水文測驗(yàn)中智能測控技術(shù)的應(yīng)用研究

曹月明+齊萬明

在水文工作中，水文測驗(yàn)是工作開展的基礎(chǔ)，通過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)民生的有序開展，推動(dòng)社會(huì)發(fā)展建設(shè)。在水文測驗(yàn)工作中運(yùn)用智能測控技術(shù)，可以大大提高這一工作的效率和實(shí)際效果，而傳統(tǒng)測驗(yàn)工作的不足也得到了彌補(bǔ)，所以必須要了解智能測控技術(shù)在水文測驗(yàn)工作中的的主要作用及其重要性，以通過這一技術(shù)的運(yùn)用提高水文測驗(yàn)工作的質(zhì)量。

一、智能測控技術(shù)及其重要性

（一）智能測控技術(shù)

智能測控技術(shù)主要的輔助手段是計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、無線通信、GPS測量等高科技設(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)控中主要有泥沙測定系統(tǒng)和纜道流量測量系統(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。

（二）在水文測驗(yàn)工作中的重要性

現(xiàn)階段我國的水文測驗(yàn)工作還是以手工測驗(yàn)為主，以人工操作數(shù)據(jù)的測定記錄，因此測驗(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)的測驗(yàn)。而且人工測驗(yàn)的時(shí)間長，對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，但是智能測控技術(shù)的應(yīng)用可以有效的改善這些問題，彌補(bǔ)傳統(tǒng)人工測驗(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)水文測驗(yàn)工作的順利開展。

二、水文測驗(yàn)中智能測控技術(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)對系統(tǒng)故障，完整保存和處理數(shù)據(jù)庫。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)，并針對自然災(zāi)害提供有效的應(yīng)對措施，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)，滿足水文測驗(yàn)工作中的不同需求，推動(dòng)智能測控工作的順利展開，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。

2.水下部位。水文測驗(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。智能測控可以對以前水文測量結(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)流域水文測驗(yàn)工作的及時(shí)性分析。

2.編制硬件控制程序。目前我國水文測驗(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控中順利展開，編制人員要有測驗(yàn)工作智能自動(dòng)化的理念，保證水文測驗(yàn)程序的操作步驟更加科學(xué)，推動(dòng)水文測驗(yàn)工作的順利開展。

社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，水文測驗(yàn)也在不斷發(fā)展，與此同時(shí)人們對水文檢測工作提出了更高的要求，水利測驗(yàn)建設(shè)中運(yùn)用智能測控技術(shù)就非常有必要了。通過智能檢測技術(shù)的運(yùn)用，水文測驗(yàn)工作的質(zhì)量和效率都將得到提升，水文測驗(yàn)數(shù)據(jù)也更加準(zhǔn)確科學(xué)，為水利工程建設(shè)的水文測驗(yàn)提供更科學(xué)的技術(shù)支持，有助于推動(dòng)我國水資源管理和水利工程建設(shè)工作的開展。

（作者單位：155800黑龍江省雙鴨山市友誼縣友誼農(nóng)場水務(wù)局）endprint