張楠

赤峰市水文勘測局水情科 內(nèi)蒙古赤峰 024000

隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展，自動化技術(shù)在社會生活中的應(yīng)用越來越廣泛，自動化技術(shù)應(yīng)用中一個十分重要的方面就是水文監(jiān)測。在水文監(jiān)測工作中需要監(jiān)控眾多水位點，并且將這些數(shù)據(jù)實時傳輸給數(shù)據(jù)管理中心。由于水文監(jiān)測點數(shù)量比較多，而且相對比較分散，特別是內(nèi)蒙地區(qū)由于自然環(huán)境比較惡劣，這也在很大程度上增加了水文監(jiān)測工作開展過程中的難度。以往采用的電話線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞不僅會大幅度增加監(jiān)測成本，同時使用該技術(shù)進(jìn)行傳遞效果也并不理想。現(xiàn)在，水文監(jiān)測部門最主要的信息傳遞工具是GPRS無線網(wǎng)絡(luò)，通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)能夠及時將相關(guān)監(jiān)測點所監(jiān)測到的數(shù)據(jù)或報警信息向后方的水文監(jiān)測數(shù)據(jù)管理中心進(jìn)行傳遞，這樣極大地提高了水文管理部門管理工作的效率及工作開展的準(zhǔn)確性。

1 遠(yuǎn)程自動水文監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建

1.1 硬件設(shè)計

內(nèi)蒙地區(qū)遠(yuǎn)程自動水文監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的硬件主要由兩個部分組成，即服務(wù)器和公網(wǎng)專線。其中，服務(wù)器的作用主要是對操作軟件、數(shù)據(jù)庫及其他水文監(jiān)測所必需的軟件進(jìn)行綜合處理，并對水文監(jiān)測的信息進(jìn)行接收和分析；公網(wǎng)專線則是服務(wù)器工作的必備品，通過公網(wǎng)專線促進(jìn)服務(wù)器對水文監(jiān)測信息進(jìn)行接收和處理。遠(yuǎn)程自動水文監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的功能大致可以分為四部分，分別為采集功能、告警功能、存儲功能和查詢功能。在遠(yuǎn)程自動水文監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的各項功能中，采集功能所占的比例最大，其次是告警功能，再次是存儲功能和查詢功能[1]。

1.2 軟件設(shè)計

內(nèi)蒙水利工程遠(yuǎn)程自動水文監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建中的軟件設(shè)計，主要依靠的是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的軟件處理技術(shù)和計算機(jī)編程技術(shù)。采用編程技術(shù)時，計算機(jī)編程專業(yè)人員首先要對遠(yuǎn)程自動水文監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的編程技術(shù)有一個大致的了解，對于遠(yuǎn)程自動水文監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建所涉及的編程知識，也要熟練地運用在實際工作中。在構(gòu)建水文監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的過程中，時刻將所用到的一系列數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫中，為以后網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建及更新奠定基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的監(jiān)測方式中編程技術(shù)并沒有發(fā)揮應(yīng)有的效用，數(shù)據(jù)庫也沒有發(fā)揮應(yīng)有的作用；而新型的水利工程遠(yuǎn)程自動水文監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)能夠最大限度地發(fā)揮科技的效用。要想使內(nèi)蒙地區(qū)水文監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建符合內(nèi)蒙地區(qū)的地域特色，首先在軟件上就要用不同于全國其他省份和地區(qū)的軟件來設(shè)計，要使用專門為內(nèi)蒙地區(qū)設(shè)計的、針對內(nèi)蒙的地勢及地理特點來設(shè)計的水文監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)工作站需要對遠(yuǎn)程自動水文監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)中所需要的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸時，通?？梢圆捎脙煞N方式，即有線數(shù)據(jù)傳輸方式和無線數(shù)據(jù)傳輸方式。采用有線數(shù)據(jù)傳輸方式時，要利用互聯(lián)網(wǎng)中的客戶端將數(shù)據(jù)發(fā)送至軟件和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器端進(jìn)行保存；而無線傳輸方式通常需要經(jīng)過信息收集、信息處理和信息保存3個階段[2]。

2 自動化監(jiān)測技術(shù)的優(yōu)點

2.1 實時性比較強

GPRS無線網(wǎng)絡(luò)能夠滿足信息實時傳輸要求，并且信息傳輸過程中系統(tǒng)無延時情況發(fā)生，不需要輪回就能夠完成對各個監(jiān)測點數(shù)據(jù)的接收及存儲，通過這種無線網(wǎng)絡(luò)能夠比較好地滿足信息實時傳輸要求。

2.2 建設(shè)成本比較低

相較于以往采用的數(shù)據(jù)信息傳遞方式，使用無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞不需要建設(shè)網(wǎng)絡(luò)，只需要安裝相關(guān)信號傳輸設(shè)備就可以滿足工作需要，采用無線網(wǎng)路進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞成本比較低。

2.3 能夠遠(yuǎn)程監(jiān)控監(jiān)測點設(shè)備

通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不僅能夠滿足信息傳遞需要，同時能夠通過這種信息傳遞網(wǎng)絡(luò)對水文監(jiān)測站相關(guān)監(jiān)測設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，比如時間校正、開關(guān)控制及狀態(tài)報告等，并且能夠通過網(wǎng)絡(luò)對系統(tǒng)進(jìn)行在線升級。

2.4 可擴(kuò)展性較好

現(xiàn)在，絕大部分地區(qū)已經(jīng)覆蓋GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)，自治區(qū)范圍內(nèi)已經(jīng)不存在盲區(qū)，這也為大范圍在線監(jiān)控提供了條件，比較好地滿足水文信息傳輸采集工作對范圍的要求。水文監(jiān)測點的硬件與可拓展性具有十分密切的關(guān)系[3]。

3 水利工程遠(yuǎn)程自動水文監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用

3.1 建立完善的水文監(jiān)測系統(tǒng)

通過GPRS網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建完善的水文監(jiān)測系統(tǒng)，首先應(yīng)該注意的是利用GPRS數(shù)據(jù)傳輸中的傳輸終端接入水文監(jiān)測的專用網(wǎng)絡(luò)，并且將水文監(jiān)測點之間聯(lián)系起來，這種數(shù)據(jù)傳輸方式能夠打破信息采集點受到的空間、時間限制，具有比較強的適用性。由于水文中心站點是數(shù)據(jù)處理的核心環(huán)節(jié)，通過如LAN連接代理服務(wù)器，并且通過GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸終端的作用能夠自動訪問相關(guān)網(wǎng)絡(luò)代理服務(wù)器。在水文信息采集站數(shù)量較大增加的情況下，水文信息數(shù)據(jù)處理中心能夠保持比較高速的傳輸效率，滿足水文監(jiān)測要求。

3.2 綜合性水文監(jiān)測

隨著自動化技術(shù)廣泛應(yīng)用，水文監(jiān)測也向著綜合性方向發(fā)展。水文監(jiān)測站不僅能夠監(jiān)測河流的相關(guān)信息，同時能夠監(jiān)測地下水水質(zhì)及雨量等，能夠比較好地完善綜合性的水文信息，還能夠指導(dǎo)相關(guān)管理部門對水源地進(jìn)行合理配置，達(dá)到優(yōu)化水質(zhì)的目的。

4 結(jié)語

水利工程遠(yuǎn)程自動水文監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)作為近幾年在國內(nèi)水文監(jiān)測部門中流行起來的現(xiàn)代監(jiān)測方法，它有著與傳統(tǒng)水文監(jiān)測方法不同的地方，尤其是在內(nèi)蒙，水利工程遠(yuǎn)程自動水文監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建不僅僅對部門內(nèi)部工作的完成起到了規(guī)范和系統(tǒng)化的作用，還對整個水文監(jiān)測系統(tǒng)起著創(chuàng)新的作用，使水文監(jiān)測站從整體上摒棄舊的工作觀念，把新的理念作為水文監(jiān)測站發(fā)展的思想武器。要堅持對水文監(jiān)測站內(nèi)部的體系進(jìn)行創(chuàng)新和改革，發(fā)揮水利工程遠(yuǎn)程自動水文監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)越性，以新的思想觀念改變舊的工作方式，將水利工程遠(yuǎn)程自動水文監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)運用到各個方面，促進(jìn)水文監(jiān)測工作實現(xiàn)規(guī)范化和系統(tǒng)化。