【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 Xi’ an Summit Technologies Co.,Ltd. 14 鐘采集一次水位編碼器的數(shù)據(jù)，并與前一次的水位數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，若水位變化未超過 1cm，則不發(fā)送數(shù)據(jù)，否則就按水位自報(bào)的數(shù)據(jù)格式發(fā)送一次數(shù)據(jù)，同時(shí)把最新的水位數(shù)據(jù)存貯起來(lái)，以便和下一次采集的數(shù)據(jù)比較。水位發(fā)送實(shí)時(shí)值。 ）增加采集和發(fā)送的頻率。 定時(shí)自報(bào)：每隔一定時(shí) 間間隔，不管參數(shù)有無(wú)變化，即采集和報(bào)送一次數(shù)據(jù)，中心的數(shù)據(jù)接收設(shè)備始終處于值守狀態(tài)。 限時(shí)自報(bào)：為防止水位波動(dòng)太大造成采集終端發(fā)射過于頻繁，采集終端具有限時(shí)發(fā)送功能，可在非汛期設(shè)置，即：在一次水位發(fā)送之后的一定時(shí)間間隔內(nèi)，即使水位變幅超過預(yù)先設(shè)定值也不發(fā)送，只有超過一定時(shí)間間隔以后的水位變化，采集遙測(cè)終端才發(fā)送。 采用該種通信體制工作的報(bào)汛站，發(fā)送的測(cè)報(bào)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性好，信道占用時(shí)間短，功耗很低，非常適合通常的水情測(cè)報(bào)類系統(tǒng)應(yīng)用。 自報(bào) 確認(rèn)體制 自報(bào) 確認(rèn)體制是一種由遙測(cè)終端發(fā)動(dòng)的數(shù)據(jù)傳輸體制。采用該種通信體 制的報(bào)汛站通常處于微功耗的掉電狀態(tài)，由事件（如雨量計(jì)輸出一脈沖）觸發(fā)或定時(shí)觸發(fā)上電采集傳感器數(shù)據(jù)，在滿足發(fā)送條件時(shí)，主動(dòng)向中心站發(fā)送數(shù)據(jù)，發(fā)送完成后等待接收方返回確認(rèn)信息。如果得不到確認(rèn)，遙測(cè)終端啟動(dòng)錯(cuò)誤控制過程（如簡(jiǎn)單重發(fā)或換用備用路由重發(fā)），保證中心站正確收到該數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)通信過程完成后自動(dòng)返回掉電狀態(tài)。 采用該種數(shù)據(jù)通信體制的報(bào)汛站發(fā)送的數(shù)據(jù)既具有及時(shí)性，又能保證數(shù)據(jù)的無(wú)錯(cuò)接收，同時(shí)報(bào)汛站的耗電很少，適合重點(diǎn)雨水情報(bào)汛站的應(yīng)用。 召測(cè)體制 召測(cè)體制是一種由數(shù)據(jù)采集中心發(fā)出數(shù)據(jù)采集命令，遙測(cè)終端收到該命令 后再返回?cái)?shù)據(jù)的數(shù)據(jù)通信體制。工作于該體制的測(cè)站要隨時(shí)監(jiān)聽中心站的命令，收到中心站命令后根據(jù)命令要求完成指定的操作（發(fā)送數(shù)據(jù)，按時(shí)間段成塊發(fā)送或發(fā)送當(dāng)前值）。該種體制可由數(shù)據(jù)采集中心完全控制遙測(cè)終端的操作。 王瑤水庫(kù)水情測(cè)報(bào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 西安山脈科技發(fā)展有限公司 Xi’ an Summit Technologies Co.,Ltd. 15 該種體制測(cè)站完成可由中心站控制，不會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)碰撞，數(shù)據(jù)采集靈活，適合中心站需要隨時(shí)操作的報(bào)汛站。 分中心自動(dòng)定時(shí)或隨時(shí)呼叫報(bào)汛，報(bào)汛站響應(yīng)分中心的查詢，實(shí)時(shí)采集水文數(shù)據(jù)并發(fā)給分中心。定時(shí)自動(dòng)巡測(cè)的時(shí)間間隔，可在 15 分鐘和 ,1,3,6,12 小時(shí)等檔次中選擇設(shè)置。 工作體制選擇 本 系統(tǒng)采用自報(bào) 和召測(cè)混合 工 作體制 。 主要設(shè)備技術(shù)指標(biāo) 遙測(cè)終端 機(jī) （ RTU） ? 輸入電壓： 0～ 30VDC ? 值守電流：小于 3mA ? 工作電流（不含信道機(jī)）：小于 15mA ? 工作溫度：－ 20～ 70℃ ? 工作濕度： 95% ? 平均無(wú)故障時(shí)間： MTBF25000 小時(shí) ? 通信口： 3 個(gè) RS232C 口， 1 個(gè) RS485 口 ? 開關(guān)量輸入： 13 路 ? 模擬輸入： 8 路單通道（ 4 路差分） ? 數(shù)字輸入： 8 路 ? 數(shù)字輸出： 2 路 DO， 1 路 OC ? 電源輸出： 3 路 12VDC ? 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量： 4Mbit 雨量 計(jì) ? 承雨口徑： Φ 200＋ ， 刃口銳角： 40o～ 45o 王瑤水庫(kù)水情測(cè)報(bào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 西安山脈科技發(fā)展有限公司 Xi’ an Summit Technologies Co.,Ltd. 16 ? 分辨力： ? 測(cè)量準(zhǔn)確度：≤177。 3%（室內(nèi)人工降水、以儀器自身排水量為準(zhǔn)） ? 雨強(qiáng)范圍： ～ 4mm/min（允許通過最大雨強(qiáng) 8mm/min） ? 發(fā)訊方式：雙觸點(diǎn)通斷信號(hào)輸出 ? 工作環(huán)境：環(huán)境溫度： 0～ 50℃ ， 相對(duì)濕度； 95%(40℃ ) 水位 計(jì) ? 浮子直徑：Φ 15cm ? 水位輪工作周長(zhǎng)： 32cm ? 平衡錘直徑：Φ 2cm ? 測(cè)量范圍： 40m ? 分辨力： 1cm ? 最大水位變率： 100cm/min ? 準(zhǔn)確度： 10m 量程時(shí)，≤177。 %FS ； ＞ 10m 量程時(shí)，≤177。 %FS ? 水位輪轉(zhuǎn)動(dòng)力矩：≤ ?n ? 編碼碼制：格雷碼 ? 平均無(wú) 故障工作次數(shù)： 1 107 次 ? 顯示方式：機(jī)械數(shù)字顯示 ? 顯示位數(shù)： 5 位，高第 1 位為工作狀態(tài)， 0 表示工作正常； 9 表示反轉(zhuǎn)；低 4 位為水位 (cm) ? 工作環(huán)境溫度： 10℃～ +50℃（測(cè)井水不結(jié)冰） 蒸發(fā)計(jì) ? 蒸發(fā)量量測(cè)分辨力： ； ? 蒸發(fā)量量測(cè)精度： 蒸發(fā)量≤ 10mm，測(cè)量誤差：≤177。 ；蒸發(fā)量＞ 10mm，測(cè)量誤差：≤177。 (+1%))； ? 蒸發(fā)量量測(cè)范圍：不小于 20mm ? 輸出接口： RS485； 王瑤水庫(kù)水情測(cè)報(bào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 西安山脈科技發(fā)展有限公司 Xi’ an Summit Technologies Co.,Ltd. 17 ? 電源電壓： 12V/DC（ 5%~+25%）； ? 環(huán)境溫度： 0℃ ~+55℃； ? 儲(chǔ)存溫度： 10℃ ~+60℃。 溢流計(jì) ? 分辨力： ? 精度：177。 (10mm 溢流量 ) ? 輸出形式：格雷碼 9bit/RS485 ? 可受控自動(dòng)溢流、自動(dòng)泄水 GSM通信 終端 GPRS數(shù)據(jù) ? 支持 GSM/GPRS ? 900/1800MHz 雙頻，可選 850/1900MHz 雙頻可選 ? GPRS/EDGE Class 10 ? 編碼方案： CS1 CS4 ? 符合 SMG31bis 技術(shù)規(guī)范 接口 ? 天線接口： 50 歐姆 /SMAK（陰頭） ? SIM 卡： 3V ? 串行數(shù)據(jù)接口： TTL/RS232/RS422/RS485 ? 串行數(shù)據(jù)接口速率： 300~57600bps ? 話音接口： 標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)音電平輸出 設(shè)備 供電 ? 通信時(shí)平均電流： 140mA@+12VDC ? 空閑時(shí)平均電流： 30mA@+12VDC 其他參數(shù) ? 尺寸： 93x54x22mm (不包括天線及安裝件 ) 王瑤水庫(kù)水情測(cè)報(bào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 西安山脈科技發(fā)展有限公司 Xi’ an Summit Technologies Co.,Ltd. 18 ? 重量： 150g ? 工作環(huán)境溫度： 30~+70186。C ? 儲(chǔ)存溫度： 40~+85186。C ? 相對(duì)濕度： 95%(無(wú)凝結(jié) ) 王瑤水庫(kù)水情測(cè)報(bào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 西安山脈科技發(fā)展有限公司 Xi’ an Summit Technologies Co.,Ltd. 19 第 4章 信息化網(wǎng)絡(luò) 系統(tǒng) 系統(tǒng)概述 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 系統(tǒng) 是 王瑤水庫(kù)水情測(cè)報(bào) 系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施，可 提供多業(yè)務(wù)接入的集成能力， 是保證 水情、 雨 情、 蒸發(fā)量、 日常辦公等防汛抗旱信息傳遞的基礎(chǔ)，將為各類應(yīng)用信息提供傳送保障。信息化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 的建設(shè)可以 提高溝通效率并降低運(yùn)營(yíng)成本 ，實(shí)現(xiàn)全面的辦公自動(dòng)化、 優(yōu)化調(diào)度和決策支持。 系統(tǒng) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 王瑤水庫(kù)水情測(cè)報(bào)系統(tǒng)建設(shè)系統(tǒng) 1 個(gè)中心站（延安防辦） 和 1 個(gè)分中心站（王瑤分中心） ，分中心站 負(fù)責(zé) 轄區(qū) 內(nèi)水 雨情 、蒸發(fā)量等 信息接收、處理、上報(bào)和分發(fā) ，通過 2M 光纖鏈路將數(shù)據(jù)傳送至中心站。 中心站主 要由 VPN 網(wǎng)關(guān) /防火墻、交換機(jī)、服務(wù)器、工作站、激光打印機(jī)、UPS 電源 等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成。 分中心站 主 要由 GSM 通信終端、工控機(jī)、 VPN 網(wǎng)關(guān) /防火墻、交換機(jī)、服務(wù)器、工作站、激光打印機(jī)、 UPS 電源 等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成。 系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?如 圖 41 所示。 王瑤水庫(kù)水情測(cè)報(bào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 西安山脈科技發(fā)展有限公司 Xi’ an Summit Technologies Co.,Ltd. 20 延 安 市 防 辦 中 心 站王 瑤 水 庫(kù) 分 中 心 站光纖鏈路服 務(wù) 器臺(tái) 式 計(jì) 算 機(jī)服 務(wù) 器激 光 打 印 機(jī)交 換 機(jī)筆 記 本臺(tái) 式 計(jì) 算 機(jī) 臺(tái) 式 計(jì) 算 機(jī)服 務(wù) 器激 光 打 印 機(jī)交 換 機(jī)筆 記 本G S M自 動(dòng) 雨 量 站自 動(dòng) 雨 量 站G S M 通 訊 終 端自 動(dòng) 雨 量 水 位 站工 控 機(jī)V P N 網(wǎng) 關(guān) / 防 火 墻服 務(wù) 器V P N 網(wǎng) 關(guān) / 防 火 墻 圖 41 中心站 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D 主要設(shè)備技術(shù)指標(biāo) 工控機(jī) CPU：雙核 主頻，內(nèi)存： 1GB，硬盤： 120G 以上， 14 插槽，外設(shè)：具有2 個(gè) USB 接口、一個(gè) CDROM 和 PS/2 接口、一個(gè)局域網(wǎng)口，支持 TCP/IP 協(xié)議，4U 機(jī)架式 交換機(jī) 傳輸速率： 10Mbps/100Mbps/1000Mbps；網(wǎng) 絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)： IEEE 、 IEEE 、IEEE 、 IEEE 、 IEEE ；端口數(shù)量： 24；傳輸模式：全雙工 /半雙工自適應(yīng)；背板帶寬： 32Gbps；包轉(zhuǎn)發(fā)率： ；支持 VLAN；支持網(wǎng)管 王瑤水庫(kù)水情測(cè)報(bào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 西安山脈科技發(fā)展有限公司 Xi’ an Summit Technologies Co.,Ltd. 21 VPN網(wǎng)關(guān) /防火墻 基于 NT 架構(gòu) ， 內(nèi)存 ≥ 256M， 10/100BASETX 接口 ≥ 4 個(gè) ， 并發(fā)連接數(shù) ≥ 40萬(wàn) ， 吞吐率 ≥ 250M， 支持 IP/MAC 綁定等 服務(wù)器 品牌機(jī)架式服務(wù)器， CPU 主頻： 2020MHz 以上；內(nèi)存： 4GB 以上；硬盤： 146G以上 3 熱插拔；支持 磁盤陣列；多功能千兆網(wǎng)卡。 工作站 CPU:Core2 四核 Q8200(),標(biāo)配 4GB 內(nèi)存， 320G 硬盤， Combo 光驅(qū)， 22LCD顯示屏， 512M 獨(dú)立顯存顯卡 筆記本電腦 P8700/LED/2G/320G/DVDRW/6 芯 /2G 迅盤 王瑤水庫(kù)水情測(cè)報(bào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 西安山脈科技發(fā)展有限公司 Xi’ an Summit Technologies Co.,Ltd. 22 第 5章 應(yīng)用軟件系統(tǒng) 軟件 系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu) 根據(jù)水情測(cè)報(bào) 的業(yè)務(wù)需求和水 雨 情信息采集、傳輸、存儲(chǔ)、分析、查詢 和轉(zhuǎn)發(fā) 的信息流程，可確定應(yīng)用軟件的業(yè)務(wù)流程如 圖 51 所示。 圖 51 水 雨 情信息采集系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程圖 根據(jù)以上業(yè)務(wù)流程和需求，可分析該系統(tǒng)由應(yīng)用軟件系統(tǒng)和綜合數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)組成，其中應(yīng)用軟件系統(tǒng) 和 綜合數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)如 圖 52 所示。 中 心 站 軟 件 和 數(shù) 據(jù) 庫(kù) 系 統(tǒng)應(yīng) 用 軟 件 系 統(tǒng) 綜 合 數(shù) 據(jù) 庫(kù) 系 統(tǒng)信息接收處理系統(tǒng)汛情動(dòng)態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)信息查詢系統(tǒng)洪水預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng)水雨情數(shù)據(jù)庫(kù)大洪水?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)水文數(shù)據(jù)庫(kù) 圖 52 水 雨 情信息采集系統(tǒng)組成圖 王瑤水庫(kù)水情測(cè)報(bào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 西安山脈科技發(fā)展有限公司 Xi’ an Summit Technologies Co.,Ltd. 23 中心 站 應(yīng)用軟件系統(tǒng) 信息 接收處理 系統(tǒng) 系統(tǒng)概述 信息 接收 處理 系統(tǒng)能 通過 報(bào)訊 通信網(wǎng)絡(luò)，完成對(duì)區(qū)域的遙測(cè)水文數(shù)據(jù)的實(shí) 時(shí)接收，包括報(bào)汛站的水位、雨量、人工置數(shù)等內(nèi)容和其他工況數(shù)據(jù)。 中心 站 計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)接收、顯示、存儲(chǔ)接收到的數(shù)據(jù)，同時(shí)寫入到遙測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)，并按照 SL330— 2020《水情信息編碼標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定對(duì)信息進(jìn)行水文報(bào)文編制和傳送。 系統(tǒng)功能 ? 數(shù)據(jù)接收模塊 該模塊主要自動(dòng)接收水位、雨量 以及人工置數(shù)的數(shù)據(jù)，根據(jù)接收的數(shù)據(jù)自動(dòng)判別數(shù)據(jù)類別，將數(shù)據(jù)自動(dòng)寫入數(shù)