李萬(wàn)才/寧夏水文水資源勘測(cè)局

智能測(cè)控技術(shù)在水文測(cè)驗(yàn)中的實(shí)際應(yīng)用

李萬(wàn)才/寧夏水文水資源勘測(cè)局

隨著近些年來(lái)水災(zāi)的頻繁出現(xiàn)，對(duì)我國(guó)部分水利設(shè)施及國(guó)土資源造成嚴(yán)重破壞及沖擊，嚴(yán)重影響著人們的日常生活及生命財(cái)產(chǎn)安全，所以強(qiáng)化我國(guó)水溫測(cè)量工作，時(shí)當(dāng)前相關(guān)科技工作者的工作重點(diǎn)所在。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，智能測(cè)控技術(shù)得到廣泛應(yīng)用和推廣，其對(duì)我國(guó)水文測(cè)驗(yàn)當(dāng)中所遇到的問(wèn)題予以有效解決，對(duì)于水文測(cè)驗(yàn)工作準(zhǔn)確性的提升具有重要推動(dòng)作用。

智能測(cè)控技術(shù)；水文測(cè)驗(yàn)；應(yīng)用

引言：

水文測(cè)驗(yàn)作為我國(guó)相關(guān)水文工作當(dāng)中的重要組成部分，其在防汛抗旱、水利工程建設(shè)管理及水利規(guī)劃等方面具有不可替代的重要作用。能夠?yàn)樗Y源的開發(fā)利用、管理及保護(hù)等方面，提供大量具有實(shí)用性及準(zhǔn)確性的數(shù)據(jù)信息。近些年來(lái)，由于我國(guó)在洪澇災(zāi)害頻繁及水資源短缺現(xiàn)象嚴(yán)重，因此，有效提升水文測(cè)驗(yàn)工作，具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

一、智能水文系統(tǒng)分析

在具體的水文測(cè)驗(yàn)工作當(dāng)中，智能水文通過(guò)將網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)所具有的優(yōu)勢(shì)方面予以最大化呈現(xiàn)，針對(duì)某一時(shí)間段內(nèi)，對(duì)水文的發(fā)生情況進(jìn)行資料收集和整理，從而為今后河流的治理工作提供更為豐富的材料信息。對(duì)于整個(gè)水文系統(tǒng)來(lái)講，其在具體的技術(shù)組成環(huán)節(jié)主要包括無(wú)線通訊技術(shù)、纜道流量及變頻技術(shù)等。利用智能水文系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)河水中泥沙的含量及水流速度予以準(zhǔn)確測(cè)定，并且在具體的誤差方面能夠?qū)⑵浣抵磷畹?。?duì)于智能水文系統(tǒng)來(lái)講，其在檢驗(yàn)方式上主要有兩種，分別為自動(dòng)和手動(dòng)。在自動(dòng)模式當(dāng)中，整個(gè)系統(tǒng)能偶實(shí)現(xiàn)在同一區(qū)域范圍內(nèi)，對(duì)所存在河流相關(guān)的水文數(shù)據(jù)信息進(jìn)行全面收集，然后將所收集的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行相關(guān)的整理分析，并將最終的數(shù)據(jù)繪制成相應(yīng)的圖形樣式，方便相關(guān)工作人員對(duì)相關(guān)信息予以查閱。對(duì)于洪水所存在的復(fù)雜規(guī)律狀況，如果在相關(guān)條件允許的狀況下，可以采用手動(dòng)的方式，對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行收集整理，這樣不僅能夠促使系統(tǒng)的靈活性得以提升，而且對(duì)于水文測(cè)驗(yàn)所收集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性也得到很好的保障。

二、系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)分析

硬件和軟件構(gòu)成了整個(gè)系統(tǒng)，對(duì)于整個(gè)硬件系統(tǒng)來(lái)講，根據(jù)河流所具有的特性特征，其在具體的構(gòu)成上又可分為水下部分和岸上部分。

（一）水下硬件部分分析

在對(duì)系統(tǒng)的水下硬件部分進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，利用微電腦實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的控制需求，通過(guò)微電腦的有效控制，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)傳感器所存在信號(hào)的控制和手機(jī)，防止各個(gè)傳感器在傳遞信號(hào)過(guò)程中發(fā)生相應(yīng)的時(shí)序錯(cuò)亂的狀況。對(duì)于各個(gè)信號(hào)之間所存在的干擾性來(lái)講，微電腦通過(guò)自身所具有的軟件編碼功能，達(dá)到對(duì)信號(hào)抗干擾性不斷增強(qiáng)的效果。對(duì)于傳統(tǒng)的信號(hào)傳播來(lái)講，其主要通過(guò)短波通訊的方式，來(lái)實(shí)現(xiàn)相關(guān)信息的傳遞操作。而對(duì)于智能測(cè)控技術(shù)來(lái)講，通過(guò)其中的微電腦的有效運(yùn)用，能夠?qū)⒏鱾€(gè)傳感器所收集的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行相應(yīng)的編碼操作，并通過(guò)高頻發(fā)射電路的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)將所收集的數(shù)據(jù)信息第一時(shí)間傳送給相關(guān)的主機(jī)程序當(dāng)中。采用智能測(cè)控技術(shù)，不僅能夠有效提升數(shù)據(jù)傳送的速度，而且對(duì)于數(shù)據(jù)丟失狀況也可有效避免。此外，相關(guān)設(shè)計(jì)人員在誰(shuí)先硬件的建設(shè)過(guò)程中，還要將短波通訊及高頻通訊充分運(yùn)用，短波通訊通過(guò)信息的傳遞實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的收集控制，而高頻通訊通過(guò)利用微電腦對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，只有二者有效結(jié)合，才能更好的實(shí)現(xiàn)所傳輸數(shù)據(jù)的精確性和完整性，對(duì)于水下水文測(cè)控相應(yīng)的智能測(cè)控具有重要的輔助作用。

（二）岸上硬件部分分析

針對(duì)智能測(cè)控系統(tǒng)來(lái)講，其硬件當(dāng)中的岸上部分，在具體的構(gòu)成上主要包括電動(dòng)動(dòng)力、計(jì)算機(jī)測(cè)控及數(shù)模通訊轉(zhuǎn)換等。在具體的岸上硬件設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)注意一下幾點(diǎn)：

第一，在對(duì)智能測(cè)控系統(tǒng)岸上硬件進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，其設(shè)計(jì)的核心環(huán)節(jié)為實(shí)施模塊化設(shè)計(jì)。其中所存在的不同單元，在具體的構(gòu)造上代表的是各個(gè)不同的模塊，此種系統(tǒng)模式在實(shí)際應(yīng)用中更為簡(jiǎn)單明了，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，能夠?qū)ζ洚a(chǎn)生的根源及時(shí)準(zhǔn)確的找出。第二，在岸上硬件系統(tǒng)具體的運(yùn)行過(guò)程中，通過(guò)利用計(jì)算機(jī)對(duì)其實(shí)施全方位的控制，對(duì)系統(tǒng)的進(jìn)一步升級(jí)具有重要的促進(jìn)作用。第三，在岸上硬件系統(tǒng)具體的運(yùn)行過(guò)程中，其不僅在穩(wěn)定性方面較為突出，且還具有一定的防雷及抗干擾的能力狀況們不僅對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行速度具有很好的提升效果，且對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)的優(yōu)化升級(jí)具有重要促進(jìn)作用。第四，岸上硬件系統(tǒng)能夠利用各個(gè)單元所傳送的數(shù)據(jù)信息，對(duì)河流當(dāng)中的泥沙含量狀況及水流速度予以準(zhǔn)確記錄和分析，對(duì)于其中可能出現(xiàn)的一些意外情況，還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)其予以準(zhǔn)確判斷和分析，當(dāng)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)處理予以完成后，還能對(duì)數(shù)據(jù)的完成性具有很好的保障作用。

三、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)分析

智能測(cè)控技術(shù)在具體的應(yīng)用過(guò)程中，對(duì)其軟件予以設(shè)計(jì)是整個(gè)系統(tǒng)當(dāng)中最為重要的環(huán)節(jié)所在，其對(duì)智能測(cè)控技術(shù)的應(yīng)用效果具有直接性影響。在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中，其主要包括兩個(gè)方面，分別是控制程序及報(bào)表程序。

（一）硬件控制程序的具體分析

針對(duì)智能測(cè)控系統(tǒng)相關(guān)的硬件控制程序來(lái)講，通常情況下運(yùn)用Visual Basic編輯語(yǔ)言實(shí)施設(shè)計(jì)操作，此種編輯語(yǔ)言方式也就是我們常說(shuō)的VB編程。其在具體操作當(dāng)中不僅能夠使界面友好得以保證，且在具體的操作上也比較方便，其所具有的圖形顯示功能在其中也得到很好的應(yīng)用，其對(duì)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀況給與更為直接的反映。針對(duì)硬件控制程序相關(guān)功能菜單來(lái)講，其主要由運(yùn)行參數(shù)、實(shí)時(shí)監(jiān)控及系統(tǒng)參數(shù)等個(gè)方面內(nèi)容組成。當(dāng)對(duì)硬件控制程序予以設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)對(duì)一線操作人員平時(shí)所具有的系統(tǒng)操作習(xí)慣予以充分考慮，方便相關(guān)操作人員更好的實(shí)施操作控制。所以，對(duì)于硬件控制程序來(lái)講，其在具體的模式上包含手動(dòng)和自動(dòng)兩種方式，當(dāng)對(duì)斷面圖予以繪制時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際的斷面情況，實(shí)施準(zhǔn)確的繪制操作，實(shí)現(xiàn)將儀表的文職進(jìn)行動(dòng)態(tài)化和準(zhǔn)確性的現(xiàn)實(shí)出來(lái)。此外，還需要根據(jù)實(shí)際狀況，對(duì)相關(guān)信號(hào)指示等予以設(shè)計(jì)，在信號(hào)指示燈的設(shè)計(jì)上，可根據(jù)實(shí)際狀況分別設(shè)計(jì)流速信號(hào)指示燈、河底信號(hào)指示燈及水面信號(hào)指示燈等，當(dāng)收到信號(hào)指示時(shí)，相對(duì)應(yīng)的指示燈就會(huì)被閃爍，從而促使相關(guān)操作人員對(duì)其信號(hào)接收情況予以及時(shí)掌握。在具體的軟件軟件設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)將其自動(dòng)化水平予以提升，相關(guān)操作人員僅僅需要?jiǎng)佑檬种?，?duì)鼠標(biāo)實(shí)施點(diǎn)擊操作，便能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)按照相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置情況實(shí)施測(cè)量操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)操作人員復(fù)雜操作的減輕。在整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量操作時(shí)，應(yīng)對(duì)信號(hào)是否存在故障狀況予以自動(dòng)判斷，還能夠?qū)λ嬖诘男盘?hào)鏟斗予以消除，從而最終實(shí)現(xiàn)測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確性的提升。

（二）報(bào)表程序的設(shè)計(jì)分析

針對(duì)報(bào)表程序的設(shè)計(jì)，其不僅要對(duì)相關(guān)行業(yè)規(guī)范當(dāng)中的一些硬性要求予以遵守，還要對(duì)能夠更好的實(shí)現(xiàn)手工計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)報(bào)表的特征狀況予以充分考量，促使報(bào)表所具有的精度及可操作性得以充分保障。對(duì)于報(bào)表程序來(lái)講，其還要具備相應(yīng)的流量測(cè)驗(yàn)計(jì)算表、歷次測(cè)量數(shù)據(jù)查詢及流速橫向分布圖的輸出狀況等功能形式。

四、結(jié)語(yǔ)

智能測(cè)控技術(shù)在水文測(cè)驗(yàn)當(dāng)中的有效應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)將水文作業(yè)當(dāng)中所存在的安全問(wèn)題的有效解決，對(duì)于水文測(cè)驗(yàn)的精度提升具有很好的推動(dòng)作用，其對(duì)于水文測(cè)驗(yàn)水平的全面提升效果顯著，推動(dòng)水文測(cè)報(bào)工作的不斷發(fā)展和完善。在智能測(cè)控技術(shù)具體的應(yīng)用過(guò)程中，要充分做好相關(guān)的硬件及軟件設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，只有相關(guān)的軟、硬件達(dá)到相應(yīng)的要求標(biāo)準(zhǔn)，才能使整個(gè)系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)用當(dāng)中符合相關(guān)技術(shù)水準(zhǔn)，從而最終實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)在準(zhǔn)確性、實(shí)用性及穩(wěn)定性等方面得以提升，促使水文測(cè)驗(yàn)所具有的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益的不斷提升。

[1]郝萬(wàn)軍, 樸官寶. 智能測(cè)控技術(shù)應(yīng)用在水文測(cè)驗(yàn)中的探討分析[J]. 吉林農(nóng)業(yè), 2012:183-183.

[2]孫立君. 現(xiàn)代化水文測(cè)驗(yàn)中對(duì)智能測(cè)控技術(shù)的要求[J]. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào), 2012:238-238.

[3]劉訓(xùn)華, 高棟材, 張祥其. 智能測(cè)控技術(shù)在水文測(cè)驗(yàn)中的應(yīng)用[J]. 江西水利科技, 2005, 31:68-69.