□周 鶯（河南省新鄉(xiāng)水文水資源勘測局）

遙測雨量站常見故障及維護

□周 鶯（河南省新鄉(xiāng)水文水資源勘測局）

遙測雨量站為新型無人值守站，穩(wěn)定運行是其發(fā)揮作用的前提和基礎(chǔ)。文章從實際工作出發(fā)，詳細介紹了遙測雨量站的工作原理，常見故障，提出了較為系統(tǒng)的維修辦法，對基層從事遙測雨量站維護的人員具有一定的指導意義。

歷史沿革；雨量站的作用；工作原理；維修保養(yǎng)；遙測雨量站

1 引言

根據(jù)水利部“十二五”提高中小河流水文信息采集、傳輸和洪水預報能力，建設(shè)中小河流水文監(jiān)測系統(tǒng)的要求和安排，在遙測系統(tǒng)建設(shè)好以后，遙測站網(wǎng)基本成型，能夠覆蓋新鄉(xiāng)市絕大部分地區(qū)，彌補了以前人工站點稀少的不足，使遙測站網(wǎng)的密度自2010年開始安裝遙測雨量站的39處（每15km2一處）發(fā)展到現(xiàn)在的244處（每3km2一處），從而使工作人員能更好的掌握雨情和水情，從而為決策者提供依據(jù)。特別是對于小范圍的山洪災(zāi)害，遙測雨量數(shù)據(jù)有著不可替代的作用。

2 遙測雨量站的歷史沿革

新鄉(xiāng)局從2010年開始安裝遙測雨量器。從一開始的防汛指揮系統(tǒng)、雨水情應(yīng)急監(jiān)測項目安裝了39處（每15km2一處）遙測雨量站，也就是有人工雨量站的都安裝了遙測雨量站。經(jīng)過一定時間的運行，人工觀測雨量與遙測雨量的對比分析，遙測雨量站的準確率還是比較高的，然后又經(jīng)過城市雨量站的安裝、中小河流一期、山洪災(zāi)害一期、山洪災(zāi)害二期、中小河流二期、等項目的安裝發(fā)展到現(xiàn)在的244處（每3km2一處）。傳輸渠道也是從最開始的單一的依靠移動信號發(fā)展到現(xiàn)在的多種傳輸通道。

目前還是單純的雨量觀測，到冬季還是需要采用人工數(shù)據(jù)。據(jù)了解現(xiàn)在一些城市已經(jīng)使用融雪雨量計，未來可能會大規(guī)模的使用，遙測雨量觀測就可以完全取代人工觀測。

3 遙測雨量站的作用

2016年7月9日新鄉(xiāng)市普降大到暴雨，局部特大暴雨。有10處遙測雨量站點的雨量超過400mm。10日之后7月19日新鄉(xiāng)市又遭遇第二次暴雨，45.30km2的地方降水量超過400mm。

兩次暴雨發(fā)生時新鄉(xiāng)局利用遙測雨量網(wǎng)頁實時監(jiān)控從而使工作人員能更好掌握雨情和水情，點多、面廣、且山區(qū)站較多，特別是對于小范圍的山洪災(zāi)害。山洪災(zāi)害的發(fā)生往往就是因為降雨強度強大并且范圍小，匯流時間短，很容易造成威脅。傳統(tǒng)方法由于人工站點稀少不容易監(jiān)測到暴雨中心以及信息傳輸緩慢，導致難以防范山洪。而現(xiàn)在遙測站點密度大，信息反應(yīng)及時，能快速及時地提供相關(guān)雨情和水情信息，遙測雨量數(shù)據(jù)有著不可替代的作用，為決策者提供依據(jù)進而更好防御山洪。根據(jù)河南省水文水資源勘測局下發(fā)的《重要雨水情預警預報制度》，每小時雨量達到50mm累計雨量超過100mm，以及有重大雨水情時向地方防汛部門報送雨水情信息。暴雨發(fā)生時新鄉(xiāng)局發(fā)布預警200多次，為新鄉(xiāng)市委、市政府提供雨水情信息500多份，有力的支持了新鄉(xiāng)抗洪搶險工作。由此可見建設(shè)遙測雨量站很有必要。

4 遙測雨量站工作原理

遙測雨量站為無人值守遙測站，只要安裝完畢則無需人員看守就可自動采集到雨量。遙測雨量站覆蓋面廣，消除了人為操作產(chǎn)生的差錯。雨量遙測系統(tǒng)主要包括RTU（遙測終端）、傳感器、信息傳輸通道和用于接收信息的計算機系統(tǒng)。目前所建遙測雨量站使用一體化遙測終端機和0.50mm翻斗式自記雨量計，有固態(tài)存儲雨量、數(shù)據(jù)采集和傳輸功能，可以通過無線實現(xiàn)近距離的顯示、人工的置數(shù)還有設(shè)備的配置。它的工作原理是每當翻斗雨量達到0.50mm時，翻斗就會翻轉(zhuǎn)，觸發(fā)開關(guān)，雨量傳感器就會輸出信號，RTU接收到信號后，根據(jù)雨量數(shù)據(jù)上報的時間還有通信模塊的工作，通過GPRS將雨量以無線的傳輸方式發(fā)送出去，通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)出，最終保存在數(shù)據(jù)庫。為日后查詢軟件查詢數(shù)據(jù)提供很便利的條件。

5 遙測雨量站常見故障及維修。

5.1 雨量偏差常見故障及管理維修

一是由于翻斗轉(zhuǎn)動軸過緊或者翻斗雨量調(diào)整螺針位置不當導致的雨量偏小或者偏大。解決這種問題的方法是調(diào)整相應(yīng)螺絲到適當?shù)奈恢谩６怯炅客仓幸蛴袠淙~、泥土等雜物的阻塞，從而使降水不能流出而導致的雨量偏小。還有晴天時有前期降水慢慢滲漏，從而產(chǎn)生的雨量。這種情況解決方法就比較簡單就是將雨量桶進行清洗、疏通，定期檢查。三是雨量在信號傳輸?shù)倪^程中丟失致使雨量偏小，這種情況則需要定期檢查通訊線路并與移動電信公司及時溝通。

5.2 有降雨無雨量數(shù)據(jù)的傳輸

一是查看系統(tǒng)運行參數(shù)設(shè)置，雨量計類型不能設(shè)置為0。如果設(shè)置為0表示系統(tǒng)無雨量計，采用的是0.50mm的翻斗式自記雨量計，所以參數(shù)設(shè)置應(yīng)該為3。二是翻斗如果裝反的話也是不會有雨量信號傳輸?shù)?。需要重新安裝翻斗，注意使翻斗中部的磁鋼挨近干簧管，當翻斗翻動磁鋼對干簧管進行掃描，使干簧管瞬間閉合一次送出信號，才能傳輸數(shù)據(jù)。

5.3 當發(fā)現(xiàn)沒有平安報時，則需要檢查以下三個方面

一是經(jīng)檢查確定是sim卡的問題。若是短信中心號碼設(shè)置錯誤那就重新設(shè)置短信中心號碼來解決。若是是sim卡因為欠費而導致的數(shù)據(jù)發(fā)送失敗，則需要進行話費充值。如果是sim卡損壞而導致的數(shù)據(jù)發(fā)送失敗那就需要更換sim卡。二是由于信號原因?qū)е碌臒o雨量傳輸則需要依賴移動通信線路的穩(wěn)定和完全覆蓋。三是蓄電池電壓過低引起的雨量偏差或者直接導致系統(tǒng)自動斷電無數(shù)據(jù)傳輸，則需要檢查和太陽能板和蓄電池是否正常，如不正常則需要更換。

5.4 通過遙調(diào)可以解決的問題

如果是系統(tǒng)時間錯誤、參數(shù)設(shè)置錯誤等可以不用去現(xiàn)場直接使用遙調(diào)軟件把問題解決。

5.5 目前無法解決的雨量偏差問題

一是由于降雨強度過大導致的雨量流失；二是在傳輸過程中還有出現(xiàn)信號不穩(wěn)定而數(shù)據(jù)丟失致使雨量的偏差。

6 遙測設(shè)備的日常維護

一是數(shù)據(jù)庫的備份一定要做好，以備系統(tǒng)出現(xiàn)故障時能及時且又快速的恢復工作；二是對每臺裝有系統(tǒng)的計算機要定期進行查毒，殺毒；三是對遙測站的運行情況進行監(jiān)控，如有異常、漏報應(yīng)分析原因，及時解決確保暢通率；四是對數(shù)據(jù)的采集、ups還有電源的自動切換進行定期的實驗；五是通過對網(wǎng)絡(luò)中心的管理的加強，時刻保證網(wǎng)絡(luò)的暢通。

7 遙測設(shè)備的保養(yǎng)維護

目前安裝的遙測儀器主要使用與降水量的觀測，也就是在每年的主要降雨時段啟用遙測雨量設(shè)備。所以在不使用遙測儀器時需進行保養(yǎng)和維護。4月1日至11月1日是每年遙測儀器的使用時間。每年正式使用儀器前必須完成雨量承雨器的清洗、并進行滴水試驗，通信設(shè)備還有傳輸設(shè)備進行調(diào)試測試，對太陽能電池系統(tǒng)和蓄電池進行檢查測試。汛期中間對儀器進行巡查清。汛期過后儀器停止使用后，要對儀器利用包扎，封蓋等手段進行儀器養(yǎng)護，防止雪水侵入承雨器導致設(shè)備凍壞。

8 結(jié)語

隨著遙測系統(tǒng)的普及和大量使用，人工測報雨量的工作大為減輕，與此同時，遙測系統(tǒng)的管理和維護工作也成為重要的工作之一。遙測設(shè)備的穩(wěn)定以及可靠性就顯得越來越重要，隨之而來的也就是技術(shù)保障任務(wù)也就日益繁重，相對的也對基層維護人員提出了較高的要求。當設(shè)備出現(xiàn)故障時，維護人員能及時快速地判斷故障原因，并排除故障，確保設(shè)備正常運行。

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2017-6-22

編輯：國立杰