一種聯(lián)動(dòng)式遠(yuǎn)程雨量監(jiān)測(cè)設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種雨量檢測(cè)設(shè)備，尤其是涉及一種聯(lián)動(dòng)式遠(yuǎn)程雨量監(jiān)測(cè)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]雨量的測(cè)量在排水行業(yè)中是一個(gè)非常重要的項(xiàng)目。隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，裕量測(cè)量也引入了自動(dòng)化的理念，例如中國專利CN 103941312 A公開了一種遠(yuǎn)程雨量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括雨量傳感器、監(jiān)測(cè)終端、及遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心三部分。雨量傳感器負(fù)責(zé)雨量信息的采集，并將雨量信息轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。監(jiān)測(cè)終端由微處理器、存儲(chǔ)模塊、GPRS模塊、時(shí)鐘模塊及其他外圍電路組成，負(fù)責(zé)必要的控制功能和無線網(wǎng)絡(luò)傳輸相關(guān)協(xié)議的實(shí)現(xiàn)，先將雨量傳感器送來的電信號(hào)利用AD轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，再把要發(fā)送的數(shù)據(jù)組裝成數(shù)據(jù)包傳送給GPRS模塊，通過GPRS模塊實(shí)現(xiàn)無線傳輸。遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心負(fù)責(zé)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行管理，并完成對(duì)數(shù)據(jù)的匯總和分析，根據(jù)監(jiān)測(cè)終端采集的數(shù)據(jù)對(duì)降水情況做出合理的判斷，提出相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。
[0003]然而，在實(shí)際應(yīng)用過程中，由于電信故障，通訊中斷等原因，特別是受雷電，暴風(fēng)等惡劣天氣的影響，使得雨量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)而發(fā)生中斷，不連貫等情況，這種情況對(duì)歷史排水?dāng)?shù)據(jù)的收集與錄入產(chǎn)生了一定的負(fù)面效果，也同時(shí)影響了其參與的排水模擬運(yùn)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。同時(shí)，降雨數(shù)據(jù)的缺失還可能造成對(duì)歷史降雨的判斷產(chǎn)生偏差，從而間接影響到整個(gè)數(shù)據(jù)排水項(xiàng)目的進(jìn)程。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種聯(lián)動(dòng)式遠(yuǎn)程雨量監(jiān)測(cè)設(shè)備。
[0005]本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0006]一種聯(lián)動(dòng)式遠(yuǎn)程雨量監(jiān)測(cè)設(shè)備，包括遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心和多個(gè)分別設(shè)于各雨量采集點(diǎn)的雨量計(jì)，所述遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心分別與所有雨量計(jì)連接，所有雨量計(jì)兩兩之間的距離均在3千米內(nèi)。
[0007]所述雨量計(jì)包括用于采集安裝點(diǎn)降水量雨量傳感器和用于在雨量傳感器故障時(shí)向遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心發(fā)送故障指令的故障報(bào)警器，所述雨量傳感器和故障報(bào)警器相互連接，且均與遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心連接。
[0008]所述遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心包括:
[0009]數(shù)據(jù)接收器，分別與所有雨量傳感器連接，用于接收所有雨量傳感器采集的降水量;
[0010]控制器，分別與數(shù)據(jù)接收器和所有故障報(bào)警器連接，用于在提取與故障雨量傳感器距離最近的雨量傳感器采集的降水量代替該故障雨量的采集數(shù)據(jù)；
[0011]存儲(chǔ)器，與控制器連接，用于存儲(chǔ)各雨量采集點(diǎn)的降水量。
[0012]所述遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心還包括用于顯示各雨量傳感器采集數(shù)據(jù)的顯示器，該顯示器分別與控制器連接。
[0013]所有雨量計(jì)兩兩之間的距離為1千米?3千米。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015]1)所有雨量計(jì)兩兩之間的距離均在3千米內(nèi)，由于距離近，可以在某雨量計(jì)因設(shè)備損壞而造成數(shù)據(jù)缺失時(shí)，用其他雨量計(jì)的測(cè)量值近似代替故障雨量計(jì)的測(cè)量值，實(shí)現(xiàn)雨量計(jì)之間的聯(lián)動(dòng)，提高整個(gè)遠(yuǎn)程雨量監(jiān)測(cè)設(shè)備的可靠性。
[0016]2)故障報(bào)警器可以及時(shí)將對(duì)應(yīng)的雨量傳感器的故障狀態(tài)告知遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心。
[0017]3)所有雨量計(jì)兩兩之間的距離為1千米?3千米之內(nèi)，可以在兼顧數(shù)據(jù)誤差的情況下，降低成本。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]其中:1、雨量計(jì)，2、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。本實(shí)施例以本實(shí)用新型技術(shù)方案為前提進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
[0021]一種聯(lián)動(dòng)式遠(yuǎn)程雨量監(jiān)測(cè)設(shè)備，如圖1所示，包括遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心2和多個(gè)分別設(shè)于各雨量采集點(diǎn)的雨量計(jì)1，遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心2分別與所有雨量計(jì)1連接，所有雨量計(jì)1兩兩之間的距離均在3千米內(nèi)，優(yōu)選為1千米?3千米。
[0022]雨量計(jì)1包括用于采集安裝點(diǎn)降水量雨量傳感器和用于在雨量傳感器故障時(shí)向遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心2發(fā)送故障指令的故障報(bào)警器，雨量傳感器和故障報(bào)警器相互連接，且均與遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心2連接。
[0023]遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心2包括:
[0024]數(shù)據(jù)接收器，分別與所有雨量傳感器連接，用于接收所有雨量傳感器采集的降水量;
[0025]控制器，分別與數(shù)據(jù)接收器和所有故障報(bào)警器連接，用于在提取與故障雨量傳感器距離最近的雨量傳感器采集的降水量代替該故障雨量的采集數(shù)據(jù)；
[0026]存儲(chǔ)器，與控制器連接，用于存儲(chǔ)各雨量采集點(diǎn)的降水量。
[0027]遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心2還包括用于顯示各雨量傳感器采集數(shù)據(jù)的顯示器，該顯示器分別與控制器連接。
[0028]當(dāng)某雨量計(jì)1的雨量傳感器因設(shè)備損壞而造成數(shù)據(jù)缺失時(shí)，其對(duì)應(yīng)的故障報(bào)警器會(huì)向控制器發(fā)送故障指令，控制器便可以用該雨量計(jì)1鄰近地點(diǎn)的其他雨量計(jì)1的測(cè)量值近似取代缺失數(shù)據(jù)。該近似值數(shù)據(jù)將被用于參與排水離線模型，在線預(yù)警系統(tǒng)等運(yùn)算。由于兩測(cè)量地點(diǎn)鄰近，近似值與實(shí)際值之間存在邏輯上的趨同，因此參與運(yùn)算后得到的結(jié)果將比缺失數(shù)據(jù)更精確，更切合實(shí)際情況，因此也更有評(píng)估的價(jià)值。
[0029]雨量計(jì)之間的距離至關(guān)重要，優(yōu)選為l_3km。因?yàn)榻涤攴秶拿娣e可大可小，測(cè)量點(diǎn)間的距離越大，則測(cè)量值之間的差距也就越大，而誤差過大的近似值將失去取代缺失數(shù)據(jù)的意義。其次，在特殊地區(qū)(如山脈，丘陵)，應(yīng)考慮地面高程對(duì)降雨的影響。可想而知，一座山的山南和山北，其降雨數(shù)據(jù)就不會(huì)因?yàn)閮傻刂g僅僅相隔一兩公里而顯出普遍的一致性。最后，從時(shí)效比上考慮，錄入模型的測(cè)量點(diǎn)不宜過多，一般取3至4個(gè)測(cè)量點(diǎn)組成一個(gè)優(yōu)選模型已經(jīng)足夠。這是因?yàn)橐环矫嬖谕坏貐^(qū)集中設(shè)置過多的測(cè)量點(diǎn)是將造成投入的浪費(fèi)，另一方面過多的擇優(yōu)運(yùn)算也將帶來過多的耗時(shí)，對(duì)下一步的數(shù)據(jù)讀取產(chǎn)生影響。
[0030]以長(zhǎng)橋地區(qū)為例，長(zhǎng)橋系統(tǒng)的雨量計(jì)1被安裝在長(zhǎng)橋栗站內(nèi)，位于上海市徐匯區(qū)淀浦河北岸，龍臨路西側(cè)。長(zhǎng)橋栗站西側(cè)沿淀浦河1km處坐落著梅隴栗站，其中安裝著測(cè)量梅隴地區(qū)雨量的雨量計(jì)1。同樣，長(zhǎng)橋栗站東側(cè)沿淀浦河1.6km處坐落羅秀栗站，其中也安裝著測(cè)量羅秀栗站雨量的雨量計(jì)1。這三座栗站相距距離很近，東西跨度總共2.6km，南北跨度小于100m，可作為長(zhǎng)橋系統(tǒng)雨量計(jì)優(yōu)選模型的第一梯隊(duì)。而位于梅隴栗站北側(cè)約3.3km的康健栗站因?yàn)殡x其他三座栗站較遠(yuǎn)，被選為第二梯隊(duì)。因此，當(dāng)長(zhǎng)橋地區(qū)降雨時(shí)，SCADA實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)際同時(shí)向優(yōu)選模型提供了四組數(shù)據(jù)，分別來自長(zhǎng)橋、梅隴、羅秀，以及第二梯隊(duì)的康健栗站。當(dāng)長(zhǎng)橋栗站數(shù)據(jù)信號(hào)正常時(shí)，模型會(huì)自動(dòng)選用長(zhǎng)橋栗站的信號(hào)；當(dāng)長(zhǎng)橋栗站數(shù)據(jù)信號(hào)缺失時(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)錄用距長(zhǎng)橋栗站最近(1km)的梅隴栗站的雨量數(shù)據(jù)；當(dāng)前兩者數(shù)據(jù)都缺失時(shí)，系統(tǒng)將錄用羅秀栗站的降雨數(shù)據(jù)。理所當(dāng)然地，如果三座栗站的雨量計(jì)都發(fā)生了故障，那么系統(tǒng)將自動(dòng)錄入康健栗站的降雨數(shù)據(jù)。再之后，SCADA實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)則將采用默認(rèn)降雨量0，即無降雨發(fā)生。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種聯(lián)動(dòng)式遠(yuǎn)程雨量監(jiān)測(cè)設(shè)備，包括遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心和多個(gè)分別設(shè)于各雨量采集點(diǎn)的雨量計(jì)，所述遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心分別與所有雨量計(jì)連接，其特征在于，所有雨量計(jì)兩兩之間的距離均在3千米內(nèi)， 所述雨量計(jì)包括用于采集安裝點(diǎn)降水量雨量傳感器和用于在雨量傳感器故障時(shí)向遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心發(fā)送故障指令的故障報(bào)警器，所述雨量傳感器和故障報(bào)警器相互連接，且均與遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聯(lián)動(dòng)式遠(yuǎn)程雨量監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于，所述遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中;1_1、包括: 數(shù)據(jù)接收器，分別與所有雨量傳感器連接； 控制器，分別與數(shù)據(jù)接收器和所有故障報(bào)警器連接； 存儲(chǔ)器，與控制器連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種聯(lián)動(dòng)式遠(yuǎn)程雨量監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于，所述遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心還包括用于顯示各雨量傳感器采集數(shù)據(jù)的顯示器，該顯示器分別與控制器連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聯(lián)動(dòng)式遠(yuǎn)程雨量監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于，所有雨量計(jì)兩兩之間的距離為1千米?3千米。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種聯(lián)動(dòng)式遠(yuǎn)程雨量監(jiān)測(cè)設(shè)備，包括遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心和多個(gè)分別設(shè)于各雨量采集點(diǎn)的雨量計(jì)，所述遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心分別與所有雨量計(jì)連接，所有雨量計(jì)兩兩之間的距離均在3千米內(nèi)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所有雨量計(jì)兩兩之間的距離均在3千米內(nèi)，由于距離近，可以在某雨量計(jì)因設(shè)備損壞而造成數(shù)據(jù)缺失時(shí)，用其他雨量計(jì)的測(cè)量值近似代替故障雨量計(jì)的測(cè)量值，實(shí)現(xiàn)雨量計(jì)之間的聯(lián)動(dòng)，提高整個(gè)遠(yuǎn)程雨量監(jiān)測(cè)設(shè)備的可靠性。
【IPC分類】G01W1/14
【公開號(hào)】CN205003301
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520555090
【發(fā)明人】周驊, 潘煒, 朱弋, 黃堅(jiān)萍, 王輝, 高磊, 張留瓅
【申請(qǐng)人】上海市城市排水有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2015年7月28日