水雨情监测系统建设方案.docx

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水雨情监测系统建设方案

目录

TOC\h\z\u第一节水雨情监测系统发展 2

一、发展历史 3

二、建设意义 5

三、建设难点 5

第二节水雨情监测系统概述 7

一、系统说明 7

二、系统构架 9

三、系统思路 11

第三节水雨情监测系统功能 12

一、采集功能 12

二、存储功能 13

三、管理功能 14

四、自检功能 14

五、数据通讯功能 14

六、防雷抗干扰功能 15

第四节水雨情监测系统性能 15

一、系统性能 15

二、性能特点 16

第五节水雨情监测系统设计 20

一、系统总体结构 20

二、系统设计原则 22

三、通信方式设计 23

四、报讯方式设计 30

五、监控系统设计 33

六、电源防雷设计 37

七、水雨情测报终端 40

第六节设备的选型安装方案 45

一、监测设备选型 46

二、网络技术选型 49

三、设备安装方案 52

第七节情测报系统软件建设 66

一、建设目标 66

二、系统构成 68

三、信息输入模块 75

四、水雨情查询模块 77

五、实时洪水预报模块 83

六、预报成果管理与输出模块 87

第八节测报系统可靠性建设 88

一、可靠性标准 88

二、可靠性建设方案 88

第九节测报系统试运行方案 91

一、试运行条件 91

二、试运行方案 92

三、试运行总结 93

第一节水雨情监测系统发展

一、发展历史

欧美和日本等发达国家，凭借其领先的科技水平，在上世纪60年代，就已经开始研究和开发水雨情自动测报的相关技术，而到70年代时，已经将其技术出口至包括我国在内的国际市场。第一代水雨情自动测报系统，主要由分立元件组成，体积大，结构复杂，协同性差，但已经能够实现其基本功能。第二代水雨情测报系统产生于70年代末，的益于电子技术的飞速发展，这时的设备主要采用集成电路，具有体积小，可靠性高的特点。而随着远程遥测技术的完善，信息的传输方式呈现出多样化。80年代随着计算机技术和软件技术的发展，水雨情遥测和防洪调度自动化技术在全球的到了广泛的应用。进入90年代，水雨情测报系统普遍采用远程测站+中心站的工作方式，组网更加灵活，一个中心站可以遥测多个远程测站，不同条件的远程测站可以结合自身实际，采用不同的信息传输方式。这一时期，功能更强、应用范围更广的自动测报系统在水利、水电、气象、农业等专业领域的以广泛应用。

国外的传感器技术一直比较领先，而用于水雨情自动测报系统方面的传感器种类也比较丰富，有雨量传感器、水位传感器、流量传感器、温度传感器以及各种电量（如电压、电流等）传感器，即使是同一类型的传感器，也有多种不同原理的，尤其是水位传感器，种类最多）。水下压差式水位传感器、超声波水位传感器、激光水位传感器和雷达水位传感器已普遍使用，国外传感器技术成熟，质量稳定可靠，测量分辨率高，但价格昂贵。

上世纪70年代以前，我国的水雨情测报仍然采用人工水文站及雨量站通过电报或电话传送，受地形条件和站点数量的限制，常常难以满足要求。而同时电报或电话传送，又受气候条件的制约，经常发生通信电路受阻或延迟甚至断线等现象，致使洪水预报和调度工作延误时机。我国水雨情自动测报系统的开发研制始于1977年底，经过五年左右时间，研制出数套系统设备，这些设备都是采用分立元件组成，大致相当于国外70年代初的水平，这些早期的测报系统，由于当时工艺原因，电子元件的可靠性和稳定性较差，操作不便，维护困难，现已基本被淘汰。80年代初，我国自行设计的水雨情测报系统主要以仿制美国SM公司的产品为主，或在此基础上进行一定的国情改进，主要采用大规模集成电路。80年代末，我国在水雨情自动测报领域有了较快的发展，可靠性也进一步提高，近年来我国在水雨情自动测报系统上的到了较快的发展，技术上也有了长足的进步，但水雨情自动测报是一项多学科综合，高技术水平的系统工程，在发展过程中也遇到一些问题，具体表现如下：

1.用于水雨情测报的传感器种类少，精度不高，量程有限，主要以水位传感器为主，而像雨量传感器、温度传感器、河道的流量传感器等大多依赖进口，传感器无论在种类和可靠性上，与国际先进水平均均有一定差距。

2.系统缺乏国家统一的技术标准，限制了设备和系统的进一步发展，不利于标准化和通用化。

3.当前多数水雨情自动测报系统大多采用超短波，系统在实际运行中经常遭受雷击，而很多无人值守测站也会受到人为的破坏，而很多地方地势条件较差，交通不便，造成