水情自動測報系統(tǒng)的設計原則

水情自動測報系統(tǒng)的設計原則水情自動測報系統(tǒng)的設計原則水情自動測報系統(tǒng)的設計原則(一)技術(shù)規(guī)范要求系統(tǒng)建設應主要參照和滿足以下常用技術(shù)規(guī)范的要求:《國家防汛指揮系統(tǒng)總體設計大綱》；《國家防汛指揮系統(tǒng)工程水情信息采集系統(tǒng)分類設計》；《水利水電工程水情自動測報系統(tǒng)設計規(guī)定》(DL/T5051-1996)；《水文站網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)導則》(SL34-92)；《水文自動測報系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》(SL61-2003)；《水文自動測報系統(tǒng)設備基本條件》(SL/T102-1995)；《水文自動測報系統(tǒng)設備遙測終端機》(SL/T180-1996)；《水文自動測報系統(tǒng)設備中繼機》(SL/T181-1996)；《水文自動測報系統(tǒng)設備前置通信控制機》(SL/T182-1996)；《水文測報裝置遙測水位計》(UB11830-1995)；《水文自動測報系統(tǒng)通信電路設計技術(shù)規(guī)定》(SL199-97)；水情自動測報系統(tǒng)的設計原則(一)技術(shù)規(guī)范要求《水位觀測標準》(GBJ138-90)；《降雨量觀測規(guī)范》(SL21-90)；《水文情報預報規(guī)范》(SL250-2000)；《計算機軟件開發(fā)規(guī)范》(GB8566-88>；《TCP/IP通信協(xié)議接口標準》(JGJ/T16-22)；《軟件可靠性和可維護性管理》(GB/T14394-93)；《安全防范工程程序與要求》(GA/T75-94)；國際無線電咨詢委員會(CCTR)的有關(guān)建議和報告。(二)系統(tǒng)功能的一般要求系統(tǒng)首先應滿足建設單位的要求，同時還應具有下列特點:(二)系統(tǒng)功能的一般要求水情自動測報系統(tǒng)的設計原則1.準確性和可靠性在水情自動測報系統(tǒng)中對系統(tǒng)在惡劣條件下無故障工作能力有著較高的要求。因此系統(tǒng)的安全、可靠運行是系統(tǒng)設計的首要原則，各遙測點數(shù)據(jù)實時、準確的采集，并且可以準確地發(fā)布控制指令無疑是系統(tǒng)的核心。系統(tǒng)硬件要具有高可靠性的數(shù)據(jù)采集、控制能力，并有可靠的通訊方式，系統(tǒng)軟件必須可以及時準確地對數(shù)據(jù)進行分析處理。2.先進性與開放性隨著計算機軟硬件技術(shù)的發(fā)展，高品質(zhì)、高性能的自動化產(chǎn)品越來越多，要組成一個最優(yōu)的自動化系統(tǒng)，最好方法就是選用具有標準通訊協(xié)議的產(chǎn)品。因此在系統(tǒng)的開發(fā)和設計上，盡量使用國際_上流行_巨成熟的工業(yè)技術(shù)和新型的芯片及通訊產(chǎn)品，能支持當前絕大多數(shù)的檢測設備和各種有線與無線的通訊方式，保證系統(tǒng)在使用過程中的先進性。水情自動測報系統(tǒng)的設計原則(二)系統(tǒng)功能的一般要求同時系統(tǒng)設計時要預留前瞧性的開放接口，有利于系統(tǒng)的升級和并網(wǎng)連接。確保在系統(tǒng)的升級、維護、二次開發(fā)過程中有更大的靈活性。硬件、軟件系統(tǒng)采用符合國際工業(yè)標準且使用廣泛的產(chǎn)品，網(wǎng)絡系統(tǒng)采用開放式網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)、標準的網(wǎng)絡協(xié)議、市場占有率高的產(chǎn)品。網(wǎng)絡操作系統(tǒng)、工作站操作系統(tǒng)軟件要采用開放性的產(chǎn)品；還有數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)也要采用國際主流的、開放性產(chǎn)品。3.安全性系統(tǒng)安全性包括:通信安全性與系統(tǒng)控制安全性。其中通信安全性指通信抗干擾能力強、信噪比高、誤碼率低等內(nèi)容；系統(tǒng)控制安全性是對控制軟件設置加密手段，從而區(qū)分不同的操作人員，制定不同的操作權(quán)限，實現(xiàn)硬件、軟件、網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的安全性。水情自動測報系統(tǒng)的設計原則(二)系統(tǒng)功能的一般要求4.實用性和易維護性對于水情自動測報系統(tǒng)，系統(tǒng)不僅僅要提供準確可靠的遙測數(shù)據(jù)，對操作人員來說，操作簡單直觀、易學易用、符合使用者的業(yè)務習慣也是系統(tǒng)最重要的屬性。如具有設備使用情況監(jiān)控和故障提示功能，能給操作人員故障診斷信息和維護提示，并可以通過電腦、手抄器等設備實現(xiàn)就地或遠程程序下載、參數(shù)設置與設備調(diào)試。水情自動測報系統(tǒng)的組成及分類水情自動測報系統(tǒng)的組成及分類水情自動測報系統(tǒng)的組成及分類水情自動測報系統(tǒng)的組成及分類

水情自動測報系統(tǒng)按規(guī)模和性質(zhì)的不同，可分為自動測報基本系統(tǒng)和自動測報網(wǎng)。自動測報網(wǎng)是把若干個基本系統(tǒng)聯(lián)接起來，組成進行數(shù)據(jù)交換的自動測報網(wǎng)絡。水情自動測報系統(tǒng)是水庫管理單位合理利用水資源和提高防汛、抗旱和水庫調(diào)度的科學管理水平的專用智能化系統(tǒng)。它應用通信、遙測和計算機及網(wǎng)絡等先進技術(shù)，實時收集水庫所在流域的雨量、水位和流量等水文信息，快速傳遞至相關(guān)決策機構(gòu)，以便進行洪水預報和優(yōu)化調(diào)度，最大限度地減少水災損失，提高水資源的利用率。水情自動預報系統(tǒng)工程案例水情自動預報系統(tǒng)工程案例水情自動預報系統(tǒng)工程案例水情自動測報系統(tǒng)工程案例安徽省某大型水庫水情自動測報系統(tǒng)簡介

(一)概述該水庫位于淮河支流淠河東源上，與上游水庫構(gòu)成梯級水庫，流域面積1840km2，流域內(nèi)地形為山區(qū)，形狀呈扇形，地勢南高北低。流域平均高程為715m。多年平均降雨量1540mm，年來水16億m3。系統(tǒng)規(guī)模為2：2：13，即系統(tǒng)由2個中心站，2個中繼站和13個遙測站組成。支持水情自動測報系統(tǒng)的自聯(lián)網(wǎng)，并通過本地區(qū)四水庫聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，將本系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)桨不帐》擂k。系統(tǒng)采用超短波無線通信方式組網(wǎng)，預留有線信道接口，可連接有線信道。(二)水文組網(wǎng)水情自動預報系統(tǒng)工程案例該水庫水情自動測報系統(tǒng)由2個分中心站(位于兩梯級水庫的水庫管理處),2個互為備份的中繼站、13個遙測站構(gòu)成。其中，7個測站為單雨量站、2個測站為水位雨量站、4個測站為單水位站。組網(wǎng)示意圖如圖6-1所示)在本系統(tǒng)組網(wǎng)設計中，每個測站的RTU均可以兼作中繼站，每個遙測站信息可以通過兩個不同的路由傳送到中心站水情自動預報系統(tǒng)工程案例(三)設備選型遙測站數(shù)據(jù)終端機(RTU)、中心控制終端(即前置機FIU)、通信電臺選用Motorola公司產(chǎn)品，水位、雨量傳感器選用南京水利水文自動化研究所等知名廠商的產(chǎn)品，太陽能電源選用寧波太陽能光板，免維護蓄電池選用合資企業(yè)產(chǎn)品。(四)通信設計系統(tǒng)采用超短波頻點227.95MHz進行通訊組網(wǎng)。本系統(tǒng)的通信組網(wǎng)有兩個特點:兩個分中心，兩個中繼站互為冗余熱備份。兩個分中心接收的是相同遙測站且是相同中繼站轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)。解決雙中繼熱備份，避免同頻干擾和數(shù)據(jù)傳輸碰撞，是本系統(tǒng)通信設計關(guān)鍵。本系統(tǒng)采用在遙測站發(fā)送的數(shù)據(jù)中包含通信路由和發(fā)送目的地，中心站接收到數(shù)據(jù)后給予確認，這樣有效地保證了遙測站的數(shù)據(jù)通過指定的中繼站發(fā)送到指定的分中心。由于有了確認信號，遙測站就能知道數(shù)據(jù)是否正確地發(fā)送到指定目的地，因此也就知道何時需要啟用備用中繼站。中繼站即使不需要轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，每天也向中心站報送平安報以表示設備工作正常。水情自動預報系統(tǒng)工程案例系統(tǒng)通信流向如下:佛庫壩上、佛庫壩下、佛子嶺、白蓮崖、上土寺、太陽遙測站的數(shù)據(jù)只發(fā)送到佛子嶺水庫中心站，其他各遙測站均分別發(fā)送到佛子嶺水庫中心站和磨子潭水庫中心站。為了避免碰撞，應盡量減少數(shù)據(jù)發(fā)送頻度。具體做法是:雨量采用0.5mm采集存儲，達到1mm時發(fā)送0.5mm增量過程數(shù)據(jù)。通常情況下，備用中繼站不轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)；只有在主中繼站出現(xiàn)故障的情況下，備用中繼站才開始轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，這樣可以有效地減少數(shù)據(jù)量，避免碰撞。(五)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)為了充分利用已建和在建水情自動測報系統(tǒng)資源，本系統(tǒng)的水文數(shù)據(jù)接入六安水情分中心，并同時傳輸?shù)桨不帐∷橹行?省防)。①通過壩址中繼站將信息傳至六安水情分中心，六安可實時監(jiān)控、檢索、處理、轉(zhuǎn)發(fā)信息

水情自動預報系統(tǒng)工程案例②進入水情傳輸網(wǎng)，省水情中心、淮委及國家防辦能實時獲取水庫水雨情信息，達到信息共享

③實現(xiàn)水庫實時聯(lián)機預報調(diào)度

④實時信息15min內(nèi)到省水情中心

系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)示意圖如圖6-2所示，圖中虛線所示為備用通信路由

水情自動預報系統(tǒng)工程案例(六)遙測站本系統(tǒng)中遙測站有水位雨量站、單雨量站和單水位站三種類型，測量參數(shù)有水位、雨量。遙測站的主設備為RTU和收發(fā)信機，遙測站實例圖如下，組成框圖如圖6-3。終端機（RTU）MOSCAD-M通信電臺避雷器、天饋線雨量計太陽能板充電控制器蓄電池串行水位計1串行水位計1并行水位計Motorola產(chǎn)品圖6-3遙測站組成框圖水情自動預報系統(tǒng)工程案例遙測站主要功能有:①當水位在規(guī)定時間間隔(6min)內(nèi)變化1cm或雨量變化1mm時自動發(fā)送信息給中心站及分中心站。本次發(fā)送失敗，下次發(fā)送的同時補發(fā)上次未發(fā)送成功的數(shù)據(jù)。不管采用何種量級發(fā)送都發(fā)送采集的所有增量(水位1cm、雨量0.5mm)過程數(shù)據(jù)。②定時自報:無雨或水位不變時，每日必須采集報告5次(8時、14時、20時、0時、2時)數(shù)據(jù)和本站電池電壓，以報告設備工作狀況和收集資料。③具有定時掉電功能。④具有數(shù)據(jù)在站存儲功能，配備后備電池保證數(shù)據(jù)不丟失，用于水文數(shù)據(jù)整編。⑤具有通訊路由自動選擇功能。具有數(shù)據(jù)向多個目的地傳送功能。⑥具有主用、備用信道自動切換功能。⑦通訊信道偵聽功能，當信道忙時，自動延時發(fā)送。水情自動預報系統(tǒng)工程案例⑧具有現(xiàn)場設置站號和數(shù)據(jù)發(fā)送量級功能。⑨具有人工置數(shù)功能。⑩可以根據(jù)需要隨時設置為中繼站。(七)中繼站中繼站中的中繼機與遙測站RTU完全相同，與遙測站可以互換。如果相鄰遙測站之間可以通訊，則其中任何一個遙測站設備可以直接改為中繼站兼遙測站，實現(xiàn)通訊路由的自動選擇。中繼站的組成框圖見圖6-4。終端機（RTU）MOSCAD-M通信電臺避雷器、天饋線太陽能板充電控制器蓄電池串行水位計1串行水位計1并行水位計Motorola產(chǎn)品雨量計圖6-4中繼站組成框圖水情自動預報系統(tǒng)工程案例(七)中繼站雙中繼(多云尖中繼、多云寺中繼)冗余熱備份的實現(xiàn):在MOSCAD一M中配置一個網(wǎng)絡通信配置文件(networkconfig)，對主中繼站和備份中繼站進行定義，將兩條通信路由(可以很多)寫入該文件，在系統(tǒng)調(diào)試時，將此文件下載到RTU內(nèi)，雙中繼冗余熱備份即告成功。本系統(tǒng)各站(遙測站和中繼站)每天都向中心站傳輸5次電源電壓，這樣可隨時知道遙測站設備及電源是否運行正常，同時也了解了兩個中繼站的運行狀態(tài)。中繼站主要功能有:①數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā):既可以集合轉(zhuǎn)發(fā)，又可以通信鏈路方式轉(zhuǎn)發(fā)命令和有關(guān)遙測站數(shù)據(jù)。②狀態(tài)報告:每日必須采集報告5次(8時、14時、20時、0時、2時)本站電池電壓。③具有遙測站功能，可以接入水位、雨量、流量等傳感器，測量相應水文參數(shù)。④可以實現(xiàn)信道自動切換，當主信道故障時，自動啟用備用信道向中心站傳輸數(shù)據(jù)。(七)中繼站⑤遙測站具有限時通話功能，限于系統(tǒng)維護或汛期通話需要時使用，設置成通話功能后，可以自動返回數(shù)據(jù)通信功能。水情自動預報系統(tǒng)工程案例(八)中心站中心站設在佛子嶺和磨子潭水庫管理處，硬件設備主要為前置通信控制機FIU(中心控制終端CTU(也是RTU,與遙測站RTU相同)、值班機、調(diào)度計算機(主機)、收發(fā)信機、避雷器、天饋線以及電源等。中心站的組成框圖見圖6-5。前置機（FIU）MOSCAD-M通信電臺避雷器、天饋線交流充電控制器蓄電池值班機（服務器）主機Motorola產(chǎn)品UPS電源2級避雷器穩(wěn)壓電源數(shù)據(jù)庫220VAC水情自動預報系統(tǒng)工程案例中心站采用雙機冗余工作方式，即中心站值班機處于長期值守狀態(tài)，主機通常用于數(shù)據(jù)處理、報表圖形顯示、打印和聯(lián)機洪水預報。值班機既可單獨運行，也可以和主機并行聯(lián)機運行。(八)中心站

中心站按照《國家防汛指揮系統(tǒng)設計大綱》要求建立標準水情數(shù)據(jù)庫(MSSQLserver數(shù)據(jù)庫)，通過計算機局域網(wǎng)或計算機廣域網(wǎng)方便快捷地進行數(shù)據(jù)的近遠程查詢、傳輸，實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源共享。

中心站主要功能有:①隨時或定時召測各遙測站雨水情數(shù)據(jù)，實現(xiàn)全區(qū)時鐘同步。②把遙測信息形成原始數(shù)據(jù)文件存儲，報文分解、檢錯、分類處理以及向本地和遠地定時裝載數(shù)據(jù)庫(或數(shù)據(jù)文件)。③完成一次所屬全部遙測站所有水文參數(shù)的收集、數(shù)據(jù)處理、傳輸、入庫時間不超過8min,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)不超過15min.(八)中心站水情自動預報系統(tǒng)工程案例④可以隨意增減測站的數(shù)量以及修改測站特征參數(shù)，修改工作將通過密碼控制由有關(guān)管理人員進行操作，實現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理功能。⑤具有水文資料整編數(shù)據(jù)提取功能，滿足資料整編需求。⑥通過計算機處理，顯示打印各類報表及過程線，圖形顯示各類水情信息等。⑦具有人工置數(shù)功能?？梢园凑账榕膱蠖未尾⑶移ヅ淙斯ぶ脭?shù)生成五位碼水情報文，以自動或手動方式通過分中心局域網(wǎng)向上級防汛部門傳送。⑧可以將實時遙測數(shù)據(jù)通過計算機廣域網(wǎng)傳送給省水情中心和其他防汛部門。⑨計算機洪水預報調(diào)度功能。水情自動預報系統(tǒng)工程案例(九)電源及防雷1.中心站電源中心站是系統(tǒng)數(shù)據(jù)收集傳輸?shù)暮诵?，由于其在系統(tǒng)中的重要性，設計交流電源的抗干擾和電源防雷，在交流電源輸入端加二級避雷器和交流凈化穩(wěn)壓濾波電源設備；中心站配置1臺在線式3樣KVAUPS，后備時間為8h。電源防雷采用兩級不同泄放電流的單相避雷器，對中心站總電源進行防雷。為保證連續(xù)接收遙測數(shù)據(jù)，中心站FIU除了通過UPS供電外，另外再配置150AH/12V后備蓄電池，采用交流充電控制器浮充，設計過充、過放電保護。2.中繼站電源中繼站是系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臉屑~，設計中著重考慮其可靠性，主要是防雷和電源兩方面。采用太陽能浮充蓄電池供電，使用10年壽命150AH/12V膠體蓄電池，設計過充、過放電保護，保證設備供電。最保守的情況下，蓄電池可以在無任何充電的狀態(tài)下保證20d(佛子嶺地區(qū)連續(xù)陰雨天最多為15d)的設備運行供電，而太陽能電池板在多云天氣條件下就能對蓄電池充電。水情自動預報系統(tǒng)工程案例(九)電源及防雷3.遙測站電源測站電源配置如下:選用10年壽命26AH/12V的優(yōu)質(zhì)膠體蓄電池，24W太陽能板及充電控制器，設計過充、過放電、過流保護。最保守的情況下，蓄電池至少可以在無任何充電的狀態(tài)下保證60d的設備運行供電。4.系統(tǒng)防雷設計一是從設備配置上采用電源防雷、信號防雷、天饋線防雷；二是從土建上設計避雷針防雷接地系統(tǒng)(系統(tǒng)接地電阻小于10Ω)和等電位接地方式等。對于交流供電的中心站電源防雷采用兩級不同泄放電流的單相避雷器，對中心站總電源進行防雷；避雷器之后配置交流凈化穩(wěn)壓電源，濾除電源干擾。對于太陽能供電的中繼站、遙測站主要是天饋線防雷；對于遠傳電纜則采用金屬管保護埋地式安裝。水情自動預報系統(tǒng)軟件及洪水預報水情自動預報系統(tǒng)軟件及洪水預報水情自動預報系統(tǒng)軟件及洪水預報

水情系統(tǒng)軟件負責收集并處理水情數(shù)據(jù)，而洪水預報調(diào)度軟件從處理后的水情數(shù)據(jù)中提取所需信息，進行洪水預報與水庫調(diào)度。水情自動測報系統(tǒng)中的水情系統(tǒng)軟件與洪水預報調(diào)度的軟件起初是獨立運行的，或者是外掛在水情系統(tǒng)軟件上由水情系統(tǒng)軟件調(diào)用。隨著時代的發(fā)展，現(xiàn)在水情測報系統(tǒng)的承建單位都擁有包括遙測、通信、計算機、水文水資源等全方位的專業(yè)人才，故水情系統(tǒng)軟件與洪水預報調(diào)度軟件已達到完全融合。

水情自動預報系統(tǒng)軟件及洪水預報(一)數(shù)據(jù)處理軟件的主要功能1.數(shù)據(jù)導入。提供人工錄(導)人或自動從水庫管理信息化系統(tǒng)(如水情自動測報系統(tǒng))數(shù)據(jù)庫中提取相關(guān)數(shù)據(jù)。2.數(shù)據(jù)存儲。在數(shù)據(jù)庫中存儲雨情、水情、工情、圖片和報警等信息3.數(shù)據(jù)顯示輸出。顯示各種實測、歷史、人工輸入數(shù)據(jù)和過程線。4.數(shù)據(jù)打印輸出。在打印機上輸出各種報表和過程曲線。5.數(shù)據(jù)的導出。將各種顯示統(tǒng)計報表的數(shù)據(jù)導出到EXCEL電子表格。水情自動預報系統(tǒng)軟件及洪水預報6.數(shù)據(jù)庫維護、檢索和統(tǒng)計計算。管理和維護實時數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)庫，支持數(shù)據(jù)記錄的形成、存盤、查詢、修改、轉(zhuǎn)貯、刪除、統(tǒng)計等主要功能。7.提供水文資料整編全部功能。(二)洪水預報及水庫調(diào)度軟件的具體要求實時聯(lián)機洪水預報應根據(jù)不同流域的水庫選用適合的洪水預報模型。(國內(nèi)常用的洪水預報模型是暴雨一前期影響一徑流相關(guān)圖加經(jīng)驗單位線法、新安江三水源模型)。

①應具備雨量的自動插補功能或人工輸入功能(人工干預)。由于洪水預報的可靠性與精度在很大程度上取決于洪水預見期內(nèi)的降雨過程，故利用水情自動測報系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)的及時性，洪水預報調(diào)度軟件應具備實時預報校正功能。

水情自動預報系統(tǒng)軟件及洪水預報(二)洪水預報及水庫調(diào)度軟件的具體要求②隨著水文系列的延長，系統(tǒng)應具備定期人工或自動率定各項預報參數(shù)功能

③由于水庫庫容按規(guī)定(10年左右)必須重新測量，故應提供庫容表人工錄(導)入、修改功能。

④針對我國多數(shù)水庫正在或即將進行除險加固，系統(tǒng)應提供水庫泄洪(流)設施下泄流量關(guān)系修改、增加功能。洪水預報調(diào)度軟件除具備實時預報功能外，還應包含人工干預等功能洪水預報一般應包括洪峰、峰現(xiàn)時間、洪量；水庫調(diào)度一般應包括最高庫水位及時間、最大下泄流量及時間，為錯峰最遲開閘時間(針對不同開度)等。

(二)洪水預報及水庫調(diào)度軟件的具體要求同時預報調(diào)度還應滿足當?shù)胤姥粗笓]機構(gòu)的規(guī)范性或非規(guī)范性要求。針對梯級水庫，洪水預報及調(diào)度均指梯級水庫聯(lián)調(diào)或水庫群的優(yōu)化調(diào)度。對各水庫每年發(fā)生的全部統(tǒng)計洪水(統(tǒng)計洪水因庫不同)，應提供洪水預報結(jié)果與實測反推洪水過程對比圖表(附次洪時段降雨量)，并計算次洪預報精度及全年洪水預報精度(包括洪峰、峰現(xiàn)時間、洪量等)。

水情自動預報系統(tǒng)軟件及洪水預報水文遙測站、中繼站、中心站水文遙測站、中繼站、中心站（一）、遙測站

遙測站一般安裝在野外，在遙測終端設備控制下完成對當?shù)氐挠炅俊⑺?、流量等水文傳感器?shù)據(jù)的采集、預處理及存入固態(tài)存儲器，并通過通信設備向中心站(或中繼站)傳送所采集的數(shù)據(jù)。它一般由遙測終端機RTU(含CPU模板、I/()模板、無線數(shù)傳機、電源等)，水文傳感器(雨量計、水位計、流量計等)，輔助設備(天線、饋線、避雷器、電臺或衛(wèi)星終端、太陽能電源板、蓄電池)等組成。遙測站還可選裝人工置數(shù)裝置和長期固態(tài)存儲器。根據(jù)系統(tǒng)需要或業(yè)主要求，遙測站通常采用定時自報、增量自報、查詢應答和綜合兼容方式向中心站發(fā)送數(shù)據(jù)。

目前通常使用的遙測終端機RTU與早期產(chǎn)品相比，性能上有了很大的提高。一般均采用模塊化結(jié)構(gòu)設計，能夠做到結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠、功耗低，具有防潮、防雷、抗干擾措施，以及具有良好的可擴一展性、可維護性、可操作性和先進性，具備完全的數(shù)據(jù)通信能力，沖突檢測和糾錯能力，遠程檢測、配置和診斷能力等。水文遙測站、中繼站、中心站（二）、中繼站

中繼站為可選站，組建系統(tǒng)時盡量不使用中繼站。它是系統(tǒng)采用無線通信方式下遙測站與中心站通信條件不好時用來中繼無線信號的，中繼站一般安裝在野外和高山上。中繼站接收相關(guān)偏遠遙測站的無線數(shù)據(jù)，并進行存儲，采用數(shù)字再生方式向中心站轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。中繼站一般由遙測終端機RTU(同遙測站)，輔助設備(天線、饋線、避雷器、電臺或衛(wèi)星終端、太陽能電源板、蓄電池)等組成。中繼站接收和發(fā)送頻率可采用同頻或異頻。智能化的中繼站可通過本地或遠程的軟件進行相應的編程、配置和診斷。由于新型的遙測終端機RTU，都具有存儲轉(zhuǎn)發(fā)功能，因此中繼站可由任何遙測站兼任。這種新型遙測終端機RTU,為系統(tǒng)節(jié)省專用中繼站提供了極大的方便，并可通過自動優(yōu)化通信路由，保證數(shù)據(jù)通信在惡劣環(huán)境中的暢通。水文遙測站、中繼站、中心站（三）、中心站

中心站一般設在防汛調(diào)度中心，用來實時接收各遙測站(中繼站，發(fā)送來的數(shù)據(jù)，在需要時，可以定時巡(召)測和人工巡(召)測，并通過對接收的數(shù)據(jù)解調(diào)及對各項數(shù)據(jù)進行合理性檢查判別、處理、分類計算、顯示并存儲于數(shù)據(jù)庫內(nèi)，供防汛調(diào)度控制中心或更高一級防洪調(diào)度輔助決策系統(tǒng)(洪水預報調(diào)度程序)使用。通過通信網(wǎng)絡還可與外界進行數(shù)據(jù)通信，或根據(jù)計算結(jié)果向相關(guān)測站發(fā)布指令。

中心站設備應包括中心站一般設有工程師站和操作員站。工程師站既可以匯總分析數(shù)據(jù)作為服務器使用，又可以作為操作員站，對遙測終端實施監(jiān)控。中心站最重要的部分是水情自動測報系心計算機(多臺)、繪圖打印設備、網(wǎng)絡通信設備(天線、電臺)和UPS電源等輔助設備。中統(tǒng)軟件及其配套的洪水預報調(diào)度軟件。通信網(wǎng)絡系統(tǒng)通信網(wǎng)絡系統(tǒng)通信網(wǎng)絡系統(tǒng)通信網(wǎng)絡系統(tǒng)(一)通信方式分類

通信網(wǎng)絡系統(tǒng)一般根據(jù)遙測站與中心站的遠近分為無線通信與有線通信兩種方式。有線通信包括:光纖通訊、專用或公共電話網(wǎng)(PSTN)、公用數(shù)據(jù)線路(ADSL、ISDN、DDN,X.25)、電力載波等。無線通信包括:短波、超短波、VHF(特高頻)、微波、擴頻微波、衛(wèi)星(Inmarsat-C海事衛(wèi)星、OmniTRACS全線通衛(wèi)星)、GSM信道等。無線通信方式最適合在水情自動測報系統(tǒng)中應用。(二)通信方式選擇通信方式的選擇，要結(jié)合區(qū)域地理位置的不同、信道情況和當?shù)亟?jīng)濟條件綜合選用。1.微波通信。帶寬大、可靠性高，但微波站建設成本高，且通信站間必須通視，運行維護復雜，故微波通信一般僅用于大型電站工程，以滿足大數(shù)據(jù)量傳輸?shù)囊蟆?二)通信方式選擇通信網(wǎng)絡系統(tǒng)2.短波通信。短波通信的傳播距離較遠，受地形限制較少，但受電離層的影響，通信質(zhì)量差和信道穩(wěn)定性差，而且受氣候的影響大，在實際應用中很少采用。3.超短波通信。是我國目前水情自動測報系統(tǒng)應用最廣泛、最成功的一種通信方式。它的傳輸質(zhì)量介于短波和微波通信之間，既克服了微波通信的局限，又比短波通信的質(zhì)量穩(wěn)定、可靠。超短波通信是水利部門推薦的水情自動測報系統(tǒng)通信方式，具有技術(shù)較成熟、設備較簡單、建設成本低、可無人值守、運行維護方便等優(yōu)點；其不足是電波繞射能力較弱、傳播距離較近，受自然地理條件的限制，不能直通的山區(qū)遙測站需建中繼站轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。通信網(wǎng)絡系統(tǒng)4.衛(wèi)星通信。(1)Inmarsat衛(wèi)星通信系統(tǒng)。是由Inmarsat(國際移動衛(wèi)星組織)所提供的一種移動終端衛(wèi)星通信系統(tǒng)。系統(tǒng)由空間段、衛(wèi)星地面站(LES)和移動終端(MES)三大部分組成?？臻g段包括通信衛(wèi)星、網(wǎng)絡協(xié)調(diào)站和網(wǎng)控中心。衛(wèi)星地面站是衛(wèi)星和陸地網(wǎng)之間的連接樞紐。廣泛用于水情自動測報系統(tǒng)的衛(wèi)星數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)Inmar