曹月明+齊萬(wàn)明
在水文工作中,水文測(cè)驗(yàn)是工作開(kāi)展的基礎(chǔ),通過(guò)河道水體的信息收集和分析,可為水文工作提供更加科學(xué)的理論支持,并穩(wěn)定社會(huì)民生的有序開(kāi)展,推動(dòng)社會(huì)發(fā)展建設(shè)。在水文測(cè)驗(yàn)工作中運(yùn)用智能測(cè)控技術(shù),可以大大提高這一工作的效率和實(shí)際效果,而傳統(tǒng)測(cè)驗(yàn)工作的不足也得到了彌補(bǔ),所以必須要了解智能測(cè)控技術(shù)在水文測(cè)驗(yàn)工作中的的主要作用及其重要性,以通過(guò)這一技術(shù)的運(yùn)用提高水文測(cè)驗(yàn)工作的質(zhì)量。
一、智能測(cè)控技術(shù)及其重要性
(一)智能測(cè)控技術(shù)
智能測(cè)控技術(shù)主要的輔助手段是計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線通信、GPS測(cè)量等高科技設(shè)備手段,在某一個(gè)特定的時(shí)間和階段內(nèi)全面收集整合流域內(nèi)的水文資料,測(cè)驗(yàn)流域的水文狀況,更精確的把握流域的水文狀況。這一技術(shù)一般分為手動(dòng)和自動(dòng)兩種測(cè)驗(yàn)方式,進(jìn)行自動(dòng)方式的掌控管理時(shí)一般都運(yùn)用手動(dòng)方法,彌補(bǔ)自動(dòng)監(jiān)控的實(shí)施難點(diǎn),并分析整理監(jiān)控結(jié)果,收集整理水文測(cè)驗(yàn)工作的各方面數(shù)據(jù)。而自動(dòng)手段是運(yùn)用智能化的設(shè)備和系統(tǒng),監(jiān)控觀察某一流域的水文狀況,獲得具體的水文狀況。智能監(jiān)控中主要有泥沙測(cè)定系統(tǒng)和纜道流量測(cè)量系統(tǒng)兩個(gè)智能化系統(tǒng),監(jiān)控技術(shù)、變頻技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)等是其運(yùn)用的主要技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)流域水流速度等水文數(shù)據(jù)的有效檢測(cè)。
(二)在水文測(cè)驗(yàn)工作中的重要性
現(xiàn)階段我國(guó)的水文測(cè)驗(yàn)工作還是以手工測(cè)驗(yàn)為主,以人工操作數(shù)據(jù)的測(cè)定記錄,因此測(cè)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性會(huì)大打折扣,操作人員的熟練度、專業(yè)素質(zhì)等都會(huì)影響實(shí)際數(shù)據(jù)的測(cè)驗(yàn)。而且人工測(cè)驗(yàn)的時(shí)間長(zhǎng),對(duì)防汛工作的需要也不能很好的把握,實(shí)際采集數(shù)據(jù)時(shí)有一定的危險(xiǎn)性,但是智能測(cè)控技術(shù)的應(yīng)用可以有效的改善這些問(wèn)題,彌補(bǔ)傳統(tǒng)人工測(cè)驗(yàn)工作的不足,還可以提高當(dāng)前工作的效率,保證資料收集、分析、整合的準(zhǔn)確性,推動(dòng)水文測(cè)驗(yàn)工作的順利開(kāi)展。
二、水文測(cè)驗(yàn)中智能測(cè)控技術(shù)的應(yīng)用設(shè)計(jì)
(一)硬件構(gòu)建
1.岸上部位。電動(dòng)動(dòng)力設(shè)備、計(jì)算機(jī)測(cè)控設(shè)備、數(shù)據(jù)通訊、轉(zhuǎn)換和接收解碼等部分是岸上部位的主要構(gòu)件,它們可以提供智能測(cè)控系統(tǒng)需要的信號(hào),保證系統(tǒng)中流速、泥沙含量的精準(zhǔn)記錄分析,并及時(shí)應(yīng)對(duì)系統(tǒng)故障,完整保存和處理數(shù)據(jù)庫(kù)。系統(tǒng)中很多模塊化的功能設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)和硬件系統(tǒng)的及時(shí)升級(jí),并針對(duì)自然災(zāi)害提供有效的應(yīng)對(duì)措施,降低其造成的干擾,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)程序的自動(dòng)優(yōu)化升級(jí),滿足水文測(cè)驗(yàn)工作中的不同需求,推動(dòng)智能測(cè)控工作的順利展開(kāi),保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。
2.水下部位。水文測(cè)驗(yàn)中水下部位的智能設(shè)計(jì)運(yùn)用的是微型計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)的設(shè)計(jì),以此來(lái)實(shí)現(xiàn)傳感器信號(hào)的收集控制,防止在正常工作運(yùn)行中出現(xiàn)信號(hào)傳輸?shù)臅r(shí)序混亂。借助硬件控制的程序軟件,微型計(jì)算機(jī)可以為信號(hào)傳輸?shù)莫?dú)立性提供保證,減少信號(hào)間的相互干擾。在水下部位的硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,短波通信和高頻發(fā)射電路都要結(jié)合起來(lái)運(yùn)用,短波通信的主要作用是傳遞信息,而高頻發(fā)射電路傳輸?shù)臄?shù)據(jù)都是經(jīng)過(guò)微型計(jì)算機(jī)編碼處理的,信息傳輸?shù)陌踩院途_性更高,提高水下水文測(cè)驗(yàn)工作的準(zhǔn)確度。
(二)軟件構(gòu)建
1.編制報(bào)表程序。水文測(cè)驗(yàn)行業(yè)現(xiàn)在都有規(guī)章制度和程序設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn),在工作中編制人員就要遵守相關(guān)的規(guī)范,保證報(bào)表數(shù)據(jù)的精確性和可控制性,使得報(bào)表操作在適用機(jī)器計(jì)算的同時(shí),還可以進(jìn)行人工計(jì)算。智能測(cè)控可以對(duì)以前水文測(cè)量結(jié)果進(jìn)行科學(xué)的整理儲(chǔ)存,在現(xiàn)有的報(bào)表編制中也可以運(yùn)用以前的結(jié)果,繪制水流流速、水深的分布圖時(shí)才更加科學(xué)合理,使得各項(xiàng)測(cè)驗(yàn)工作的計(jì)算和成果表輸出都有一定的程序,完成整個(gè)流域水文測(cè)驗(yàn)工作的及時(shí)性分析。
2.編制硬件控制程序。目前我國(guó)水文測(cè)驗(yàn)中的硬件編制選擇的主要是VB程序進(jìn)行控制,保證了人機(jī)界面的和諧性,圖形也可以很好的發(fā)揮其顯示功能和操作功能。整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的參數(shù)設(shè)定、校正、數(shù)據(jù)分析、動(dòng)態(tài)監(jiān)控等都可以在智能測(cè)控中順利展開(kāi),編制人員要有測(cè)驗(yàn)工作智能自動(dòng)化的理念,保證水文測(cè)驗(yàn)程序的操作步驟更加科學(xué),推動(dòng)水文測(cè)驗(yàn)工作的順利開(kāi)展。
社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,水文測(cè)驗(yàn)也在不斷發(fā)展,與此同時(shí)人們對(duì)水文檢測(cè)工作提出了更高的要求,水利測(cè)驗(yàn)建設(shè)中運(yùn)用智能測(cè)控技術(shù)就非常有必要了。通過(guò)智能檢測(cè)技術(shù)的運(yùn)用,水文測(cè)驗(yàn)工作的質(zhì)量和效率都將得到提升,水文測(cè)驗(yàn)數(shù)據(jù)也更加準(zhǔn)確科學(xué),為水利工程建設(shè)的水文測(cè)驗(yàn)提供更科學(xué)的技術(shù)支持,有助于推動(dòng)我國(guó)水資源管理和水利工程建設(shè)工作的開(kāi)展。
(作者單位:155800黑龍江省雙鴨山市友誼縣友誼農(nóng)場(chǎng)水務(wù)局)endprint