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摘要:随着社会的迅速发展,在整个水文行业中,水文测验主要是对一定区域内的河道水体的演变进行观察、收集,以便为今后抗旱抗涝工作提供相应的资料。传统的水文测验主要以人工的记录为主,随着计算机网络的迅速发展,传统的水文测验方式已无法满足社会发展的需要,在此,文章针对智能测控技术应用在水文测验中的应用,做以下论述。
关键词:智能测控技术;水文测验;系统设计
中图分类号:S723 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2012)-01-0183-1
1 智能水文系统概述
在整个水文测验工作中,智能水文主要是通过网络计算机的优势,对水文某一时间内发生的状况进行资料收集、整理,以便为今后河流的治理提供直接资料。在整个智能水文系统中,主要包括缆道流量、泥沙测定系统应用计算机测控技术、无线通讯技术、变频技术等几个重要部分。通过智能水文系统,能够对河流变化中河沙的多少、河水的速度进行准确的测量,同时能够将误差降到最小。
在整个智能水文系统中,主要包括自动和手动两种测验方式。在自动模式中,系统可以对同一区域内所有的河流进行水文数据收集,并通过对数据的分析整理,自动绘制成图形,为工作人员的查阅提供方便。与此同时,针对洪水复杂的规律,在条件允许的状况下,可以使用手动系统进行数据收集。如此,则能从根本上提高系统的灵活性,以此保障水文测验数据的准确性。
2 系统硬件设计
系统主要由硬件系统与软件系统两部分组成。在整个硬件系统中,基于河流的特性,主要由水下部分与岸上部分组成。在系统硬件设计的过程中,具体分析如下:
2.1 水下硬件部分
在水下硬件部分设计中,主要是通过微电脑对整个系统进行控制,在微电脑的控制下,能够对各个传感器的信号进行控制、收集,避免各个传感器之间因传达信号而造成的时序错乱。与此同时,针对各个信号的干扰性,微电脑也能够通过软件编码这一程序,来提高信号的抗干扰性。在传统的信号传播中,一般通过短波通讯来传达信息。而在智能测控技术中,微电脑的使用,能够对各个传感器收集的数据进行编码,通过可以利用高频发射电路将收集的数据传送至主控机房。在提高数据传播速度的同时,还能避免数据遗失的情况发生。
2.2 岸上硬件部分
在整个智能测控系统中,其岸上硬件部分主要由计算机测控、电动动力、数模通讯转换以及数据接收解码等多个单位组成。岸上硬件设计的特点主要包括以下几个方面:
首先,在整个岸上硬件设计中,其核心在于模块化设计。不同的单元为不同的模块,这样的系统模式具备简单、明了的特点,出现问题时能及时找到问题的根源。其次,在整个岸上硬件系统运行的过程中,通过计算机的控制,能够进一步促进系统的升级。再次,岸上硬件在运行的同时,除了具备稳定性能外,还在很大程度上具备防雷及抗干扰的性能,在提高系统运行速度的同时,还能优化整个系统程序。最后,在岸上硬件系统运行的过程中,系统能够凭借各个单元提供的信号,对河流中的泥沙、河水速度进行及时的记录、分析,同时能够对出现的意外情况进行分析、判断,在完成数据处理的同时,还能保障数据的完整性。
3 系统软件设计
在智能测控技术应用的过程中,系统软件设计是极为关键的一个环节,直接关系到智能测控技术的应用效果。在系统软件设计方面,主要包括硬件控制程序和报表程序设计两个方面,下文中将对此进行详细论述:
3.1 硬件控制程序的设计
硬件控制程序采用VB编程,能够确保界面友好、便于操作,使图形显示功能得到充分利用,从而直观形象的反映系统的实时运行状态。硬件控制程序的主要功能菜单包括系统参数、系统校正、运行参数、数据分析、实时监控等内容。
硬件控制程序的设计,应充分考虑一线操作人员的系统操作习惯,便于操作人员的实际使用。因此,硬件控制程序应采用手动模式和自动模式两种模式,断面图应根据实际断面以一定比例绘制,能够动态、准确的显示仪表位置。另外,还需要设置信号指示灯,针对水面信号、流速信号以及河底信号设置相应的信号指示灯,当接收到信号时点亮与之相对应的信号指示灯,以便于操作人员及时掌握信号接收情况。
硬件控制程序的设计,应尽量提高自动化水平。操作人员使用鼠标进行简单的点击,便可以使整个系统按照既定的参数进行一次完整的测量过程,而不需要操作人员进行繁琐的操作。同时,系统在测量过程中应能够自动判断信号是否出现故障,并能够去除信号颤抖,以保障测量结果的准确性。
3.2 报表程序的设计
报表程序的设计需要严格遵循行业规范的各项要求,需要考虑便于手工计算与计算机报表的特点,保障报表的精度和可操作性。报表程序应具备历次测量数据查询、水深横向分布图与流速横向分布图的输出、流量测验计算表与成果表的打印等功能。
4 总结
综上所述,智能测控技术在水文测验中的应用能够解决水文作业的安全问题,显著提高水文测验精度,全面提高水文测验工作的水平,使水文测报工作迈进崭新的篇章。智能测控技术在水文测验中的应用,需要做好智能水文系统硬件设施与软件设施的设计工作,只有保障硬件与软件设计的合理性,才能确保系统功能符合实际需要,保证系统运行的稳定性、实用性、可操作性和测量结果的精度,提高水文测验的经济效益与社会效益。
参考文献
[1] 安志远.Microsoft Visual Basic程序设计[M].北京:水利水电出版社,2004.
[2] 范逸之.Visual Basic与分布式监控系统[M].北京:清华大学出版社,2002.
作者简介:郝万军(1977-),男,汉族,吉林长白人,吉林省水文水资源局白山分局工程师,研究方向:水文;朴官宝(1979-),男,汉族,吉林长白人,吉林省水文水资源局白山分局助理工程师,研究方向:水文。
关键词:智能测控技术;水文测验;系统设计
中图分类号:S723 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2012)-01-0183-1
1 智能水文系统概述
在整个水文测验工作中,智能水文主要是通过网络计算机的优势,对水文某一时间内发生的状况进行资料收集、整理,以便为今后河流的治理提供直接资料。在整个智能水文系统中,主要包括缆道流量、泥沙测定系统应用计算机测控技术、无线通讯技术、变频技术等几个重要部分。通过智能水文系统,能够对河流变化中河沙的多少、河水的速度进行准确的测量,同时能够将误差降到最小。
在整个智能水文系统中,主要包括自动和手动两种测验方式。在自动模式中,系统可以对同一区域内所有的河流进行水文数据收集,并通过对数据的分析整理,自动绘制成图形,为工作人员的查阅提供方便。与此同时,针对洪水复杂的规律,在条件允许的状况下,可以使用手动系统进行数据收集。如此,则能从根本上提高系统的灵活性,以此保障水文测验数据的准确性。
2 系统硬件设计
系统主要由硬件系统与软件系统两部分组成。在整个硬件系统中,基于河流的特性,主要由水下部分与岸上部分组成。在系统硬件设计的过程中,具体分析如下:
2.1 水下硬件部分
在水下硬件部分设计中,主要是通过微电脑对整个系统进行控制,在微电脑的控制下,能够对各个传感器的信号进行控制、收集,避免各个传感器之间因传达信号而造成的时序错乱。与此同时,针对各个信号的干扰性,微电脑也能够通过软件编码这一程序,来提高信号的抗干扰性。在传统的信号传播中,一般通过短波通讯来传达信息。而在智能测控技术中,微电脑的使用,能够对各个传感器收集的数据进行编码,通过可以利用高频发射电路将收集的数据传送至主控机房。在提高数据传播速度的同时,还能避免数据遗失的情况发生。
2.2 岸上硬件部分
在整个智能测控系统中,其岸上硬件部分主要由计算机测控、电动动力、数模通讯转换以及数据接收解码等多个单位组成。岸上硬件设计的特点主要包括以下几个方面:
首先,在整个岸上硬件设计中,其核心在于模块化设计。不同的单元为不同的模块,这样的系统模式具备简单、明了的特点,出现问题时能及时找到问题的根源。其次,在整个岸上硬件系统运行的过程中,通过计算机的控制,能够进一步促进系统的升级。再次,岸上硬件在运行的同时,除了具备稳定性能外,还在很大程度上具备防雷及抗干扰的性能,在提高系统运行速度的同时,还能优化整个系统程序。最后,在岸上硬件系统运行的过程中,系统能够凭借各个单元提供的信号,对河流中的泥沙、河水速度进行及时的记录、分析,同时能够对出现的意外情况进行分析、判断,在完成数据处理的同时,还能保障数据的完整性。
3 系统软件设计
在智能测控技术应用的过程中,系统软件设计是极为关键的一个环节,直接关系到智能测控技术的应用效果。在系统软件设计方面,主要包括硬件控制程序和报表程序设计两个方面,下文中将对此进行详细论述:
3.1 硬件控制程序的设计
硬件控制程序采用VB编程,能够确保界面友好、便于操作,使图形显示功能得到充分利用,从而直观形象的反映系统的实时运行状态。硬件控制程序的主要功能菜单包括系统参数、系统校正、运行参数、数据分析、实时监控等内容。
硬件控制程序的设计,应充分考虑一线操作人员的系统操作习惯,便于操作人员的实际使用。因此,硬件控制程序应采用手动模式和自动模式两种模式,断面图应根据实际断面以一定比例绘制,能够动态、准确的显示仪表位置。另外,还需要设置信号指示灯,针对水面信号、流速信号以及河底信号设置相应的信号指示灯,当接收到信号时点亮与之相对应的信号指示灯,以便于操作人员及时掌握信号接收情况。
硬件控制程序的设计,应尽量提高自动化水平。操作人员使用鼠标进行简单的点击,便可以使整个系统按照既定的参数进行一次完整的测量过程,而不需要操作人员进行繁琐的操作。同时,系统在测量过程中应能够自动判断信号是否出现故障,并能够去除信号颤抖,以保障测量结果的准确性。
3.2 报表程序的设计
报表程序的设计需要严格遵循行业规范的各项要求,需要考虑便于手工计算与计算机报表的特点,保障报表的精度和可操作性。报表程序应具备历次测量数据查询、水深横向分布图与流速横向分布图的输出、流量测验计算表与成果表的打印等功能。
4 总结
综上所述,智能测控技术在水文测验中的应用能够解决水文作业的安全问题,显著提高水文测验精度,全面提高水文测验工作的水平,使水文测报工作迈进崭新的篇章。智能测控技术在水文测验中的应用,需要做好智能水文系统硬件设施与软件设施的设计工作,只有保障硬件与软件设计的合理性,才能确保系统功能符合实际需要,保证系统运行的稳定性、实用性、可操作性和测量结果的精度,提高水文测验的经济效益与社会效益。
参考文献
[1] 安志远.Microsoft Visual Basic程序设计[M].北京:水利水电出版社,2004.
[2] 范逸之.Visual Basic与分布式监控系统[M].北京:清华大学出版社,2002.
作者简介:郝万军(1977-),男,汉族,吉林长白人,吉林省水文水资源局白山分局工程师,研究方向:水文;朴官宝(1979-),男,汉族,吉林长白人,吉林省水文水资源局白山分局助理工程师,研究方向:水文。