水文自动监测系统运行维护常见问题探讨

魏超强

【摘要】水资源是生产生活中的重要资源，对水资源的合理开发和利用能够进一步推动社会的发展。在这种情况下，为了更好的利用水资源，就需要逐步的完善水文自动监测系统的建设，找到系统运行过程中常见的问题。本文就以此为中心，结合自身工作实际，对当前水文自动监测系统运行维护常见的问题进行分析论述。

【关键词】水文自动监测；运行维护；常见问题

水文自动监测系统是利用遥感技术、通信技术、计算机和网络技术等完成对流域内水文测站的降雨、水位以及流量等重要因素的采集、传输以及信息处理的系统，该系统能够准确的掌握流域内的各种水文信息数据，为更好的利用水资源奠定坚实的基础。下面本文就对水文自动监测系统运行维护中常见的问题进行分析。

1、通信终端运行维护的问题

对于水文自动监测系统来讲，其通信方式会因为遥测站和中心站之间的地理环境以及通信条件的不同会存在着一定的差异，从当前的运行状况来看，我国能够用于水文自动监测系统当中的通信方式主要有GSM通信系统、卫星通信系统、短波通信系统、超短波通信系统等，本文就以前两者为重点进行分析论述。

第一，GSM通信系统运行维护中的问题分析。该系统是一种较为典型的开放式的数字蜂窝移动通信系统，能够和各种公用的通信网络实现互联互通。该系统是由四个子系统组成的，即移动台、网络子系统、操作维护子系统以及基站子系统。在水文自动监测系统当中，移动台就是GSM通信的终端设备，基站子系统则和移动台与网络子系统之间实现无线连接，更好的对水文情况进行监测。

从设备硬件的角度来讲，水文自动监测系统中的GSM设备可以分为SIM和MS两个部分，随着该通信设备和技术的完善，系统内部安装调试完成之后，运行的过程中基本上不会出现问题。但是从目前的情况来看，影响到GSM通信系统运行稳定性最为关键的问题就是不能够保障公用通信网络的安全性和稳定性，尤其是遇到强降雨这种天气，将会出现大面积的停电，这样GSM基站子系统将会陷入到瘫痪的状态中，但是这种天气下正是需要水文监测，这一问题需要采取有效的措施加以解决。

除此之外，GSM运营商还会出现修改通信协议的现象，这种情况下系统建设中数据采集终端中的通信协议就会存在着不一致的现象，进而加大系统的维护工作量。这两个问题都是影响该系统正常发挥作用的关键性问题。

第二，卫星通信系统运行维护的问题分析。当前在水文自动监测系统当中，卫星通信系统主要有VSAT系统、INMARSAT—C系统以及全线通卫星通信系统等等。INMARSAT—C系统在水文自动监测系统中应用最为广泛，且应用时间较长，因此技术上较为成熟。但是这一系统存在着一定的劣势，即仰角较小，通信费用也较高。北斗星卫星系统则是当前我国自主研发的系统，较之于前者相比，该系统的仰角大，雨衰小，且运行的费用较低，是当前性价比较高的通信系统。

但是需要注意的是，通信系统在运行维护的过程中，最为突出性的问题则是尽管设备的集成度较高，运行的稳定性较为可靠，但是一旦设备出现了问题，在维修方面将会面临很大的困难，不能够自主维修。加之当前我国还没有卫星通信所用的避雷装置，在避雷方面很难保证，这样在发生雷雨天气的时候将会存在着一定的风险。

2、电源系统运行维护中的问题分析

在水文自动监测系统当中，中心站基本上都是位于交流供电条件良好的位置，且一般采用的是配備UPS不间断电源供给。但是当前的情况是，大多数遥测站位置偏僻，供电的条件较为恶劣，不具备交流供电的条件，电源系统较多的采用太阳能电池浮充蓄电池供电。但是对于监测站来讲，这种供电方式虽然不会受到人为的干扰，不需要日常基本的维护，但是也存在着一定的问题，具体表现在以下两个方面。

第一，长期高压工作下将会缩短蓄电池的寿命。蓄电池在长期高压运行的状态下，得不到较多放电后低压运行机会，但是蓄电池必须要在充分放电的循环状态下才能够更好的维持其工作状态和工作性能。水文自动监测系统当中，系统的用电较少电池长期浮充亏损，只能够通过人工定期放电的方式加以解决，将蓄电池电压降低之后再对其进行充电，这样能够在一定程度上保证蓄电池性能的发挥，并延长其使用的寿命，这是解决问题的一个可行的方法。

第二，系统当中的充电控制器故障将会影响到充电。在太阳能电池板和蓄电池之间安装的充电控制器，将能够控制太阳能电池向蓄电池进行充电，当电已经充满之后，电压达到一定的值，充电控制器就能够自动切断进而保护蓄电池。如果太阳能输出的电压比蓄电池的电压小的时候，充电控制器内的二极管就能够防止出现反冲电的现象发生，进而保护蓄电池。但是，作为设备单元本身的充电控制器，也会发生线路故障问题，这时充电控制器不仅不能够起到保护的作用，反而会起到破坏的作用，使得蓄电池因为长期放电而造成亏损。

除上述论述的两点系统问题之外，水文自动监测系统中的数据采集传感器也时常发生故障问题，如翻斗雨量计问题和非接触式超声波水位计问题等。避雷系统的损坏也会引起水文自动监测系统故障的损坏。雷电对于系统的损坏表现在两个方面，一是直击雷的影响，即雷击中通信天线、超声波水位计等给系统带来的威胁，二是感应雷的影响，即因为雷电的发生而出现电磁感应，进而产生感应过电压，在导体内产生电流传入到设备当中。这些问题也是系统运行中常见的问题。

3、结束语

近年来，随着社会的进步，水文自动监测系统的覆盖面越来越高，该系统在运行的过程中也会存在着一定的问题，在这种情况下需要采取有效的措施积极的应对。本文就以此为中心，结合自身的工作实际，对水文自动监测系统运行维护的过程中存在的问题进行了分析论述，希望通过本文的论述，能够给相关工作人员提供借鉴，进一步提升系统的运行效率和运行质量，防止问题的出现。

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