【正文】 源消耗，測站GSM通信模塊宜設計為在不發(fā)數(shù)據(jù)時處于休眠狀態(tài)，發(fā)信息時上電啟動，短信息發(fā)送成功取得確認后恢復休眠狀態(tài)。由于不需要架設室外天線，安裝方便，不僅一次性建設投資少，而且維護管理簡單，運行費用低。②系統(tǒng)容量較大，可傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量大。（2）通過與電信部門的協(xié)商，在GSM短信息中心配置專用的水情數(shù)據(jù)服務器，再通過數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)（DDN）、非對稱數(shù)字用戶環(huán)路（ADSL）等數(shù)字電路完成向分中心的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。 蜂窩無線移動通信蜂窩無線移動通信已有三代技術(shù)應用和國際標準，其中“1G”系統(tǒng)——模擬移動系統(tǒng)，已基本淘汰。②缺點和設計中應認真對待的問題l 在用戶擁擠的地區(qū)（多為經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)），同頻干擾日趨嚴重。④目前已建成超短波話音報汛網(wǎng)的報汛站和地區(qū)。在采用數(shù)傳電臺時可由RS232C接口直接與遙測終端機相連。（1）工作原理超短波通信的傳播機理是對流層內(nèi)的視距傳播與繞射傳播。④PSTN屬有線通信信道，防雷避雷問題格外重要，若解決措施不得力，電話會構(gòu)成引雷設備，極易造成設備因雷擊而毀壞。由于PSTN采用電路交換方式進行通信，作為交換機，建立通信要花費30秒左右的時間，在系統(tǒng)容量較大、且采用通用調(diào)制解調(diào)器的條件下，時效慢的問題相當突出，可通過在分中心安排多條線路或設置集成轉(zhuǎn)發(fā)站來解決。③采用專門的調(diào)制解調(diào)器后，電路的響應速度快，一般一個報汛站的數(shù)據(jù)通信在3～6秒鐘內(nèi)即可完成。（3）主要優(yōu)缺點PSTN組網(wǎng)的主要優(yōu)點有：①適用范圍廣。 數(shù)據(jù)傳輸方式報汛通信網(wǎng)內(nèi)報汛站與分中心之間雖然都有兩種信道，但對于任何一組水情數(shù)據(jù)而言，均僅采用一種信道傳輸，這就決定了用比特形式表示的信息流是以串行方式，每次按比特依次在一條信道上傳輸?shù)模磾?shù)據(jù)傳輸采用串行的方式。對超短波組網(wǎng)，采用增量隨機自報與定時自報兼容的工作體制，對人工置數(shù)信息要有反饋確認的功能。l 能存儲一年的原始數(shù)據(jù)和水情數(shù)據(jù)報文。（5）實時水情接收控制機①硬件性能實時水情接收控制機兩臺，互為備份。（4）集合轉(zhuǎn)發(fā)站集合轉(zhuǎn)發(fā)站具有接收水文測站通過不同信道（最多三種）發(fā)送至本站信息的功能，并能通過兩種信道將信息轉(zhuǎn)發(fā)給分中心；能對所轄的測站進行水情數(shù)據(jù)的召測。（3）超短波信道的中繼站①本系統(tǒng)采用數(shù)字再生中繼體制。⑤遙測終端具有與衛(wèi)星、短波、超短波、有線電話、移動電話、中高速數(shù)字電路的任意兩種信道相連的接口。②可靠性指標：在正常維護條件下，設備的MTBF≥25000小時。（3）分中心①全天候值守、實時接收報汛站、集合轉(zhuǎn)發(fā)站（含中繼站）主動發(fā)送的水情信息，定時接收各站點通信設備工作狀態(tài)信息；②向報汛站發(fā)指令，主動查詢、召測數(shù)據(jù)；③對所接收的信息進行解碼、合理性檢查、糾錯，并按要素分類進行存儲；④向省（區(qū)、市）或流域、其它水情分中心及測站轉(zhuǎn)發(fā)水情信息；⑤對報汛站、集合轉(zhuǎn)發(fā)站（含中繼站）進行遠程工作設定和工作參數(shù)修改等，包括校時、報汛時段的變更和開機、關(guān)機等；⑥具有與鄰近流域（河段）水文自動測報系統(tǒng)中心站聯(lián)網(wǎng)的功能，實現(xiàn)信息共享；⑦具有遠程下載報汛站固態(tài)存儲數(shù)據(jù)的功能；⑧具有良好的電源管理和通信管理功能。這種支持通信路由自動優(yōu)化（前提是通信距離在“視距”范圍之內(nèi)）的系統(tǒng)，就其通信網(wǎng)的結(jié)構(gòu)而言，在物理上不是星形網(wǎng)，但在邏輯上仍屬于星形網(wǎng)。集合轉(zhuǎn)發(fā)站一般在報汛站數(shù)量較多，采用低速電路傳輸不能滿足傳輸時效要求時設計采用。從邏輯上講，星形報汛通信網(wǎng)絡是報汛通信網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)形式。 設計采用的關(guān)鍵技術(shù)為實現(xiàn)設計目標，水情報汛通信設計要求采用以下幾個主要的關(guān)鍵技術(shù)：（1）應用現(xiàn)代通信技術(shù)，組建以地（市）水情分中心為數(shù)據(jù)匯集點的星形數(shù)字通信網(wǎng)，形成覆蓋流域或省（區(qū)、市）重點防洪地區(qū)的全國水情信息采集系統(tǒng)；（2）系統(tǒng)采用定時自報、加報和召測兼容的工作體制。（2）實用性報汛通信設計要從我國國情和水文工作的實際出發(fā)，水情報汛的信息資料應可用于水文資料整編；每個分中心報汛通信網(wǎng)設計，必須選擇多個方案，結(jié)合各地的自然條件、現(xiàn)有資源、供電條件等具體情況，從通信的可靠性、質(zhì)量、投資、運行和管理等多個方面，經(jīng)過對比分析后確定具體建設方案。三、水情報汛通信設計水情報汛通信設計的任務是通過構(gòu)建報汛通信網(wǎng)，使地域上分散的報汛站點所采集的各類水情信息，水文人員依托各類測驗設施設備、采用各種測驗方法取得的流量、泥沙和水庫、閘門啟閉等信息，實現(xiàn)準確、及時地傳輸?shù)剿榉种行?。?）主要功能①自動數(shù)據(jù)存儲設定時間間隔的雨量和水位數(shù)據(jù)存儲記錄。由于雷達傳播不受空氣介質(zhì)組份、濃度、壓力、溫度等影響，只與被測介質(zhì)介電常數(shù)有關(guān)，雷達水位計具有安裝、維護方便，相互替換性好等優(yōu)點。電子水尺緊固于直立于水中的立柱上，工作中電信號掃描探測水位淹沒水尺上的電極數(shù)，即可測得水位高度。為保證激光反射的可靠性，測量時需在水下安裝一筒形框架，其內(nèi)放一浮在水面的激光反射體。精度：％。10%.DC，靜態(tài)值守電流﹤，工作電流﹤100mA；工作溫度：0～+50℃；濕度：93RH(40℃)；③適用范圍建水位自記井困難的測站可以采用。水位變率：0～40cm/min；傳感器誤差：‰；水位誤差：14m變幅內(nèi)95%測點誤差：177。③適用范圍建水位自記井困難的測站可以采用。（模擬輸出的水位計精度大體在15‰，年漂移情況視內(nèi)部有無溫度補償措施而存在明顯差別。設計選型時應特別注意不同型號壓力水位計的精度，特別是長期穩(wěn)定性。再由V/I轉(zhuǎn)換變?yōu)?－20mA模擬輸出。并行接點輸出的水位計不需供電，其他類型都需供電，供電電壓一般為12V177。2cm，99％測點允許誤差不超過177。～50176。④可靠性指標：在滿足儀器正常維護條件下，MTBF≥25000小時。②測量誤差：95%測點的允許誤差177。這幾種設置型式均應滿足：①氣介式超聲波水位計的傳感器探頭距最高水位的凈高不得小于3m；②有校準架的氣介式水位計，在風浪大的測站使用時，必須對校準架采取加強措施；③岸式及島式型式，設計均應根據(jù)當?shù)刈畲箫L力和流速進行載荷校核。為解決大變幅水位觀測問題，可結(jié)合各站實際，分2～3級建立壓力式傳感器；②管道敷設時應沿河岸護坡順坡而下，不能出現(xiàn)負坡，以免感壓管內(nèi)結(jié)露，形成水栓；③為解決大變幅水位觀測問題，可結(jié)合各站實際，敷設多級氣管管道，以滿足不同水位級的觀測要求（注：每級水位高程不超過13米）；④管道敷設時，若河岸較長，可建有蓋護溝，其大小根據(jù)敷設管道的根數(shù)確定。確保高洪水期水位自記井不被洪水沖毀并保持正常收集水位資料。②；；在陡岸處修建水泥管、鋼管、鑄鐵管水位自記井時。4%③環(huán)境條件：工作溫度0℃～50℃，工作濕度≤95%（40℃）；④可靠性指標：在滿足儀器正常維護條件下，MTBF≥25000小時。不同分辨率的雨量傳感器量測精度見下表： 項目分辨率自身排水量（mm）≤1010≤177。桿式雨量計建設時應注意以下幾個問題：①桿位應選擇在當?shù)赜昶诔Ｄ晔⑿酗L向過障礙物的避風區(qū)。③山區(qū)觀測場不宜設在陡坡或峽谷內(nèi)，盡量選在平坦場地上，使雨量計器口至山頂?shù)难鼋遣淮笥?0176。解決方案包括無線傳輸和有線傳輸；（6）敷設有線傳輸線或水位計感壓管等管道。 水位觀測項目水位觀測設計，應實現(xiàn)水位信息自動采集、固態(tài)存儲；水位觀測數(shù)據(jù)傳輸至測站站房，記錄儀器與站房距離較遠或有多處觀測斷面，也應實現(xiàn)向站房的近距離有線、無線傳輸，為水位數(shù)據(jù)自動傳輸創(chuàng)造條件。（2）測驗設施設備更加實用、可靠、先進，不僅符合我國國情，而且適合不同河流的水情特點和測站洪水特性。二、水文測驗設施設備水情信息主要包括雨量、水（潮）位、流量、含沙量，水庫進出流量、蓄水量，閘門開啟度和下泄流量等，它是制定防洪對策、合理調(diào)度洪水和防洪搶險的重要依據(jù)；準確、及時、可靠的水情信息是取得防汛抗旱勝利的重要保證；因此，水文測驗設施設備的建設是水情信息采集系統(tǒng)建設的重要內(nèi)容。對建設涉及的水位井、站房改建等土建費用、水文測驗設施設備和報汛通信網(wǎng)設施設備超出控制指標的費用、地方報汛站建設所需費用，需要各有關(guān)部門通過其他經(jīng)費渠道來解決。 設計總體要求根據(jù)水情信息采集系統(tǒng)設計的主要原則，水情信息采集系統(tǒng)設計的總體要求如下：（1）設計深度要求達到招標設計深度。因此所采用的技術(shù)、設備在注重先進性的同時，還應充分考慮系統(tǒng)的實用、高效、可靠。目前二期工程水情信息采集系統(tǒng)的具體設計內(nèi)容為： 3個流域機構(gòu)、27個?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）及新疆生產(chǎn)建設兵團的157個水情分中心及933個中央報汛站更新改造的設計。水情信息采集系統(tǒng)項目設計方案 設計范圍和任務二期工程建設的目標之一是：在一期工程建設的基礎上，建成覆蓋全國中央報汛站的水情信息采集系統(tǒng)。二期工程水情信息采集系統(tǒng)的建設范圍是：完成覆蓋各流域機構(gòu)、各?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）及新疆生產(chǎn)建設兵團的157個水情分中心和相應933個中央報汛站的采集設備、報汛站與水情分中心的信息傳輸通信信道以及水情分中心的信息管理和接入骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡設施建設。（2）先進實用、高效可靠中央報汛站是國家防汛抗旱指揮系統(tǒng)的信息采集的重要節(jié)點、信息源，然而報汛站的水情信息采集、報汛通信環(huán)境條件惡劣。（5）突出重點水情信息采集系統(tǒng)建設的經(jīng)費很有限，不能完全滿足所有報汛站水文測驗、報汛設備設施更新改造的所有要求，水文站流量測驗、水位井土建和水文站站房土建等項目的經(jīng)費基本上屬補貼性質(zhì)，因此在設計中一定要從實際出發(fā)，突出重點，優(yōu)先解決水情信息自動測報工作中的薄弱環(huán)節(jié)。 設計控制經(jīng)費由于受投資規(guī)模的限制，國家防汛抗旱指揮系統(tǒng)二期工程用于水情信息采集系統(tǒng)建設的投資與實際需求還存在較大差距，因此，水情信息采集系統(tǒng)建設的概算只能按控制指標進行。各類控制經(jīng)費的預算內(nèi)容參見《國家防汛抗旱指揮系統(tǒng)二期工程可行性研究報告》。能接近或達到相當于設站以來最大洪水或堤防防御標準的水平；在發(fā)生超標準洪水或意外事件的情況下，有應急測驗措施。 雨量觀測項目雨量觀測設計，應實現(xiàn)雨量信息自動采集、固態(tài)存儲；雨量觀測數(shù)據(jù)傳輸至測站站房，記錄儀器與站房距離較遠時，應實現(xiàn)向站房的近距離有線、無線傳輸，為雨量數(shù)據(jù)自動傳輸創(chuàng)造條件。 水位觀測項目按照設計目標，水位觀測項目的設計主要包括以下內(nèi)容：（1）適宜新建水位自記井的測站，應新建水位自記井；（2）對已建的水位自記井可進行維修，維修項目可包括：井身、進水管、沉沙池、棧橋、攔污柵、觀測道路等；（3）對有水位自記井的測站配備浮子式水位計；不能建設水位自記井的測站，視水情特點配備壓力式（氣泡式、壓阻式）、非接觸式（超聲波、雷達、激光）等形式的自記水位計；（4）所有水位觀測項目全部實現(xiàn)記錄儀器的固態(tài)存儲，與雨量固態(tài)存儲應盡量共享；（5）對有多處觀測斷面或觀測儀器距站房距離較遠的測站，解決觀測點至站房之間的可靠傳輸。②雨量計與建筑物、樹木等障礙物的水平距離為障礙物高度的兩倍，特殊情況下不得小于障礙物與雨量計器口高差的兩倍?，F(xiàn)有雨量觀測儀器放置屋頂?shù)闹醒雸笱凑荆瓷鲜鲆笮陆ㄓ炅坑^測場，將雨量觀測儀器放置雨量觀測場內(nèi)；不具備新建雨量觀測場條件的測站，應改建桿式雨量計。（3）雨量傳感器①分辨率：多年平均雨量≥800 mm時，；多年平均雨量800mm時，；②測量誤差（準確度）：較大降雨量的誤差采用實測降雨量