【摘要】目前，水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用，在防汛防旱、水資源管理中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。本文簡(jiǎn)要概述了水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)的組成及功能，從測(cè)報(bào)系統(tǒng)日常運(yùn)行管理遇到的故障入手，對(duì)其產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的解決措施。

【關(guān)鍵詞】水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)；故障分析；應(yīng)對(duì)措施

1、概述

水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)是水文現(xiàn)代化建設(shè)的重要組成部分，其采集的水情信息為防汛抗旱、水資源管理等方面提供及時(shí)準(zhǔn)確的決策依據(jù)。因此，運(yùn)行管理好水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)，對(duì)于水文部門顯得尤為重要。本文著重就日常運(yùn)行管理中系統(tǒng)常見故障及其產(chǎn)生原因進(jìn)行分析，并就應(yīng)對(duì)措施進(jìn)行簡(jiǎn)要探討。

2、系統(tǒng)組成及功能

水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)一般分為三個(gè)部分：采集、傳輸和處理，由若干個(gè)遙測(cè)站和一個(gè)中心站以及通信信道組成，主要設(shè)備有傳感器、遙測(cè)終端（RTU）、通信終端（DTU）、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、電源等。

a.遙測(cè)站，在遙測(cè)終端（RTU）的控制下，自動(dòng)完成水文要素的采集、存儲(chǔ)以及數(shù)據(jù)傳輸。江蘇省水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)自動(dòng)采集的水文要素主要有水位、雨量等信息。b.中心站，完成所有遙測(cè)站數(shù)據(jù)的收集、存儲(chǔ)及數(shù)據(jù)處理任務(wù)，并將收集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)送給上級(jí)及有關(guān)部門。c.通信信道，主要指數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐罚ㄍㄐ欧绞剑?，由傳輸介質(zhì)與有關(guān)通信設(shè)備組成。水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)主要有無(wú)線通信和有線通信兩大類。江蘇省省級(jí)水情報(bào)汛站自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)采用移動(dòng)GPRS VPDN為主信道，電信CDMA VPDN為備份信道。

3、系統(tǒng)常見故障分析及應(yīng)對(duì)措施

水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)需要長(zhǎng)時(shí)間不間斷運(yùn)行。要確保測(cè)報(bào)系統(tǒng)正常運(yùn)行，離不開對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行有效的維護(hù)和管理，能夠做到準(zhǔn)確分析和快速檢修系統(tǒng)發(fā)生的常見故障。以下通過日常遇到的故障檢修案例，分析故障產(chǎn)生的原因和應(yīng)對(duì)措施，提高系統(tǒng)維護(hù)人員故障排除能力。

3.1 GPRS單一信道的數(shù)據(jù)中斷

分中心可以接受CDMA信道數(shù)據(jù)，而接收不到GPRS信道數(shù)據(jù)，則可判斷水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)的采集和接收部分正常，故障發(fā)生在GPRS通信上。一般可認(rèn)為是DTU故障。DTU故障又分為通信卡故障、DTU設(shè)備故障和移動(dòng)通信服務(wù)故障。通信卡故障有可能由通信卡欠費(fèi)和通信卡損壞導(dǎo)致的；若是通信設(shè)備（DTU）故障，立即更換DTU，重新設(shè)置參數(shù)進(jìn)行測(cè)試；移動(dòng)通信服務(wù)故障，一般是通信卡綁定故障，應(yīng)立即聯(lián)系通信網(wǎng)絡(luò)公司予以處理。

3.2 水情信息中斷

在分中心系統(tǒng)軟件運(yùn)行正常從情況下，出現(xiàn)遙測(cè)數(shù)據(jù)中斷情況，首先在分中心登錄自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)采集平臺(tái)，檢查并招測(cè)遙測(cè)站數(shù)據(jù)，確認(rèn)故障信道，并從以下幾個(gè)方面分析處理。

若雙信道同時(shí)中斷，則可認(rèn)為是遙測(cè)站電源系統(tǒng)故障、遙測(cè)終端（RTU）或傳感器故障。電源系統(tǒng)故障首先檢查太陽(yáng)能電池和蓄電池的連接線是否牢固，其次檢查蓄電池電壓是否在正常范圍內(nèi)（12V-13.8V）。如果是因?yàn)樾铍姵厥褂锰?，?chǔ)電能力不足，應(yīng)立即更換電池。在保證電源系統(tǒng)正常情況下，應(yīng)該檢查傳感器與遙測(cè)終端數(shù)據(jù)線是否完好，接線頭是否接觸良好。若正常，則更換傳感器進(jìn)行測(cè)試，若不行可能是遙測(cè)終端故障，需要更換遙測(cè)終端再進(jìn)行測(cè)試。

3.3 水文信息異常

水文信息異常通常是由傳感器故障導(dǎo)致的。江蘇省水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)主要包括測(cè)量水位的傳感器——浮子式水位計(jì)，和測(cè)量雨量的傳感器——翻斗式雨量計(jì)。

3.3.1 水位數(shù)據(jù)異常。浮子式水位計(jì)用浮子感測(cè)天然水體水位的變化，同時(shí)通過軸角編碼器將水位模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息量，主要包括浮子感測(cè)系統(tǒng)和軸角編碼器。水位數(shù)據(jù)異常一般都是由浮子感測(cè)系統(tǒng)故障導(dǎo)致的。

a.檢查水位傳感器轉(zhuǎn)動(dòng)軸承有無(wú)銹蝕卡阻現(xiàn)象。若存在此現(xiàn)象，應(yīng)立即清潔除銹，并添加加潤(rùn)滑油處理，銹蝕嚴(yán)重的應(yīng)予以更換。b.檢查水位側(cè)井內(nèi)有無(wú)漂浮物，浮子有無(wú)被卡住。c.檢查懸掛浮子和平衡錘繩索有無(wú)纏繞。以上情況都會(huì)導(dǎo)致水位數(shù)據(jù)失真異常。

3.3.2 雨量數(shù)據(jù)異常。翻斗式雨量計(jì)由筒身、底座和翻斗結(jié)構(gòu)三大部分組成，其關(guān)鍵計(jì)量部位就是翻斗結(jié)構(gòu)部分。故障一般都發(fā)生在翻斗結(jié)構(gòu)部分。

a.雨量計(jì)翻斗卡阻。卡阻原因一般由以下幾種原因。一是軸向間隙過小，需調(diào)整軸向間隙。二是寶石軸承損壞，導(dǎo)致翻斗翻轉(zhuǎn)不暢，需更換寶石軸承。

b.干簧管疲勞。干簧管又稱磁敏開關(guān)，其中磁簧片存在金屬疲勞的問題，有使用壽命，長(zhǎng)期使用后磁簧片會(huì)失去彈性，導(dǎo)致雨量計(jì)傳感器不能發(fā)出電脈沖信號(hào)，雨量數(shù)據(jù)就會(huì)出現(xiàn)缺測(cè)。這種情況應(yīng)立即啟用備用干簧管。待雨停后，更換掉損壞的干簧管。

c.磁鋼失磁。磁鋼日久使用會(huì)出現(xiàn)老化退磁現(xiàn)象，影響雨量傳感器中干簧管磁簧片的吸合，導(dǎo)致信號(hào)不能輸出，此時(shí)應(yīng)更換磁鋼。

4、結(jié)語(yǔ)

通過對(duì)日常運(yùn)行管理中遇到的故障進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析，給出相應(yīng)的處理措施，提高了故障修復(fù)效率，但在實(shí)際工作還不夠全面。加強(qiáng)水文測(cè)報(bào)系統(tǒng)日常維護(hù)管理，保障水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運(yùn)行。一是著力推進(jìn)測(cè)報(bào)系統(tǒng)維護(hù)和管理精細(xì)化，嚴(yán)格和規(guī)范各項(xiàng)檢查和維護(hù)工作流程；二是配備專職管理人員和專業(yè)技術(shù)人員，加強(qiáng)培訓(xùn)，提高故障處理能力；三是制定好系統(tǒng)搶修預(yù)案，落實(shí)運(yùn)維人員、交通安排和備品備件。通過以上各項(xiàng)措施具體實(shí)施，充分發(fā)揮測(cè)報(bào)系統(tǒng)快捷、準(zhǔn)確的特點(diǎn)，為防汛防旱、水資源管理和工程調(diào)度運(yùn)行提供基礎(chǔ)信息支撐。

參考文獻(xiàn)：

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第一作者簡(jiǎn)介：王成，（1984.11—），男，工程師，主要從事水文測(cè)驗(yàn)與水文水資源管理。