设计时应充分遵循下述原则： 设计原则应按照中华人民共和国行业标准《水文自动测报系统规范SL61 94》执行。 系统应采用先进的定型设备 计算机网络系统应采用品牌产品，要求质量好，故障率低，售后服务有保证。 传感器采用国外产品或国家定点厂家生产的产品，观测精度符合规范要求。 RTU产品及辅助设备必须具备高可靠性、智能化、性能稳定、维护方便的特点。 上述产品构成的成套设备应功耗低，适应无人值守、条件恶劣的野外工作环境。 系统采用国家无线电管理委员会 “1989 年无办字 75 ”号文划分给水文遥测专用的230 MHz 频段，具体频点以所在省级无线电管理委员会审批为准。 选择遥测站点应在能反映流域水情和暴雨分布的情况，满足洪水预报要求的前提下，尽可能地少且优化。 尽可能利用原有的水文站点，以保持水文资料系列的连续性，同时也可节省投资，便于管理。 各类遥测站点在满足信道余量的前提下，尽量要求交通便利。 若系统数据传输采用无线方式，则中继站在无干扰前提下，尽量利用已有广播电视或电信部门的基础设施，降低投资成本。如存在干扰问题，则可选择附近地点建站，可得到道路与站点委托管理方面的便利。 一般在中型以上水库坝上设水位雨量站，其雨量站可作为流域代表站使用。对于少数重要小（一）型水库，亦可酌情选用。确定水位雨量站位置时，只要信道条件许可，尽量就近选在有防洪任务的小（一）水库。 二、系统功能和技术参数 系统可采用值守功耗低、可靠性高、实时性强的“自报式”、“应答式”或“混合式1毫米或水位变化1厘米且时间间隔大于五分钟，或中心或分中心站发出遥测信号时，RTU即自动上电工作，进行数据采集、编码、发送并通过中继站转发到中心站或分中心站。 系统由三个层次的子系统组成。分别是：中心站、分中心站和遥测站组成。 中心站作为整个系统的最高控制系统可以实时的浏览各个分中心站所辖流域的数据同时可以根据需要对各个受控站点作出控制指令。中心站不仅是数据的汇集点，同时安装在中心站的高端应用软件还具有数据处理分析决策功能。 分中心站作为中心站和遥测站中间一级系统将负责收集来自所辖流域遥测站的所有数据，并且还负责与中心站交换数据和信息，执行来自中心站的指令。 遥测站主要由远程测控单元(RTU)组成。RTU提供多个I/O接口和多个通讯接口以便和各种水文传感器连接。RTU可以提供AI、AO、DI、DO和RS232、RS485等连接方式。可以直接连接输出标准模拟信号的传感器也可以连接使用标准MODBUS协议通讯的智能传感器。 系统中心站、分中心站的计算机系统可对接收到的水文数据进行检错、存储、显示、打印（含图表）、水情越限报警等操作，在屏幕上，流域内雨洪实时分布情况一目了然。 系统应开发相应的高端应用软件，实现洪水预报、防洪调度会商、灾情评估、信息服务等功能。 系统综合技术参数： 传感器： 1、雨量计（翻斗式） 最小分辨率：1毫米 承水口径：200毫米 测量精度：误差小于3%的概率大于95% 雨强范围：1.0---4.0毫米/分钟 2、水位计（浮子式） 最大水位变幅：40米（测站的水位基数在电脑中设置） 测量精度：10米变幅最大误差正负2.0厘米的概率大于95% 最大变率：不大于3.0厘米/秒 输出：格雷码或BCD码 水位计还可采用压力式和超声波传感器，应视具体遥测站安装条件而定。 3、SCADA系统技术要求 采用的SCADA系统必须是国际上先进的，成熟的SCADA系统。必须具备优秀的通讯能力，具有多种的通讯兼容能力，包括有线的通讯方式和无线的通讯方式。应该能够方便的实行系统的扩展。具有良好的设备兼容能力，能够支持现在流行的多种工业控制通讯方式和工业控制设备。具有良好的二次开发能力能够提供灵活强大的语言描述开发手段和完备的API接口库。有能力支持现在流行的SQL数据库能力。能够支持分散的和集中的多种数据存储方式。能够提供完备的系统冗余能力。 4、系统防雷接地 防雷接地电阻要求小于10欧姆。 三、结构拓扑图如下： 四、系统设计 中心站 本系统的中心站作为整个系统的核心负责收集、记录、处理整个系统的所有数据，提供数据接口实现数据的分析和其他高级应用。 本系统设置中心站一个：昆明 为了实现以上的功能须配置以下的主要设备： 硬件： 大屏幕显示系统1套。 服务器3套。 计算机4套。 网络交换机2套。 网络路由器2套。 软件：