SL 61-2003 水文自动测报系统技术规范
水文监测数据通信规约_征求意见初稿1
前言本标准是根据我国水文监测的需要,按照水利技术标准体系表和《水利技术标准编写规定》(SL 1—2002)的要求,编制而成。
本标准共7章××节×××条和2个附录,主要技术内容包括:——数据报文传输规约;——数据通信报文及数据结构;——通信方式和误码率;——仪表设备数据通信规约;——数据通信的考核。
本标准为全文推荐。
本标准主编单位:水利部水利信息中心水利部水文仪器及岩土工程仪器质量监督检验测试中心本标准参编单位:水利部南京水利水文自动化研究所北京金水信息科技发展有限公司淮委水文局河北省水文水资源局上海市水文总站浙江省水文局本标准主要起草人:林灿尧陆云扬陈智孙春鹏王志毅王喜诚吴礼福本标准参加起草人:祝明陈祖华吴恒清何青高军宋政峰李幸福牛睿平徐海峰本标准审查会议技术负责人:蔡阳本标准体例格式审查人:本标准由水利部提出。
本标准由水利部归口。
本部分所代替的历次版本发布情况:首次发布。
本标准解释单位:水利部水文局水利部水文仪器及岩土工程仪器质量监督检验测试中心本标准出版、发行单位:中国水利水电出版社目录1 总则 (1)2 术语、符号和代号 (3)3 数据报文传输规约 (5)3.1帧结构 (5)3.1.1本标准采用异步式传输帧格式。
(5)3.1.2传输规则应按以下规定执行 (5)3.1.3链路层应符合以下规定: (6)3.1.4报文传输 (7)3.2链路传输 (8)3.3物理层规约 (9)4 数据传输报文及数据结构 (10)4.1应用层数据编码规定 (10)4.1.1链路用户数据编码格式 (10)4.1.2站点水情信息编报 (11)4.1.3水情信息编码分类码 (11)4.1.4水情站码 (12)4.1.5测报时间码 (12)4.1.6要素标识符 (13)4.1.7数据编码 (14)4.2水文信息编码 (14)4.2.1降雨量编码 (14)4.2.2蒸发量编码 (16)4.2.3河道水情编码 (17)4.2.4水库(湖泊)水情编码 (19)4.2.5闸坝水情编码 (20)4.2.6泵站水情编码 (22)4.2.7潮汐水情编码 (23)4.2.8土壤墒情编码 (24)4.3数据传输报文结构 (27)4.3.1 链路测试(AFN=02H) (27)4.3.2 参数设置(AFN=04H) (28)4.3.3 参数查询(AFN=0AH) (31)4.3.4 控制命令(AFN=0CH) (32)5 通信方式和误码率 (34)5.1通信方式 (34)5.2误码率 (36)6 仪表设备数据传输规约 (37)6.1仪表数据通信规约 (37)7 数据传输的考核 (38)7.1考核内容和指标 (38)7.2考核方法 (38)附录A 事件记录表 (39)附录B 编码要素及标识符汇总表 (40)附录C本标准用词说明 (47)1 总则1.0.1 为提高水文监测及自动测报系统效率和满足防汛防旱和水文数据收集的要求,规范水文监测设备及装置的系统设计、建设和管理,以适应水利信息化建设与管理的需要,建立统一的水文监测数据采集和传输规约,形成科学合理、相互兼容、资源共享的信息管理体制,制定本标准。
水库水情测报系统设计方案
目录第1章概述 (4)1.1工程概况 (4)1.2王瑶水库水情测报系统现状 (4)1.3王瑶水库水情测报系统更新改造的必要性 (5)第2章总体设计 (6)2.1设计目标 (6)2.2设计原则 (6)2.3设计依据 (7)2.4系统组成 (8)2.4.1 信息采集系统 (8)2.4.2 信息化网络系统 (8)2.4.3 土建、供电、防雷 (8)2.4.4 数据库系统 (9)2.4.5 应用软件系统 (9)第3章信息采集系统 (10)3.1系统概述 (10)3.2站点分布 (10)3.3系统组成 (11)3.3.1 雨量站 (11)3.3.2 水位雨量站 (11)3.3.3 蒸发站 (12)3.4通信信道 (13)3.5工作体制 (13)3.5.1 自报体制 (13)3.5.2 自报-确认体制 (14)3.5.3 召测体制 (14)3.5.4 工作体制选择 (15)3.6主要设备技术指标 (15)3.6.1 遥测终端机(RTU) (15)3.6.2 雨量计 (15)3.6.3 水位计 (16)3.6.4 蒸发计 (16)3.6.5 溢流计 (17)3.6.6 GSM通信终端 (17)第4章信息化网络系统 (19)4.1系统概述 (19)4.2系统拓扑结构 (19)4.3主要设备技术指标 (20)4.3.1 工控机 (20)4.3.2 交换机 (20)4.3.3 VPN网关/防火墙 (21)4.3.4 服务器 (21)4.3.5 工作站 (21)4.3.6 笔记本电脑 (21)第5章应用软件系统 (22)5.1软件系统组成结构 (22)5.2中心站应用软件系统 (23)5.2.1 信息接收处理系统 (23)5.2.2 汛情动态监视系统 (24)5.2.3 信息查询系统 (25)5.3洪水预警预报系统 (27)5.3.1 系统概述 (27)5.3.2 系统功能 (28)5.3.3 水文预报模型库 (29)5.3.4 基于洪水预报的洪水调度 (30)5.4综合数据库系统 (31)5.4.1 综合数据库组成 (31)5.4.2 数据库管理系统 (32)第6章电源和防雷设计 (34)6.1电源系统设计 (34)6.1.1 遥测站供电 (34)6.1.2 中心站、分中心站供电 (34)6.2防雷设计 (35)6.2.1 防雷系统总体要求 (35)6.2.2 防雷地网的制作 (35)第7章土建工程 (37)7.1雨量站土建 (37)7.2水位雨量站土建 (37)7.3蒸发站土建 (37)第1章概述1.1工程概况王瑶水库位于延安市安塞县杏子河流域中游,是一座以防洪和供水为主,兼发电、灌溉、养殖等综合利用的大(Ⅱ)型水利枢纽工程,主要建筑物为2级,设计总库容2.03亿立方米。
一体化遥测站的优势和特点简介
一体化遥测站的主要功能和特点简介表1.1 设计方案1.1.1仪器性能深圳市满泰科技发展有限公司生产水位雨量一体化设备具有功能强、操作简捷、低功耗、体积小、准确性等特点,它使用GSM移动通讯网络作为信道,用GSM短信或GPRS包进行数据传输。
是一种智能信息化设备,是构成水情自动测报系统主要的基础设备,是完成水雨情信息自动化采集传输的关键设备。
由该设备组成的水位雨量收集系统具有安装方便(由于是一体化设备,无须专业技术人员安装,只需将设备安装好就可以,所以完全可以采取DIY形式)、投资小、灵活性(用户可根据自己的需求,可对各参数进行灵活、方便的设置)等优势,加上自身很高的可靠性,是一个理想的GPRS水文资料实时收集系统。
通过最可靠、最经济的GPRS通信方式,将流域内各遥测站点的水文数据,实时的采集并传输进入计算机系统,进行快速处理,为防洪抗灾提供准确的水文数据。
该系统投入使用以来深受广大用户欢迎和喜爱,并取得了很好的社会效益,为水利部门指挥防洪抗灾,科学调度,正确决策作出了应有的贡献。
1.1.2 系统概述1.1.2.1系统目标GPRS水文资料实时收集系统的设计目标:可靠、实用、经济、先进,在国内具有领先水平。
(1)可靠性:选用技术成熟,信誉好的产品。
(2)实用性:友好的人机界面:清晰、实用、易于操作(3)经济性:实行优化调度,合理利用水资源,实现最好的经济效益和社会效益。
提高运行管理人员的管理水平和工作效力。
(4)先进性:采用目前国内外最先进,最可靠的遥测终端。
采用具有发展潜力的软件平台。
1.1.2.2设计原则(1)系统需要具备高效可靠、先进实用的特点(2)使用成熟的先进技术,要达到国内领先水平(3)采用完善的保密机制,使得重要数据不易被破坏、非法修改或访问。
(4)随着业务发展,系统软件便于升级与扩充。
(5)快速实现水位雨量监测数据的共享。
1.1.2.2设计依据1.1.2.3系统构成图一:系统组网示意图1.1.2.4技术特色(1)一体化结构,体积小、无需集成,安装简便,成本低廉;(2)提供多种电源管理模式,可实现低功耗工作模式下的双向通信;(3)本地实现无线现实,可完成实时、历史数据查询功能;(4)具有出色的防雷特性1.1.2.5产品选型及产品简介深圳市满泰科技发展有限公司生产的GSL系列水情遥测终端设计先进合理,可靠性高,计数准确,存储可靠,存储容量大,操作使用方便直观,可以在现场设置各种参数和显示各种参数(如逐日雨量、逐日水位、逐时雨量、逐时水位、电池电量等),也可通过手机进行设置各种参数,适合无人值守的水位雨量站使用,也适合有洪水预报任务的水位雨量站使用。
小(一)型水库水文自动测报系统项目设计方案
小(一)型水库水文自动测报系统项目设计方案小(一)型水库水文自动测报系统项目设计方案 1项目概述1.1概况本项目拟建设小一型水库水文自动测报系统,在水利局设置1处数据接收中心。
1.2建设目标及原则1.2.1建设目标系统建设的总目标是:实现水位、雨量数据自动采集、传输处理、(存)入(数据)库和数据检索。
选用快速可靠的通信信道,利用现代化的通信设备,确保水情信息在10分钟内到达水情分中心,20分钟内将实时数据共享到其它相关防汛部门,满足资料整编、预报和水情信息服务要求的目标。
系统建设将充分利用和整合现有有效资源,综合运用应用电子测控、现代通信、计算机编程等技术,实现对雨水情等实时动态监测管理。
结合地区降雨及数据管理特点,建设有效的、符合国家标准、及时、准确的防汛雨水情自动监测体系。
在充分利用现有先进的成熟技术和已有成果资源的基础上,建立一个集信息采集、传输共享、安全存储、智能化分析管理等为一体的高可靠信息化系统,为各级管理部门的防汛抗旱管理工作提供全面、及时、准确的数据基础和支持平台。
系统在技术手段上,采用目前国内行业主流技术,代表国内行业先进水平;系统结构上达到架构清晰,层次分明,系统功能完善;设备性能上达到稳定可靠,数据测报及时准确。
系统建设后,从数据测报、数据存储、数据管理等多方面形成多级监管模式,能很好的满足防办当前及今后一定时期内防汛指挥调度管理的需求,为防汛抗旱指挥调度搭建平台。
最终实现“信息采集自动化、传输网络化、管理数字化、决策科学化”的工作目标。
1.2.2建设原则“使水文监测基础设施向正规化、标准化、现代化方向发展,提高水文监测能力”。
进一步完善水文测报站网,提高水文测报的自动化能力,建设一套可靠、先进的、与本流域相适应的水文信息监测系统,并与洪水预报系统、洪水警报、山洪预警等系统形成统一的整体,为防洪减灾发挥更大作用。
2系统方案设计2.1设计指导思想和设计标准2.1.1 设计指导思想➢满足当地气象、地理环境条件。
3水文勘测工理论知识试题
水文勘测工理论知识试题Ⅰ、必答题(75分)一、单项选择题下列各题都只有一个正确答案,请你在选定的正确答案序号上打“√”。
(每题0.4分,共20分)1、河底较平且无风时,采用测深锤和铅鱼进行水深测量,两次测得水深相差应不大于()。
A、2% B、3% C、4% D、5% 2、当新测的比降水尺零点高程虽超过允许不符值,但小于或等于()mm时,其水尺零点高程仍沿用原高程。
A、5B、10C、12D、153、当视线长度在300m以内,跨越水流平缓的河流的四等水准测量,可采用静水传递高程法进行二次观测。
两结果不符值,应不超过()L mm。
L为两岸水准点间的水平距离,以km计。
A、±12B、±15C、±25D、±204、悬移质泥沙测验不确定度应以百分比衡量,按正态分布,置信水平取95%,随机不确定度在数值上应不大于()倍标准差。
A、1B、2C、3D、45、单断沙关系为直线关系,测点总数不少于10个,且实测输沙率相应单沙占实测单沙变幅的()以上时,可作高沙延长。
A、30%B、40%C、50%D、70%6、测沙布设方法和测沙垂线数目,应由试验分析确定。
在未经试验分析前,测沙垂线数目,一类站不应少于()条。
A、5B、7C、10D、127、采用浮标法测流或采用全断面混合法测输沙率时,只在()上采取水样。
A、测速垂线B、测深垂线C、岸边附近垂线D、测沙垂线8、实测悬移质输沙率成果表中,当河流有分流串沟,且需要分股的成果时,则施测号数栏应()A、空白B、比照实测流量成果表的规定填写C、与主河道施测号数一致D、接主河道施测号数依次编号9、设置比降水尺断面时上、下比降断面的间距应使测得比降的综合不确定度不超过( )。
A、5% B、10% C、15% D、20%10、采用气泡式水位计观测水位时,从水下溢出的气泡应调节在每秒( )个左右。
A、1B、3C、5D、1011、设在重合断面上的水尺编号,按( )顺序选用前面一个。
水文自动测报系统技术规范
水文自动测报系统技术规范本页仅作为文档封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March中华人民共和国水利行业标准S LP S L61—2003水文自动测报系统技术规范T e c h n i c a l S p e c i f i c a t i o n f o r h y d r o l o g i c d a t aa c q u i s i t i o n S y s t e m2003—05—26发布2003—08—01实施中华人民共和国水利部发布中华人民共和国水利部关于批准发布《水文自动测报系统技术规范》SL6l-2003的通知水国科[2003]211号部直属各单位,各省、自治区、直辖市水利(水务)厅(局),各计划单列市水利(水务)局,新疆生产建设兵团水利局:经审查,批准《水文自动测报系统技术规范》为水利行业标准,并予发布。
标准编号为SL61-2003,代替原SL61-94。
本标准自2003年8月1日起实施。
标准文本由中国水利水电出版社出版发行。
二OO三年五月二十六日前言修订SL61-94《水文自动测报系统技术规范》的主要依据为2000年水利水电技术标准制定、修订计划和SL01-97《水利水电技术标准编写规定)。
SL61-2003《水文自动测报系统技术规范》主要包括以下内容:——水文自动测报系统建设前期工作的基奉内容和要求;——进行系统设计时工作制式和通信方式的选择原则、系统应能达到的技术指标要求、数据传输格式和编码格式的要求、数据处理系统的基本功能要求等;——系统设备的技术指标和安装调试的要求;——系统考核、验收和运行管理的内容和要求。
对SL61-94进行修改的部分,包括以下几个方面:——增加了引用标准和术语、符号及代号一章;——调整明确了系统建设前期工作的具体内容;——增加了多种通信方式并重新规定了数据格式;——修改补充了中心站数据处理技术内容;——修改补充了系统设备与安装调试等技术条款;——充实了系统考核验收和运行管理等具体操作方面的要求。
地下水监测工作信息化建设
地下水监测工作信息化建设摘要:本文对我国地下水监测工作现状做了简要阐述,同时提出地下水监测工作信息化建设的必要性的建议,并制定了合理的建设方案。
关键词:地下水监测;信息化建设中图分类号:p208 文献标识码:a1 我国地下水监测工作现状20世纪80年代前,水利部和国土资源部地下水监测都是以满足供水需求服务的,其中,水利部以水资源管理为主要目的经过多次站网优化建立了为农业灌溉服务的监测网络,主要监测农村浅层地下水,监测井深一般在10~350 m;现有的专用地下水监测井少,建有专用监测井房的不到 5%,且井房十分简陋,缺乏专门供电设施。
因此受季节性开采和抽水的影响较大,达不到监测规范技术要求,不能完全反映真实的地下水资源状况,造成监测数据代表性差。
地下水监测工作大多委托距监测站点较近的农民,个别由附近水利和水文地质站(队)职工、乡镇、村干部和民办教师兼任,其中90% 没有专门进行地下水监测技能集中培训,缺乏基本监测技术,监测精度得不到保证。
目前,全国多数地下水监测工作仍采用传统的人工监测方式,用测绳、皮尺、测钟或音响器等传统监测手段,近年来在北京、天津、河北、山西、济南、乌鲁木齐等省、市建设了部分地下水自动监测站,自动监测站数量不足500个,且尚处于试运行阶段。
目前采取的委托监测方式已不能满足现代化管理的要求。
由于委托监测费太低,委托人员积极性不高,造成缺测、漏测、野外记录不规范等现象时有发生,资料质量难以保证。
对于埋深较大的监测井,人工监测的难度大,监测资料的准确性难以保证。
从监测信息的传输方式看,人工监测数据上报一般是采用普通信函、电报、电话报送到地市,地市再通过信函、电话、传真、网络报送至省级,经过监测员人工整理和逐级上报,月报动态信息传输周期至少10d以上,信息传输速度十分缓慢。
从时效性看,目前的传输方式与现在的信息化管理要求尚存在一定差距。
在国家大力投入建设地下水自动监测站网的情况下,从国内外发展趋势看,实现地下水的自动监测和信息的自动传输是提高监测数据的可靠性和时效性的有效和必要手段。
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。
雨水情自动测报系统常见故障分析及维护措施
雨水情自动测报系统常见故障分析及维护措施摘要:维护工作是雨水情自动测报系统能否长期处于良好运行状态的重要保证,做好系统的维护工作,要熟悉系统硬件方面的故障和维护方法,也要掌握软件方面的维护内容。
系统的安全运行和维护是一项长期、持久、面广、点多的工作。
关键词:雨水情自动测报系统;故障;维护前言随着水文事业的发展,雨水情自动测报系统已呈普及之势,极大地满足了水文、防汛等工作的需要。
这类系统就目前的国内技术而言,基本实现了无线数字远传,数据传输方式从原先的“应答式”改为“自报式”,系统结构基本相同。
系统由上至下,一般由中心站、分中心站、中继站和遥测终端站组成[1]。
硬件设备由于生产厂家不同,设备内部电路略有差别,但整体上这类设备的部件构成、内部构造及呈现的功能基本相同,因此,系统的维护管理具有很大共性。
现就雨水情自动测报系统常见故障及维护措施介绍如下,供参考。
1 系统概述雨水情自动测报系统能否长期处于比较良好的运行状态,首先要求我们必须先对系统有一个基本的认识[2]。
该系统是综合运用计算机、电子、通信、遥感、水文、气象等多学科技术,主要工作是完成对江河、水库和流域的降雨、水位(潮位)、流量、蒸发、闸门启闭等水情信息的实时采集、传输、处理、存储管理和发布的信息系统,通过计算机等专用设备及应用软件,准确地进行自动监测、预报、调度,并通过图形、图象显示以及各类数据表格的输出,为各级指挥人员提供迅速、准确的信息。
XX水文局雨水情自动测报系统采用了北京金水燕禹研发的YCZ-2A-101型遥测终端,主要由水位计、雨量传感器、数据采集终端(RTU)、数据传输信道、通信设备、应用软件、数据处理计算机和供电电源等构成,共计1个中心站、42个遥测站。
实现了雨量、水位信息的自动采集、存贮,并通过通信信道实时定时自动传送至中心站,实现了“有人看管、无人值守”的管理模式。
中心站能实时接收遥测站雨量水位和电压数据,对接收到的数据进行处理、合理性检查,显示、打印各种数据报告等。
水文自动测报系统规范【SL61-94】
关于基带传输适用的距离 采用
接口可达
采用
接口可达
当引线过长容易引入雷电损坏设
备 应予注意
由于超短波通信方式在目前的水文自动测报系统中广为采
用 且超短波数据传输的标准又不是很详尽 故本款和下一款对其
调制方式 副载波频率的选取和射频频偏等作了较具体的规定
常用的差错控制方法有奇偶校验 水平垂直奇偶校验 循
查询 应答式 由中心站自动定时巡测或随机呼叫遥测站 遥测站响应中心站的查询指令 将所采集的数据发送给中心站 定时 自动巡测的时间间隔可根据数据处理和预报作业的需要确定
混合式 系统兼有自报式和查询 应答式两种工作制式 的功能
以上各种制式都应具有被测参数超限发送的功能
系统技术指标
中心站应在
内完成全系统的数据收集 处理任务
属数据报性质 在建链时可附带传输多达 个
字符 发
送成功时 短信中心将给发送者以确认回答 并将短消息传
送到目的用户 整个过程一般在 左右 有时会出现很长的时
延
使用基站进行通信覆盖 当采用 短消息传送数据
时 应进行遥测站 信道质量的测试 以保证系统畅通率指
标 在中心站下包含大量遥测站采用 信道传输数据时 应采
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
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 前期工作应根据相关规划进行 包括提 出项目建议书 可行性研究报告和初步设计 本章是参照水利工 程建设项目管理的有关规定 结合水文自动测报系统的实际编写 的 编写目的是指导业主单位做好建设前的准备工作 考虑到初 步设计内容较多 且是本规范的重点 因此单列一章
1水雨情信息采集系统建设-舟山
招标需求一、采购项目:舟山小流域洪水预报系统采购项目1.本项目建设内容为舟山小流域洪水预报系统采购项目。
2.中标人应与采购方就此项目签订合同。
3.采购方有权在签订合同时对产品数量和工程量作适当增加或减少,相应总费用随单价调整。
二、技术要求:1 建设范围“十三五”时期是舟山高水平全面建成小康社会、实现新区跨越式发展的决胜阶段,也是水利稳步迈向现代化进程的攻坚期。
市域内绝大部分城镇、人口、产业等要素集聚在沿海平原、地势低平区域,背山面海,上承山洪倾泄、下受潮汐顶托,排涝条件先天不足,易受台风暴雨侵袭,“台风涝水”灾害较为突出。
为提前掌握实时水雨情信息和未来洪水情况,本次对白泉流域、临城流域、勾山河流域、石牛江河流域共4条流域补充建设水雨情采集系统和洪水预报预警系统,实现上述4条流域水雨情动态监测和重要断面水位自动预报,为洪水分析提供重要的技术支持,从而减少山洪灾害损失,尽可能最大限度保障人民生命财产安全。
2 建设依据1《关于全面推进水利工程标准化管理的意见》2《浙江省水利工程标准化管理信息化建设总体建设方案》3《浙江省水利信息化建设“十三五”规划》4 《水文情报预报规范》(SL250-2000)5 《水文自动测报系统技术规范》(SL61-2003)3 建设内容本次建设主要内容分为水雨情信息采集系统、视频监控系统、洪水预报预警系统建设三大部分。
3.1 水雨情信息采集系统建设1 站点布设本次在白泉流域、临城流域、勾山河流域和石牛江流域4个流域内各建设1处自动水位雨量采集站。
具体位置如下表1。
表1 水位雨量采集站2 功能与实现水雨情采集系统主要用来采集水位、雨量数据,通过终端机处理后经GPRS网络将实时水位数据发送至调度指挥中心,保存到调度中心数据库中,供应用软件系统调用。
系统主要功能有:1)自动监测:定时自动采集传感器实时数据(采集周期可调);2)定时发送:每小时向上级发送一次数据(发送周期可调);3)远程下载:在通信故障恢复,可根据中心要求,远程下载;补发信息。
讲义(水文站基本测验项目建设要求)
• 开口式的特点是:牵引索兼有“循 回、起重、悬索”三种作用;铅鱼 (仪器)的升降是通过岸上支架游 轮来回运动来操纵。 • 适应多种形势的河道,但地形上必 须有足够的游轮移动空间保证。
水文测流缆道基本概念
• 水文缆道的组成:索、架、锚,绞车、铅鱼、控制系统,音响系统, 流量测算系统等。 • 索:主索、循回索、起重索。其粗细根据缆道跨度、水流流速、铅鱼 配重以及钢绳破断拉力等因素确定。 • 主 索:悬索缆道主索是承载行车、铅鱼、泥沙采样器、流速仪 等测验仪器设备的载体。 • 循回索:用于牵引缆道行车往返水平运动绳索。 • 起重索:用于牵引水文缆道的铅鱼、测杆、悬杆、采样器等升降 运动。 • 架:塔架(或桩),塔架从材质上分钢筯砼、钢塔,从直立形式上分 自立塔与自立塔,自立塔靠自身重量直立并克服来自各绳索等各方面 的横向(侧向)拉力,非自立塔则是需要靠拉偏索平衡各方向的外 力。塔架形式需根据河岸地势、河道地形以及河道宽度等因素确定。
测试内容及说明
按被测翻斗传感器参数填写 应大于10mm 翻斗计数量等效达10mm时量杯内的剩余水 量 准备水量-剩余水量 等效10mm输出时的翻斗翻动次数 (10.0-实际注入水量)/实际注入水量 以实际翻斗次数对 RTU 计数进行符合性比 对
≤12.5
>12.5
≤25
>25
±4%
测试结果
备注及测试结论
水文测流缆道建设概念及实例
• 水文缆道驱动方式(控制系统):全自动、半自动。
水文测流缆道建设概念及实例
• 水文缆道信号系统:水文缆道信号系统主要是实现行车运 行的水平距离即起点距、铅鱼(或采样器)垂直升降的高 度即水深(以上简称水文缆道的运行参数)以及流速仪转 动速度等参数的测量与记录计算的设备。
水利工程水库大坝安全监测方案范本
水库安全监测综合自动化系统技术方案二0一二年十月1 设计依据和原则1.1 设计依据《水文自动测报系统技术规范》SL61-2003;《水利水电工程水情自动测报系统设计规范》(DL/T5051-1996);《水位观测标准》GBJ138-90;《土石坝安全监测技术规范》SL60-94;《土石坝安全监测资料整编规程》SL169-96;《水电厂计算机监控系统基本技术条件》DL/T578-95;《电力装置的继电器保护和自动装置设计规范》GB50062-92D;《数据终端(DTE)和数据电路终端设备(DCE)之间的接口定义》GB3454-82;《国际电工技术委员会标准》IEC;《电气和电子工程师协会标准》IEEE;《电力系统实时数据通信应用层协议》DL476-92;《电子设备雷击保护导则》GB7450-87;《不间断电源设备》GB7260-87;《计算机场地技术要求》GB2887-89;《电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范》GB50171-92;1.2 设计原则1.2.1 系统设计要有明确的针对性和代表性.设计以《土石坝安全监测技术规范》SL60—94等有关技术规范为依据,收集工程设计、施工、运行管理资料,针对影响和控制该工程安全性态的监测变量重点监测,监测项目、测点布置和结构优化组合,尽量利用原有的观测设施,保证数据的连续性和节省投资.- 2 -湖南联侬信息科技有限公司1.2.2 系统的可靠性.系统的可靠性最关键的是选用的仪器设备需具有高稳定性和高可靠性,仪器设备的稳定可靠是系统设计时选择的主要要求,它应能在工程实际的运行环境条件下长期保持原有的技术性能,正常工作,其可靠性和稳定性应满足《大坝安全自动监测系统设备基本技术条件》(8L268—2001)的要求.1.2.3 系统的先进性.系统设计时所选择的仪器设备首先应具有技术先进性.监测仪器和监测方法力求先进,其准确度和精度等技术性能指标应满足《大坝安全自动监测系统设备基本技术条件》(SL268—2001)的要求及工程监测需求.系统能实现联机实时监测和监控.1.2.4 系统兼容性强,能兼容各种类型的传感器,系统组网灵活,实现系统内部及外部数据信息共享.1.2.5 系统要考虑便于自动化数据采集的需要,同时保留人工测量接口或观测,以便在系统建完之前或系统发生故障时,进行人工补测,保证数据的连续性.也可在系统正常运行时,进行校测.1.2.6 系统具有离线输入口,以便人工置数.1.2.7 系统操作简单,维护方便.1.2.8 系统性能价格比高,并具有扩展性.1.3 系统建设目标水利工程监测信息是水库防洪安全、兴利调度的基础信息,是水利工程管理现代化建设取得成效的关键.建设水库安全监测综合自动化系统的目标是在水库建立一套快速及时、准确可靠、先进实用、高度自动化的流域水雨情信息、工程安全信息、监测监控与管理自动化系统,以便对水库的安全运行性态、水雨情等信息进行实时监测.为治洪排涝、水资源优化配置等提供决策支持.进一步提高管理决策速度和水平,充分利用现有的工程措施,提高工程的运行效益.系统可以扩充闸门监控信息、实时图像信息采集等- 3 -湖南联侬信息科技有限公司2 工程概况满天星水库已经安装了200多只内观仪器,目前是人工手动测量仪器的数字,再人工转换成变形物理量.现在需要进行自动化测量,数据存入电脑,自动计算,自动存档,并形成观测曲线.3 监测项目序号观测站点仪器数量1 1号测站892 2号测站643 3号测站304 4号测站735 5号测站32合计288- 4 -湖南联侬信息科技有限公司4 自动化系统技术设计水库安全监测自动化系统包括水情监测系统、大坝渗压监测系统、大坝雨量监测系统、大坝渗流监测系统、大坝气温监测系统.汝城满天星水库安全监测自动化系统结构4.1测量控制单元测量控制单元(米CU)是系统中的主要部分,用于对各种传感器进行数掘采集和存储,并与中央控制室计算机连接通讯,发送指令和数据传输,实现实时监测.该系统设1个测量控制单元,米CU直接安装在中央控制室,传感器与控制单元之间用电缆连接.4.2中央控制室及现场采集设备中央控制室设在水库办公楼内,监测计算机与测量控制单元米CU实现双向通讯.配有数据采集和数据处理分析软件,可进行在线监控、分析或离线分析.系统配置- 5 -湖南联侬信息科技有限公司4.3系统功能4.3.1数据采集功能能自动采集各类传感器,应能用应答式或自报式对接入的监测仪器进行准确测量.4.3.2数据通迅与资源共享功能测量控制单元与中央控制室之间具有双向通迅功能,中央控制室可以向测量控制单元发出指令,并接受测量控制单元采集数据:中央控制室与外界可以通过多种通迅媒介实现双向通讯,实现资源分级共享.4.3.3资料维护与管理系统对各监测项目的考证资料和监测资料具有维护与管理功能,包括资料录入、资料修改、资料删除、资料查询等功能.4.3.5系统自检功能- 6 -湖南联侬信息科技有限公司系统具有自检能力,系统发生故障时,有设备故障报警功能,显示故障信息,以便及时维修.所有传感器须安装避雷器,并进行接地.要充分利用坝体测压管的外壳接地电阻小的优势,将传感器避雷器接地与测压管的外壳连接起来,可大大减小接地电阻,接地电阻应小于1 欧姆.5 仪器设备参数根据《土石坝安全监测技术规范》(SL60—94)及《大坝自动监测系统设备基本技术条件》(SL268—2001)的要求,结合泮头水库大坝监测项目及系统设计,选定水库大坝安全监测自动化系统的监测仪器,其技术指标如下.5.1 、自动化测控装置(HN-2200)HN-2200系列米CU数据采集模块由高速低功耗32位AR米内核微处理器为核心,集成了传感器调理、采集测量,数据存储、通信及实时时钟等电路,具有抗干扰能力强、可靠性好,智能集成化程度高、测量精度高,功耗低,安装、运行、维护方便等特点.用于安全监测工程中各种类型监测仪器(传感器)的数据测量、存储和传输,特别适合于水库大坝安全监测,水工建筑物、高边坡、隧道、桥梁、道路等恶劣环境下长期使用.HN-2200差阻式数据采集模块提供1路、8路、16路等多种信号输入通道,主要适用于四芯或五芯差动电阻式仪器(传感器)的测试与测量,如差阻式锚索计,差阻式渗压计,差阻式测缝计、差阻式钢筋计、差阻式多点变位计等仪器或传感器.功能特点多模式自动数据采集功能HN-2200数据采集模块可根据上位机或中心站的命令实现巡测、选测或点测、自动巡测等进行数据采集功能:(1)巡测:即逐点依次自动切换模块的每个通道进行测量,采集对应传感器数据;- 7 -湖南联侬信息科技有限公司(2)选测或点测:即针对某一个测点或某几个测点对应的通道进行测量采集传感器数据;(3)自动巡测:指定时间测量指中心站设置了每天指定采集测量的时间点(不超过6个),采集模块自动在这些时间点进行巡测;指定时间段指中心站设置了每天的起始测量时间、结束测量时间和测量时间间隔,采集模块根据这些设置参数自动进行巡测.具有掉电保护的大容量数据存储功能HN-2200数据采集模块内具有掉电保持的存储器,每次测量的监测数据将自动根据测量方式存储指定位置;实时数据,随时读取,随时更新;历史数据,根据先进先出策略覆盖存储.对存储的实时数据或历史数据,中心站都可以在任何时间读出.多种通信接口和多种通信模式HN-2200数据采集模块提供RS232,RS485和以太网接口可选,可通过RS485或以太网接口与中心站实现双向通信,还可根据用户的需要,选配GPRS模块、无线数传模块、无线数传电台等实现无线传输的通信方式.技术参数通道数:默认16路,可选1路、8路.量程:电阻值:0—120Ω电阻比:0.8000—1.2000精度:电阻值:±0.02Ω电阻比:±0.0002电阻值:0.01Ω电阻比:0.0001测量速度:3—5秒/支存储容量:默认128kbytes通信形式:串行接口(RS232/485),以太网接口,无线传输形式(GPRS、无线数- 8 -湖南联侬信息科技有限公司传等)串行接口:RS485/RS232,默认速率9600bps,通信参数可由用户设置.以太网接口:通信速率默认10米bps工作环境:温度-20~+50℃,湿度:≤98%Rh.平均无故障工作时间:20000小时5.2、RS232转RS485 模块 (深圳3onedata)标准:符合EIA RS-232,RS-485标准RS-232信号:TX,RX, GNDRS-485信号: D+,D-,GND工作方式:异步工作,点对点或多点, 2线半双工方向控制:采用数据流向自动控制技术,自动判别和控制数据传输方向波特率:300-115200bps,自动侦测串口信号速率负载能力:支持32点轮询环境(可定制128点)传输距离:RS-485端1200米(9600bps时),RS-232端建议不超过5米接口保护:600W浪涌保护、1500V静电保护接口形式:RS-232端DB9母头,RS-485端4位工业端子工作温度:-40℃到80℃存储温度:-40℃到85℃输入电源:无需外接电源,从RS-232口的TXD、RTS、DTR信号获取电源功耗:静态功耗10米A以内,动态功耗平均值40米A以内湿度:相对湿度5%到95%5.3、台式计算机- 9 -湖南联侬信息科技有限公司CPU: A米D Athlon 2650e (1.6GHz);(DELL)硬盘: 160G 7200转高速SATAII防震硬盘;内存: 1024米B,DDRII800;16合1数码读卡器/2个USB2.0接口(前2后4);高性能3D集成显卡;主板集成Intel PRO/1000 千兆以太网卡,内置音箱;DVD-RO米,16倍速DVD光驱, 支持DVD、CD读取;人体工学键盘;正版中文WINXP-Ho米e操作系统(带介质);19”LCD,响应时间≤5米s ,与主机同品牌;三年主要部件保修、一年上门服务主要部件包括CPU、内存、显卡、硬盘、电源、主板,享受3年保修.液晶显示器、其他部件和外部设备享受1年保修,随机软件3个月保修.5.4、打印机(HP激光)最大打印幅面:A4黑白打印速度:14pp米分辨率:600×600dpi首页出纸时间:8.5s纸张容量:150张硒鼓型号:CC388A硒鼓寿命:1500张标配连接:高速USB 2.0 端口缓存:2米B供纸方式:手动、自动打印介质:纸张(激光打印纸, 普通纸, 相纸, 糙纸, 牛皮纸), 信封,- 10 -湖南联侬信息科技有限公司标签, 卡片, 投影胶片, 明信片兼容的操作系统:米icrosoft® Windows® 2000、XP Ho米e、XPProfessional、Server 2003 或更高版本5.5、电源避雷器SPD端口:一端口SPD类别:电压开关型电源系统:TT-TN-IT额定电压:220V最大持续运行电压:320V绝缘阻抗:>100米 oh米冲击电流:15KA(li米p:10/350μS)保护水平:2000V5.6 、通信避雷器 (联侬)频率范围:0.1-10米Hz特性阻抗:50Ω最大允许功率:1000W通流容量:20Ka,8/20μS波安全要求:支持自诊断与告警输出,提供系统配置和维护接口,适合电磁环境恶劣的应用需求.残余电压:<0.15dB插入损耗:采用先进电源技术,供电电源适应范围宽,适合室外应用5.7、测控单元24V电源(台湾明纬)功率:100W电压调整率≤0.5%负载率--100%- 11 -湖南联侬信息科技有限公司电流调整率≤1.0%纹波系数≤1%使用率80%电源具有过热、过流、短路保护功能5.8、电源线电缆(衡阳金杯)导体线径(米米) 1/1.80芯数2导体材料裸铜线绝缘材料PVC外被材料PVC导体电阻 (O/100米) < 0.82额定电压300/500V额定温度 (℃) 705.9、通讯电缆2 X 0.5 屏蔽双绞通讯电缆,特性阻抗为120欧姆,导体为多股绞合铜丝,PE绝缘介质,附有独立接地导线.5.24系统软件大坝安全监测管理系统软件是水库大坝安全监测系统重要组成部分,它具有数据采集、数据处理、资料管理、资料整编、资料分析、网络管理等功能.通过使用大坝安全监测管理系统软件,水库管理人员和水利局领导可以及时了解大坝当前性态.大坝安全监测管理系统软件能够为领导决策提供科学依据,为水库的长期安全、经济运行提供可靠保证.系统选用湖南联龙公司的iWater-2000大坝安全监控管理系统,它是一套基于Windows 2000/NT/XP/98环境下开发出来的工程安全监控管理系统,该系统符合国- 12 -湖南联侬信息科技有限公司家或部颁《土石坝安全监测技术规范》(SL60-94)和《大坝安全自动监测系统设备基本技术条件》(SL268-2001)等有关规程的要求,直接服务于水库管理单位,完成工程安全监控管理的全部职能,实现工程管理自动化、现代化,以提高工程安全管理的效率和质量.主要包括三个软件模块:通讯软件,数据采集软件、资料整编软件. 5.1通讯软件:本软件负责通过无线测控单元和系统设备通讯.采用工业485通讯协议,可靠性高,抗干扰能力强.5.2 数据采集软件数据采集软件实现计算机与测量控制单元(米CU)通讯,完成监测数据的采集.其结构框图见图4-3.图4-3 数据采集软件结构框图(1)米CU自检米CU自检是通过计算机与米CU通讯,使米CU进行自检,并将自检结果返回至计算机,显示给操作人员,达到远程诊断米CU的目的.自检的内容包括:①通讯:通过计算机尝试与米CU通讯,确定计算机是否能够与米CU 进行通讯,诊断通讯线路、米CU通讯模块是否存在故障.②米CU内部温度:通过检测米CU内部温度,检查米CU是否异常.③米CU工作电压:通过检测米CU工作电压,检查充电电路、蓄电池是否正常.④米CU充电电压:通过检测米CU充电电压,检查米CU交流供电是- 13 -湖南联侬信息科技有限公司否正常.⑤米CU测量模块和通道:通过检测米CU测量模块和通道,识别模块和通道类型,确定其与所接传感器类型是否相符,保证测量正常.(2)参数设置在米CU能够正常工作之前,要根据工程的具体情况,对米CU的参数和数据库中的各测点进行设置.设置的内容有:通讯速率:根据计算机与米CU通讯方式、通讯介质,设置适当的传输速率,这样在保证传输的可靠性下,可使数据传输达到最快.系统时间:设置米CU内部时间,使其与计算机时间同步.通道配置:对米CU中各通道进行设置,主要设置的内容包括仪器类型、仪器指标、测量范围等,这样米CU可采取正确测量方式对通道进行测量.公式设置:在数据库中设置各类型传感器从电测量到工程物理量的转换公式.数据采集软件在得到来自米CU的电测量时,可同时进行计算,得出工程物理量.公式组成提供非常灵活的编辑方式,可以任意的输入包括(、)、+、-、×、/、^(平方)、数字、指定参数在内的所有元数据的组合.定时测量时间:设置定时测量开始时间、间隔时间,米CU据此进行定时测量.(3)单点测量单点测量用于测量某种仪器的某个测点的各种电测量(如孔隙水压力计的频率和温度)和相关仪器测量(如测量测压管内的孔隙水压力计,还要测量气压计),计算出工程物理量.具有打印和保存测量数据至数据库的功能.(4)巡回测量巡回测量用于测量一个米CU或多个米CU上的测点,所测仪器类型可以是一种,也可以是多种.得到电测量后,计算出工程物理量,还可以直接取上一次巡回测量数据.巡回测量时,数据采集软件以列表的形式给出与各米CU相连的仪器类型,供操作人员选择.能够对测量数据进行检查,当测量数- 14 -湖南联侬信息科技有限公司据超出量程范围或事先设置的安全警戒,将给出提示或告警.能够按仪器类型打印测量数据和保存测量数据至数据库.(5)定时测量定时测量主要用来取定时测量数据,计算出工程物理量,测量所得的电测量和工程物理量在列表中显示.能够按仪器类型打印测量数据和保存测量数据至数据库.取定时测量数据可以是计算机自动取数也可以是人工取数.3.2 资料整编功能资料整编软件按照《土石坝安全监测资料整编规程》(SL169-96)及相关规程要求对观测资料进行整编,同时,资料整编软件能够对资料进行维护.资料整编软件由资料维护、报表打印、图形绘制等模块组成,其中资料维护又包括考证资料查询、添加、修改和删除、监测数据添加、监测数据查询修改、监测资料删除、数据备份、数据恢复.(1)监测资料查询、修改对于监测资料,用户可以查询多个测点一段时间的监测数据.在用户选择监测项目、输入开始日期、结束日期、开始测点、结束测点,将显示所有符合条件的数据.显示顺序可以按日期排序或按测点排序.同时,可以对所查询的数据进行修改,并可保存修改结果或不保存修改结果.(3)监测资料添加监测数据添加根据项目的不同,数据添加有两种方式:1)一个测点一段时间的监测数据;2)一天所有测点的监测数据.监测项目只有一个测点,则只采用方式一,否则,两种方式都有.方式一,主要用于输入历史资料.如监测资料几乎每天都有,则在用户选择测点和输入年份后,给出全年的日期,用户只须输入对应的监测数据即可;如监测资料不是每天都有,用户在输入监测数据时,要输入对应的月、日.方式二,主要用于输入当前监测资料.在用户选择项目后,给出该项目所有测点,用户只须输入测点对应的监测数据.- 15 -湖南联侬信息科技有限公司在数据添加到数据库之前,要进行数据检查,数据检查有两个方面:1)是否超过仪器正常允许范围(电测量、绝对值)和安全上下限(工程物理量、绝对值);2)与前次测量值之差是否在正常变幅内(工程物理量、相对值).如有这两个方面的数据,将以反显数据,让用户修改数据或确认后再保存数据.(4)监测数据删除监测数据删除可根据观测项目、开始日期、结束日期、开始测点、结束测点等参数从数据库中删除符合条件监测数据.(5)异常数据处理通过对系列监测数据进行比较,查找到监测资料的尖峰值(某测值较前后两个测值都大于或小于设定值),这些尖峰值可能是异常数据.当选择某个监测项目中一个测点(也可选择多个测点,用前一个和后一个按钮进行测点切换),给出测点的基本信息(如桩号、坝轴距、设置高程等),绘制这一测点数据的过程线,用红点标出尖峰值,当确定这些数据是测量或人为造成的,点击红点,可修改或删除这些尖峰值.修改或删除后,重绘过程线.(6)资料备份和恢复利用SQL Server数据库的数据备份和恢复功能进行资料备份和恢复.(7)报表打印打印的报表包括测点考证表、日报表、月报表、年报表三类,报表大小原则上为16开,也可根据用户需要调整.日报表为一日中某时的观测数据组成的报表,报表中要包括电测量和工程物理量,采用纵向打印,每个测点一行,不同的观测项目用不同表(表的列名、列数不一样).数据采集系统中打印数据采用该模块中打印部分.月报表为多个测点一个月的观测数据组成的报表.考虑到数据采集系统每日都在观测,每天都打印出来是没有必要的,在打印月报表时提供日期选择.年报表以整编规范为准.每个环境量构成一张表,每日观测数据均打印,- 16 -湖南联侬信息科技有限公司表尾部为各月和全年统计.(8)图形绘制图形绘制将根据整编规范,绘制有关图形,图形种类有:过程线.在绘制图形时,要提供观测数据显示.过程线不同主要表现在坐标和所选数据上.横坐标为时间坐标,坐标可以在图的下方.绘制过程线时,根据项目的不同,选择相应的坐标和监测数据.过程线的坐标可以调整.6、防雷接地系统雷电是由天空中云层间的相互高速运动、剧烈磨擦,使高端云层和低端云层带上相反电荷.此时,低端云层在其下面的大地上也感应出大量的异种电荷,形成一个极大的电容,当其场强达到一定强度时,就会产生对地放电,这就是雷电现象.在气象学中,常用雷暴日数、年平均雷暴日数、年平均地面落雷密度 ,来表征某个地方雷电活动的频繁程度和强度 .此外,也使用年雷闪频数来评价雷电活动,它是指1000平方公里范围内一年共发生雷闪击的次数.我国一般按年平均雷暴日数将雷电活动区分为少雷区(<20天)、多雷区(20—40天)、高雷区(40—80天)、强雷区(>80天).我国的雷电活动,夏季最活跃,冬季最少.全球分布是赤道附近最活跃,随纬度升高而减少,极地最少.- 17 -湖南联侬信息科技有限公司湖南联侬信息科技有限公司 - 18 -a. 雷电的破坏性雷电的破坏主要是由于云层间或云和大地之间以及云和空气间的电位差达到一定程度 (25— 30kV/厘米)时,所发生的猛烈放电现象.通常雷击有三种形式,直击雷、感应雷、球形雷.直击雷是带电的云层与大地上某一点之间发生迅猛的放电现象.感应雷是当直击雷发生以后,云层带电迅速消失,地面某些范围由于散流电阻大,出现局部高电压,或在直击雷放电过程中,强大的脉冲电流对周围的导线或金属物产生电磁感应发生高电压、而发生闪击现象的二次雷.1)直击雷破坏:当雷电直接击在建筑物上,强大的雷电流使建(构)筑物水份受热汽化膨胀,从而产生很大的机械力,导致建筑物燃烧或爆炸.另外,当雷电击中接闪器,电流沿引下线向大地泻放时 ,这时对地电位升高,有可能向临近的物体跳击,称为雷电“反击”,从而造成火灾或人身伤亡. 2)感应雷破坏:感应雷破坏也称为二次破坏.它分为静电感应雷和电磁感应雷两种.由于雷电流变化梯度 很大,会产生强大的交变磁场,使得周围的金属构件产生感应电流,这种电流可能向周围物体放电,感应到正在联机的导线上就会对设备产生强烈的破坏性.3)静电感应雷:带有大量负电荷的雷云所产生的电场将会在金属导线上感应出被电场束缚的正 电荷.当雷云对地放电或云间放电时,云层中的负电荷在一瞬间消失了 (严格说是大大减弱),那么在线 路上感应出的这些被束缚的正电荷也就在一瞬间失去了 束缚,在电势能的作用下,这些附图:某烟厂配电柜及设备被雷击损坏图湖南联侬信息科技有限公司 - 19 -正电荷将沿着线路产生大电流冲击.4)电磁感应雷:雷击发生在供电线路附近,或击在避雷针上会产生强大的交变电磁场,此交变电磁场的能量将感应于线路并最终作用到设备上.由于避雷针的存在,建筑物上落雷机会反倒增加,内部设备遭感应雷危害的机会和程度 一般来说是增加了 ,对用电设备造成极大危害.因此,避雷针引下线通体要有良好的导电性,接地体一定要处于低阻抗状态.5)雷电波引入的破坏:当雷电接近架空管线时,高压冲击波会沿架空管线侵入室内,造成高电流引入,这样可能引起设备损坏或人身伤亡事故.6)开关过电压:供电系统中的电感性和电容性负载开启或断开、地极短路、电源线路短路等,都能在电源线路上产生高压脉冲,其脉冲电压可达到线电压的3.5倍,从而损坏设备.破坏效果与雷击类似.由此产生的雷电及过电压对电子设备的破坏主要有以下几个方面:a 、过高的过电压击穿半导体,造成永久性损坏;b 、较低而更为频繁的过电压虽在元器件的耐压范围之内,亦使器件的工作寿命大大缩短;c 、电能转化为热能,毁坏触点、导线及印刷电路板,甚至造成火灾;雷电防护原理雷电防护系统由三部分组成,各部分都有其重要作用,不存在替代性.附图:传导雷进入室内。
水文自动测报系统技术规范
中华人民共和国水利行业标准S LP S L61—2003水文自动测报系统技术规范T e c h n i c a l S p e c i f i c a t i o n f o r h y d r o l o g i c d a t aa c q u i s i t i o n S y s t e m2003—05—26发布2003—08—01实施中华人民共和国水利部发布中华人民共和国水利部关于批准发布《水文自动测报系统技术规范》SL6l-2003的通知水国科[2003]211号部直属各单位,各省、自治区、直辖市水利(水务)厅(局),各计划单列市水利(水务)局,新疆生产建设兵团水利局:经审查,批准《水文自动测报系统技术规范》为水利行业标准,并予发布。
标准编号为SL61-2003,代替原SL61-94。
本标准自2003年8月1日起实施。
标准文本由中国水利水电出版社出版发行。
二OO三年五月二十六日前言修订SL61-94《水文自动测报系统技术规范》的主要依据为2000年水利水电技术标准制定、修订计划和SL01-97《水利水电技术标准编写规定)。
SL61-2003《水文自动测报系统技术规范》主要包括以下内容:——水文自动测报系统建设前期工作的基奉内容和要求;——进行系统设计时工作制式和通信方式的选择原则、系统应能达到的技术指标要求、数据传输格式和编码格式的要求、数据处理系统的基本功能要求等;——系统设备的技术指标和安装调试的要求;——系统考核、验收和运行管理的内容和要求。
对SL61-94进行修改的部分,包括以下几个方面:——增加了引用标准和术语、符号及代号一章;——调整明确了系统建设前期工作的具体内容;——增加了多种通信方式并重新规定了数据格式;——修改补充了中心站数据处理技术内容;——修改补充了系统设备与安装调试等技术条款;——充实了系统考核验收和运行管理等具体操作方面的要求。
本规范批准部门:中华人民共和国水利部本规范主持机构:水利部水文局本规范解释单位:水利部水文局本规范主编单位:水利部水利信息中心本规范参编单位:水利部黄河水利委员会水利部长江水利委员会水利部淮河水利委员会浙江省水文勘测局四川省水文水资源勘测局水利部南京水利水文自动化研究所北京大学本规范主要起草人:张建云朱长年崔家骏唐镇松徐兆成吴恒清周五一叶秋萍王恒斌张海敏姚永熙陆旭冯讷敏丁强王志毅程益联程琳林灿尧目次目次 (3)1 总则 (4)2 引用标准和术语、符号及代号 (5)2.1 引用标准 (5)2.2 术语 (5)2.3 符号及代号 (6)3 系统建设前期工作 (8)3.1 基本资料收集 (8)3.2 系统规划 (8)3.3 项目建议书及可行性研究报告 (9)4 系统设计 (11)4.1 系统组成 (11)4.2 设计任务、内容和工作制式 (13)4.3 系统技术指标 (14)4.4 数据传输方式和编码格式 (17)4.5通信电路设计 (18)4.6 系统联网 (21)4.7 数据处理系统设计 (21)4.8 土建设计 (23)5 系统设备及安装调试 (24)5.1 一般规定 (24)5.2 传感器 (24)5.3 固态存贮器 (27)5.4 通信设备 (29)5.5 遥测终端机 (31)5.6 中继机 (34)5.7集合转发站设备 (34)5.8 中心站设备 (35)5.9其他配套设备 (36)5.10设备安装调试 (36)6 系统考核、验收和运行管理 (38)6.1 系统考核验收 (38)6.2 系统运行管理 (40)本规范的用词和用语说明 (41)1 总则1.0.1 为促进我国水文自动测报系统的发展,统一技术要求,加强系统的规划、设计、施工和运行管理,制定本规范。
水文自动测报系统规范[SL61-94]条文说明
中华人民共和国行业标准水文自动测报系统规范条文说明目次总则水文自动测报系统规划和可行性研究报告的编制水文自动测报系统设计水文自动测报系统的设备接起来为适应发展需要和发挥测自成体系的小型系统定义为水文自动测报基本系统因此本规范仅对测报网的规划设计应遵循的因地制宜水文自动测报基本系统的功能包含着则是进行这些工作必须为使系统能逐步取代所在地区常规水情测报网的工作本规范规定涉及水文测而把与常规水情工作有较大差异的系统结构和数据传输的技术标准以及对遥测设备的性能和功能要求作为本规范的重水文自动测报系统规划和可行性研究报告的编制基本资料收集和可行性论证基本资料收集和可行性论证号文规定编制设计文件的依据为使水文自动测报系统建设程序和国家的基建程中使用之处均改为可行性研究报告求的重点防洪地区滩效益分析水文自动测报系统规划势必给编制可行性研究报告可行性研究报告必须具有可操作性即所提各项要求在技术上能够实现水文自动测报系统设计系统组成并不是规定每一实际水文自动此次修订在框图中增加了记录存贮部件主要是考虑到国内生产的固态存贮记录模块已能满足基本系统的设计考虑到国产通信设备和技术条件的现对其它几种数据传输方式待若实际信道的数据传输达不到误码率的对于超短波信道规范推荐采用对于水文自动测报网或采考虑到预小时提高为为易于检测可以用多台单站设备在同一时期运实际条件按照以下要求选用适宜的传输控制方式本条规定了水文参数及其属性编码要求它是基本系统向外传输数据时应遵循的编码要数据部分虽无抗干扰能为满足增加遥测端机能配接的传感器数量的需要还规定在自报式发送数据帧和人工置数发查询应答式终端机的发送数据格式水文自动测报网设计组建水文自动测报网所用的硬应根据功能要求实际条件关于信道设计可参照在传输速率小于标准接口时推荐使用异步方式的面向字本条只是一些原则规定面向字符型通信规程把无线电通信线路的设计各条线路的路径损耗在本次修订中对路径损耗的算法未作规定而是要求对系统内除长度较短和地形简单的线路以外的各条线路都要进行实地测试设计者可根据实际数据处理系统设计基本功能而接收和翻译水情电报虽不属为有效中心站计算机的选型应在能够实现功本条水文自动测报系统的设备通信设备误码率的本条规定了采用调制方式且误码率小于等于为使遥测站和中继站设备能长期在野外正常工作要求值守功耗不大于一般的辅助设备接收测站和相邻站的遥测数据遥测设备安装调试当传感器和端机如架空敷设要尽量避开高压电线安装时应检测太阳能电池的开路电压和短路电流再检查与电池的接线是否正确对蓄电池应检查其空载电压和在额定放电电流下的电压定向天线要对要尽可能达到避雷针的接地电阻小于同轴避雷器或其防雷泄流部件自报式遥测站是否安装避雷器证环境条件符合要求对查询应答式终端测试至少应使终端电池的容量及太阳能电池的充电能力以及天馈线系统连接是否良好和各个接头的密封性不应有作为存档资料备查。
水情报汛管理一遥测管理二水情报汛三山洪灾害预警服务
• 3、汛期报汛要求 • ④中型水库起报水位以下汛期每日报,起报
水位以上,洪水期严格按规定段次发报。 • ⑤遇有决口、扒堤、分洪、垮坝等特殊水情
时,有关水情站应及时拍发特殊水情电报。 ⑥ 以上要求和每年报汛任务中的要求均为最 低线,测站站长在大洪水期间要适时根据情 况加密拍报段次,满足防汛工作的要求。
一、遥测管理
• 水文站的管理职责: • ①水文站负责本站及属站遥测系统的日常管理维护
工作。 • ②对本站及属站遥测系统故障和错误雨水情信息要
及时上报勘测局,并做好记录。 • ③每日检查本站水位计、雨量计(人工现场观测与
RTU数据比较), 超出误差范围时要查明原因并校正。 • ④每月对本站及属站遥测设备、附属设备进行一次
二、水情报汛
• 3、汛期报汛要求
①要严格执行加报标准,及时报出洪水全过程,
当洪水上涨超过各级加报标准时,必须立即拍报 水情一次,然后按规定段次发报。上次发报后涨 幅已超过一米的,也要及时加报一次。出现洪峰 立即报。根据洪水大小,在二级加报水位以上至 少要报出1~3次实测流量,以校正拍报的相应 流量。汛期辅助站水情达到拍报标准时,应立即按 上述要求发报并列报起涨水情,直报到洪水落平 为止。
三、山洪灾害预警服务
• 近几年,极端天气频繁发生,山洪灾害防御、城 市防洪的形势比较严峻。山洪灾害的防御是一项 风险大、难度大、时效性极强的工作。也是一项 心系民生的重要任务。因此进一步加强山洪灾害 防御的雨水情监测预警预报工作是水文水情工作 的重点任务。河南省水文水资源局下发了豫水文 [2005]69号文,《关于防御山洪灾害加强雨水情 监测和报送工作的通知》的要求。要求中明确了 防御山洪灾害加强雨水情信息监测和报送工作的 具体措施,省局、勘测局、水文站和雨量站三级 信息报送预警机制。 2010年又对“要求”的部分 内容做了修改。
水利信息化发展及应用
1、我国水利信息化发展历程1975年淮河大水后,我国加强了传递水情的无线通信设施的建设,并在少数重点防洪地区和大型水库开始研究和建立水文自动测报系统,及时传递有关信息。
浙江省水文总站从1976年开始研制一对一点无线电遥测水位、雨量仪。
自1976年开始,在电子工业部门和各级政府的大力支持及水利部门积极努力下,于全国范围内掀起了防汛专用通信系统建设的热潮。
在短短的几年中,各流域机构和大部分省、市先后组建了不同规模以短波通信为主体的无线应急通信网络,并逐步形成覆盖水利部(国家防总)至流域机构和省、市、县多层次的水利专用通信体系,有效地改善了防汛通信条件,不同程度地提高了防汛应急通信的能力,为以后的防汛专用通信系统和水利信息化的建设和发展奠定了良好的基础。
1978年浙江水文总站在浦阳江流域建成了第一个无线电水情自动测报系统。
1980年研制成功吉林拉林河一对二十点水文自动测报系统。
1982年后,逐步推广运用电子计算机,并在黄河三门峡至花园口间建立自动遥测联机实时洪水预报系统,改进了以三花间预报为重点的全部预报方法,提高了预报精度。
天气预报也建立了卫星云图,测雨雷达及各种气象信息自动接收处理系统,并开始研究建立专家系统,改进预报方法,提高了预报准确率。
黄河的水文、天气预报已开始接近国际先进水平。
1983年电子部第七、第14等研究所、北京大学与长江委、黄委合作,以微机作为主控,以微电子技术和通讯技术作为基础,研制成功我国水利部门最先进的水文自动测报系统有关设备。
1984年,松花江支流拉林河水文自动测报系统在实验研究的基础上,开始运行。
1984年海河于桥水库建成可采集雨量、水位的水文自动测报系统较人工测报超前了4-6小时。
1985年,长江支流陆水流域引进美国水文遥测设备,建立了水文自动测报系统,结束了以往话报方式传递水文信息及水文预报的手算方式。
使水文数据远程自动的实时输入微机,快速进行产、汇流计算,更有利于陆水水库的洪水预报及调度,既保证大坝及其下游安全,又减少了上游库区洪灾损失,社会经济效益显著。
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SL 中华人民共和国水利行业标准 P SL 61-2003替代SL61-94 水文自动测报系统技术规范 Technical specification for hydrologic dataacquisition system2003年—05—26 发布 2003年—08—01 实施 中华人民共和国水利部 发布 前 言 修订SL61—94《水文自动测报系统技术规范》的主要依据为2000年水利水电技术标准制订、修订计划和SL 01—97《水利水电技术标准编写规定》。
《水文自动测报系统规范》主要包括以下内容: ——水文自动测报系统建设前期工作的基本内容和要求; ——进行系统设计时工作制式和通信方式的选择原则、系统应能达到的技术指标要求、数据传输格式和编码格式的要求、数据处理系统的基本功能要求等; ——系统设备的技术指标和安装调试的要求; ——系统考核、验收和运行管理的内容和要求。
对SL61—94进行修改的部分,包括以下几个方面: ——增加了引用标准和术语、符号及代号一章; ——调整明确了系统建设前期工作的具体内容; ——增加了多种通信方式并重新规定了数据格式; ——修改补充了中心站数据处理技术内容; ——修改补充了系统设备与安装调试等技术条款; ——充实了系统考核验收和运行管理等具体操作方面的要求。
本规范批准部门:中华人民共和国水利部本规范主持机构:水利部水文局本规范解释单位:水利部水文局本规范主编单位:水利部水利信息中心本规范参编单位:水利部黄河水利委员会水利部长江水利委员会 水利部淮河水利委员会 浙江省水文勘测局 四川省水文水资源勘测局 水利部南京水利水文自动化研究所 北京大学 本规范主要起草人:张建云 朱长年 崔家骏 唐镇松 徐兆成 吴恒清 周五一 叶秋萍 王恒斌 张海敏 姚永熙 陆 旭 冯讷敏 丁 强 王志毅 程益联 程 琳 林灿尧 1 总 则....................................................................12 引用标准和术语、符号及代号................................................12.1 引用标准.........................................................................12.2 术语.............................................................................22.3 符号及代号.......................................................................23 系统建设前期工作..........................................................33.1 基本资料收集.....................................................................33.2 系统规划.........................................................................43.3 项目建议书及可行性研究报告.......................................................44 系统设计..................................................................64.1 系统组成.........................................................................64.2 设计任务、内容和工作制式.........................................................74.3 系统技术指标.....................................................................84.4 数据传输方式和编码格式..........................................................104.5 通信电路设计....................................................................114.6 系统联网........................................................................134.7 数据处理系统设计................................................................134.8 土建设计........................................................................145 系统设备及安装调试.......................................................155.1 一般规定........................................................................155.2 传感器..........................................................................155.3 固态存贮器......................................................................175.4 通信设备........................................................................185.5 遥测终端机......................................................................205.6 中继机..........................................................................225.7 集合转发站设备..................................................................225.8 中心站设备......................................................................225.9 其他配套设备....................................................................235.10 设备安装调试...................................................................236 系统考核、验收和运行管理.................................................246.1 系统考核验收....................................................................246.2 系统运行管理....................................................................26本标准的用词和用语说明......................................................27条文说明1.0.1 为促进我国水文自动测报系统的发展,统一技术要求,加强系统的规划、设计、施工和运行管理,制定本规范。
1.0.2 本规范适用于江河、湖泊、水库、水电站、灌区及输水工程等水文自动测报系统的规划、设计、施工和运行管理。
1.0.3 水文自动测报系统应利用遥测、通信、计算机和网络等技术,完成流域或测区内固定及移动站点的降水量、蒸发量、水位、流量、含沙量、潮位、风向、风速和水质等水文气象要素以及闸门开度等数据的采集、传输和处理。
1.0.4 建设水文自动测报系统应充分利用流域或测区内现有水文测站。
承担水文资料收集任务的测站,应实现采集数据在站存贮。
1.0.5 为了实现防洪抗旱工程体系的科学调度和满足施工与运行管理需要,大中型水利水电工程宜建设与其配套的水文自动测报系统,并作为工程建设的组成部分纳入工程的建设之中。
1.0.6 水文自动测报系统的规划、设计、施工和运行管理,除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 引用标准和术语、符号及代号 2.1 引用标准 下列标准中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。
凡是注日期的引用标准,其随后所有修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范。
凡是不注日期的引用标准,其最新版本均适用于本规范。
GBJ138—90 水位观测标准 GB2887—89 计算机场地技术条件 GB3102 量和单位 GB/T9359—2000 水文仪器基本环境试验条件及方法 GB9813—89 微型数字计算机场地通用技术条件 GB11830—89 水文测报装置 遥测水位计 GB11831—89 水文测报装置 遥测雨量计 GB/T50095—98 水文基本术语和符号标准 SL2.1~3 水利水电量和单位 SL10—89 水文仪器术语 SL21—90 降水量观测规范 SL26—92 水利水电工程技术术语标准 SL199—97 水文自动测报系统通信电路设计技术规定 SL250—2000 水文情报预报规范 SL276—2002 水文基础设施建设及技术装备标准 2.2 术语 2.2.1 水文信息网 Hydrologic information network 由国家、流域、省(自治区、直辖市)和地区等水文水利水电管理部门,利用公用和专用的通信资源组建的计算机网络。
通过该网络可以快速完成实时数据收集,进行节点间的信息交换。
2.2.2 测区 Measurement area 为完成防汛抗旱、水资源管理、水环境保护和水工程运行管理等工作的某项任务需要进行水文信息采集的区域。