引言：據(jù)水利部批準(zhǔn)發(fā)布最新《水文自動測報系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》
SL61—2003行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，我公司推出新一代水文測報系統(tǒng)RYSQ-2。
一、概述
信息是水利建設(shè)及防汛管理的依據(jù)，每天都有成千上萬的實(shí)時水情數(shù)據(jù)從全國各地源源不斷地傳送到各級水利信息部門和防汛調(diào)度指揮部門。而這一切都必須以信息的實(shí)時性、準(zhǔn)確性和可靠性為基礎(chǔ)。我公司的水利調(diào)度和水情自動測報系統(tǒng)將提供水情信息、工情信息、旱澇信息和災(zāi)情信息的自動采集、傳輸和信息處理，為各級水利部門進(jìn)行防汛抗旱、調(diào)度實(shí)現(xiàn)防汛抗旱、水利建設(shè)工作管理和決策的信息化、科學(xué)化和智能化。
我們所用的一流的遠(yuǎn)程監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集單元SUPERE采用模塊化結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠、功耗低，并具有防潮濕、防雷電、抗干擾、抗暴風(fēng)、抗冰雹等措施，具有良好的可擴(kuò)展性、可維護(hù)性、可操作性和先進(jìn)性，由其構(gòu)成的遙測站和中繼站都能夠在無人值守的情況下長期、連續(xù)地正常工作。
二、主要功能特點(diǎn)
    通過本系統(tǒng)，經(jīng)過授權(quán)的管理人員可在主控站、中央控制站實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，在中央控制室中便可了解到目前現(xiàn)場各閘門、水情等相關(guān)數(shù)據(jù)，并可直接控制各閘門的起落狀態(tài)及修改其它運(yùn)行參數(shù)。通過系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)能夠及時有效的、自動的收集防汛所屬范圍內(nèi)的所有信息，進(jìn)行科學(xué)地加工，為各部門和領(lǐng)導(dǎo)決策層提供正確的依據(jù)、及時的信息，提高管理水平、輔助決策。
    本系統(tǒng)在通信方式上支持衛(wèi)星、超短波、微波、光纖、電話線等多種通信方式及混合組網(wǎng)；可提供語音、數(shù)據(jù)、圖像一體化解決方案。
三、系統(tǒng)組成
　RYSQ-2水利調(diào)度和水情自動測報系統(tǒng)一般包括系統(tǒng)中心站、通信網(wǎng)絡(luò)、中繼站和各種水文遙測站(雨量站、水位站等)。

系統(tǒng)典型構(gòu)圖如下:

                      無線電臺通信模式

本文引用地址：http://www.biyoush.com/article/9141.htm

                     電話或光纖網(wǎng)通信模式

　

1.水文(水情)遙測站
作用：水利調(diào)度和水情自動測報系統(tǒng)的遙測站一般安裝在野外現(xiàn)場，用來自動監(jiān)測當(dāng)?shù)氐挠炅?、水位、流量、墑情、閘位等水文參數(shù)。
　組成：遙測站一般由SUPERE遙測終端機(jī)RTU(含CPU模板、 I/O模板、無線數(shù)傳機(jī)、電源和電池備份電源等)，來自第三方的水文傳感器(雨量傳感器、水位計、流量計等)，天線、饋線、避雷器、可選的SUPERE低功耗控制單元LPU、現(xiàn)場人工置數(shù)裝置及太陽能/蓄電池裝置等組成。
 工作方式：遙測站通常采用定時和增量自報方式向中心站發(fā)送數(shù)據(jù)。SUPERE-RTU也支持查詢應(yīng)答和兼容式測站工作方式。智能化的SUPERE-RTU是通過本地或遠(yuǎn)程的SUPERETOOL-BOX軟件包進(jìn)行相應(yīng)的編程、配置和診斷。
2.中繼站
作用：中繼站一般安裝在野外和高山上，提供對偏遠(yuǎn)測站或由于地域復(fù)雜情況下測站數(shù)據(jù)傳輸中的存儲轉(zhuǎn)發(fā)，即接收相關(guān)偏遠(yuǎn)遙測站的無線數(shù)據(jù)并進(jìn)行存儲轉(zhuǎn)發(fā)、將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到中心站。
組成：中繼站一般由SUPERE遙測終端機(jī)RTU(含CPU模板、無線數(shù)傳機(jī)、電源和備份電池等)、天線、饋線、避雷器、可選的SUPERE低功耗控制單元及太陽能／蓄電池裝置等組成。
由于每一個SUPERE-RTU本身都具有存儲轉(zhuǎn)發(fā)功能，因此中繼站可由任何測站兼任。這種特點(diǎn)為系統(tǒng)節(jié)省專用中繼站提供了極大的方便，并可通過自動優(yōu)化通信路由，保證通信鏈路在惡劣環(huán)境中的暢通。
　3.系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)
　SUPERE支持各種通信組網(wǎng)方式，如有線通信網(wǎng)(光纖、專用或公共電話網(wǎng))、無線通信網(wǎng)(超短波、微波、擴(kuò)頻微波、衛(wèi)星等)、電力載波，甚至不同通信介質(zhì)的組合等。
現(xiàn)代SCADA系統(tǒng)要求具有高靈活性、可擴(kuò)展性、高可靠性、高性能等，除要求具有智能化的通信能力和可由軟件來控制網(wǎng)絡(luò)的管理和維護(hù)外，當(dāng)采用無線通信時，SCADA系統(tǒng)還應(yīng)能提供與相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)通信相適應(yīng)的通信協(xié)議。原因很簡單：(1)在分布式控制系統(tǒng)中，通信信道上必定存在幾個用戶同時共享同頻的信道(爭用和廣播)。(2)無線信道容易受到外界的干擾。易產(chǎn)生誤碼，必須具有糾錯的能力。而這一切通過簡單的驅(qū)動程序是很難完全實(shí)現(xiàn)的。為此SUPERE數(shù)據(jù)通信提供了專用的通信協(xié)議。
4.水利調(diào)度和水情自動測報中心站
　作用：中心站一般設(shè)在防汛調(diào)度中心，用來接收各水文遙測站(中繼站)發(fā)送來的數(shù)據(jù)并進(jìn)行解調(diào)、存儲和處理。或根據(jù)計算結(jié)果向相關(guān)測站發(fā)布指令等。
　組成：中心站一般由SUPERE前端接口單元FIU或SUPERE通信處理器MCP、中心計算機(jī)(網(wǎng))及相應(yīng)數(shù)據(jù)顯示，打印設(shè)備等組成。對于較大型的控制系統(tǒng)，在中心站計算機(jī)網(wǎng)上可能還包括多臺數(shù)據(jù)處理計算機(jī)、服務(wù)器，甚至將中心計算機(jī)直接連接在中心站大樓中的計算機(jī)辦公網(wǎng)上。 SUPERE中心計算機(jī)可以是任何可運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)組態(tài)軟件和操作系統(tǒng)的臺式計算機(jī)(PC)，或工業(yè)控制計算機(jī)。
SUPERE前置處理器FIU或SUPERE通信處理器MCP的作用是實(shí)現(xiàn)SUPERE數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)與中心計算機(jī)或中心計算機(jī)網(wǎng)的無縫連接及不同通信協(xié)議間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。
控制中心監(jiān)控軟件我們選用優(yōu)秀的組態(tài)軟件昆侖通態(tài)MCGS進(jìn)行組態(tài)設(shè)計。中心計算機(jī)針對接收的現(xiàn)場數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合統(tǒng)計、顯示、打印及建立開放的通用數(shù)據(jù)庫，為控制中心計算機(jī)網(wǎng)上的各種水利應(yīng)用軟件，如洪水預(yù)報軟件提供有效的數(shù)據(jù)。
四、系統(tǒng)功能介紹
　　1．?dāng)?shù)據(jù)采集
    一個完整的水情調(diào)度網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。它收集的數(shù)據(jù)除自動遙測的雨量、水位等實(shí)時數(shù)據(jù)外，還包括通過人工置數(shù)由遙測系統(tǒng)或其他通信方式提供的流量、流速、水庫水位和其蓄水量、發(fā)電流量、泄洪流量、閘門開度、機(jī)組出力等其他計算機(jī)子系統(tǒng)提供的相關(guān)數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)都經(jīng)過各子系統(tǒng)采集后進(jìn)行有效性和合理性判斷及格式化處理，并接入系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)調(diào)度中心錄入實(shí)時數(shù)據(jù)庫。
    2．控制功能
    根據(jù)所采集的數(shù)據(jù)加以自動的科學(xué)的判斷，再控制閘門、水泵等機(jī)構(gòu)。例如據(jù)土壤墑情來控制水泵是否需要供水灌溉。
　　3．系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)測
    網(wǎng)絡(luò)調(diào)度系統(tǒng)對所管轄的水庫實(shí)時運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測，對其中的一些重要參數(shù)進(jìn)行越限報警及復(fù)限提示。同時對流域降雨分布、河段流量、閘門狀態(tài)、泄洪量及機(jī)組運(yùn)行情況等制作監(jiān)視畫面。界面制作采用了3D防真技術(shù)。水位、流量、閘門狀態(tài)用3D動畫逼真準(zhǔn)確及時地反映出來。

                       典型監(jiān)測界面如下

　　4．?dāng)?shù)據(jù)統(tǒng)計和計算
　　對實(shí)時采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行定時統(tǒng)計和計算，包括對各類水情數(shù)據(jù)(雨量、水位等)、水量數(shù)據(jù)(人庫流量和水量、出庫流量和水量、機(jī)組耗水、泄洪)，按日、月、年統(tǒng)計和計算。本系統(tǒng)也對氣象數(shù)據(jù)、發(fā)電量等相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計計算。所有這些統(tǒng)計計算結(jié)果均存人數(shù)據(jù)庫，供隨時監(jiān)視和查詢。
　　5．?dāng)?shù)據(jù)庫管理
    數(shù)據(jù)庫管理是系統(tǒng)管理的一個重要部分。數(shù)據(jù)庫按其性質(zhì)分類，可歸納為實(shí)時數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)庫兩大類。實(shí)時數(shù)據(jù)庫包括遙測數(shù)據(jù)或應(yīng)用功能軟件的計算結(jié)果和中間數(shù)據(jù)，應(yīng)能對實(shí)時數(shù)據(jù)庫進(jìn)行存放、讀取、修改等功能操作；歷史數(shù)據(jù)庫包括歷史性水情、水文和氣象數(shù)據(jù)，應(yīng)能定期將記錄組成歷史文件，并能進(jìn)行存放、調(diào)閱及增刪、轉(zhuǎn)存等操作

　　　　　　　　　歷史數(shù)據(jù)庫導(dǎo)出的曲線如下

　6．遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信
　　內(nèi)部各設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通信由網(wǎng)上連接，采用以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)的重要信息(如遙測數(shù)據(jù)、洪水預(yù)報結(jié)果及河段、水庫的水位等)需要上報上級單位或與其他相關(guān)計算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。網(wǎng)內(nèi)和網(wǎng)外的通信，包括數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信應(yīng)支持多種通信方式，它支持超短波、衛(wèi)星廣域網(wǎng)、局域計算機(jī)網(wǎng)、地面微波廣域網(wǎng)及公共X.25分組交換網(wǎng)和程控電話線路等各種通信方式。
　　7．人機(jī)界面設(shè)計及系統(tǒng)自檢和設(shè)備切換
    本系統(tǒng)采用開放式人機(jī)界面和圖形軟件，直觀簡便，方便用戶。為保證系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，系統(tǒng)內(nèi)包含的子系統(tǒng)都具有自檢和互檢功能，并采用模塊化。對系統(tǒng)的重要設(shè)備采用冗余配置，并具有軟件、硬件檢測和切換功能。
    8．系統(tǒng)擴(kuò)展
    本系統(tǒng)提供靈和的擴(kuò)展接口（如要加檢測或控制點(diǎn)數(shù)）并且易于維護(hù)。 水位傳感器相關(guān)文章:水位傳感器原理
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