探析雨水情遙測(cè)系統(tǒng)的故障及其維護(hù)

【摘要】雨水情遙測(cè)系統(tǒng)主要由遙測(cè)站、遙測(cè)通信網(wǎng)絡(luò)和中心站組成；遙測(cè)站包括RTU、數(shù)據(jù)采集傳感器、供電系統(tǒng)和避雷器物等。遙測(cè)站采用自報(bào)、自報(bào)確認(rèn)混合模式，自報(bào)分為每個(gè)小時(shí)定時(shí)自報(bào)和相應(yīng)閥值增量自報(bào)，同時(shí)中心站可以根據(jù)實(shí)際需要對(duì)遙測(cè)站點(diǎn)發(fā)出召測(cè)指令并得到應(yīng)答信息。結(jié)合某地區(qū)的雨水情實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)際，對(duì)雨水情遙測(cè)系統(tǒng)的故障及其維護(hù)進(jìn)行了探討分析。

【關(guān)鍵詞】雨水情遙測(cè)系統(tǒng)；維護(hù)；重要性；故障

1、雨水情遙測(cè)系統(tǒng)維護(hù)的重要性

隨著雨水情遙測(cè)站點(diǎn)使用年限的增加，故障也日益增加，因此需要重視系統(tǒng)的日常維護(hù)，正確對(duì)待故障并樹(shù)立長(zhǎng)期維護(hù)的思想，是保證雨水情遙測(cè)系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵，同時(shí)要加大維護(hù)的培訓(xùn)力度。雨水情遙測(cè)系統(tǒng)維護(hù)工作直接關(guān)系到系統(tǒng)的正常使用和社會(huì)對(duì)該系統(tǒng)的認(rèn)可度。

2、雨水情遙測(cè)系統(tǒng)的終端常見(jiàn)故障及維護(hù)

2.1 雨量常見(jiàn)故障及維護(hù)。（1）無(wú)雨量數(shù)據(jù)的原因分析：第一、干簧管燒毀無(wú)法工作；第二、RTU出現(xiàn)故障，無(wú)法傳輸信號(hào)；第三、移動(dòng)通信出現(xiàn)故障，無(wú)法傳輸信號(hào)。前一種原因更換干簧管即可，第二種更換出故障的RTU部件即可，后一種需要尋求移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商幫助解決。若是后兩種原因，都出現(xiàn)在信號(hào)傳輸上，因此其他遙測(cè)水文要素也可能出現(xiàn)無(wú)數(shù)據(jù)現(xiàn)象。（2）雨量偏小的原因分析：第一、翻斗轉(zhuǎn)動(dòng)軸過(guò)緊造成翻動(dòng)不暢，雨量流失；第二、翻斗雨量調(diào)整螺針位置不當(dāng)；第三、承雨器口嚴(yán)重變形，致使收集的雨量變??；第四、降水強(qiáng)度過(guò)大導(dǎo)致干簧管反應(yīng)失靈，致使雨量漏記；第五、雨量信號(hào)傳輸過(guò)程中丟失導(dǎo)致雨量偏小。前兩種原因須調(diào)整相應(yīng)螺絲至適當(dāng)位置即可，第三種原因須更換雨量筒，第四種原因目前無(wú)法解決，最后一種原因有賴于移動(dòng)通信線路的穩(wěn)定可靠。（3）雨雖停但仍有持續(xù)大致等量雨量出現(xiàn)，一般是雨量計(jì)承雨器口被灰塵等異物不完全堵塞，致使雨量暫存于承雨器中，并持續(xù)翻動(dòng)漏斗產(chǎn)生雨量信號(hào)。（4）降雨日數(shù)存在偏差的原因：第一、雨量信號(hào)傳輸過(guò)程中丟失導(dǎo)致降雨日數(shù)偏?。坏诙?、分中心系統(tǒng)服務(wù)器的時(shí)鐘系統(tǒng)存在誤差導(dǎo)致降雨日數(shù)存在偏差。第一種原因依賴于移動(dòng)通信線路的穩(wěn)定可靠，第二種原因要求分中心管理人員定期檢查校正系統(tǒng)時(shí)鐘即可。

雨量計(jì)維護(hù)的注意事項(xiàng)：結(jié)合雨量觀測(cè)規(guī)范盡可能選取合適的安裝位置。此外必須加強(qiáng)日常雨量計(jì)檢查維護(hù)，檢查承雨器是否清潔、完好，器口是否水平，翻斗部件的盛水斗室是否干凈；做滴水試驗(yàn)，檢查雨量計(jì)計(jì)量是否準(zhǔn)確；檢查雨量計(jì)是否穩(wěn)固；檢查信號(hào)線是否完好，接頭是否松動(dòng)氧化；檢查GSM卡觸片是否氧化或松動(dòng)而接觸不良；檢查干簧管特性參數(shù)確保其完好可用；檢查防雷地網(wǎng)，確保地阻滿足要求。

2.2 供電系統(tǒng)的故障及其維護(hù)。雨水情遙測(cè)站的供電系統(tǒng)由太陽(yáng)能板、充電保護(hù)器和蓄電池組成。蓄電池的常見(jiàn)故障有：第一、外觀變形，如鼓脹、變形、漏液或破裂等；第二、電壓過(guò)低，即使在白天也充不上電；第三、電壓過(guò)高；第四、電池使用壽命短。第一種原因可能是電池已經(jīng)變質(zhì)損壞，不可使用；第二種原因可能是太陽(yáng)能電池接線松動(dòng)，無(wú)法將光能轉(zhuǎn)換為直流電存入蓄電池中，或者是環(huán)境溫度過(guò)低致使電池充電不足；第三種原因可能是環(huán)境溫度過(guò)高致使過(guò)充電；最后一種可能是安裝不當(dāng)、第一次充電不到位、環(huán)境溫度過(guò)高、放電深度過(guò)深等造成。蓄電池的有效維護(hù)主要從以下幾個(gè)方面著手：一是正確安裝蓄電池，蓄電池應(yīng)盡可能安裝在清潔陰涼、通風(fēng)干燥的地方，避免受到陽(yáng)光、加熱器或其他輻射熱源的影響，電池宜正立水平放置。二是環(huán)境溫度對(duì)電池的影響較大，過(guò)高會(huì)使電池過(guò)充電產(chǎn)生氣體，過(guò)低會(huì)使電池充電不足；蓄電池宜在15～25℃的環(huán)境下充電，當(dāng)環(huán)境溫度超過(guò)35℃時(shí)，應(yīng)采取降溫措施。三是為延長(zhǎng)電池的使用壽命，充電器一般采用恒壓限流方式，電池充滿后即轉(zhuǎn)為浮充狀態(tài)，額定電壓為12V的電池，浮充電壓設(shè)置為13.7V左右；如果充電電壓過(guò)高會(huì)使電池過(guò)充電，反之會(huì)使電池充電不足。四是要定期對(duì)蓄電池進(jìn)行補(bǔ)充電維護(hù)，同時(shí)檢查電池容量和供電系統(tǒng)線纜是否完好。

2.3 RTU的故障及維護(hù)。雨水情遙測(cè)站中的RTU好壞直接關(guān)系到數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼Ｅc否。RTU由模塊、主板、接口板、顯示屏、天線等部件組成。RTU主要故障有：出現(xiàn)非正常數(shù)據(jù)，鍵盤(pán)不可用，顯示器黑屏，雨量數(shù)據(jù)疊加，模塊無(wú)法加電，RTU持續(xù)通電，無(wú)法發(fā)送數(shù)據(jù)，無(wú)時(shí)間顯示，蜂鳴器長(zhǎng)響或不響，固態(tài)數(shù)據(jù)無(wú)法讀取，串行口指示燈常亮等。對(duì)于這些故障現(xiàn)象，維護(hù)首先所要做的就是檢查設(shè)備外觀，是否有明顯損壞印記，雷擊或者是某個(gè)電路燒壞，均會(huì)有較明顯的痕跡或者燒焦的味道；其次利用“RESET”鍵重啟，檢查故障問(wèn)題是否解決；接著要檢查各接線接頭是否出現(xiàn)松脫，信號(hào)線是否破損短路，焊接部位是否出現(xiàn)漏焊、虛焊；然后要針對(duì)某個(gè)部件，單獨(dú)進(jìn)行測(cè)試，或者更換新部件進(jìn)行檢查；最后進(jìn)行設(shè)備加電、發(fā)送雨量水位測(cè)試和通信模塊測(cè)試，確認(rèn)RTU終端恢復(fù)正常。RTU終端安裝時(shí)要注意：一是接線正確，套管保護(hù)，接頭密封完好；二是做好防雷地網(wǎng)，據(jù)分析，RTU的故障原因主要是雷擊（占45%）；三是參數(shù)設(shè)置正確，尤其是中心IP、中心手機(jī)號(hào)碼、終端站號(hào)、系統(tǒng)時(shí)鐘及其他參數(shù)等。四是終端安裝高度合適、穩(wěn)定牢固、防潮防磁、通風(fēng)干燥。日常維護(hù)主要結(jié)合查詢軟件檢查實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，必要時(shí)現(xiàn)場(chǎng)檢查維護(hù)。

3、雨水情遙測(cè)系統(tǒng)中心站常見(jiàn)故障及維護(hù)

某雨水情遙測(cè)系統(tǒng)中心站常見(jiàn)的故障有：雨水情遙測(cè)查詢網(wǎng)頁(yè)沒(méi)有最新數(shù)據(jù)，而通信網(wǎng)絡(luò)正常，立即檢查前置機(jī)接收軟件有否死機(jī)，若死機(jī)，重啟該接收軟件，必要時(shí)重啟查詢網(wǎng)頁(yè)服務(wù)器。如果系統(tǒng)運(yùn)行緩慢，很有可能是感染計(jì)算機(jī)病毒，立即查殺病毒即可；通常管理人員日常要及時(shí)升級(jí)防病毒軟件，并且不在這些系統(tǒng)中安裝使用與遙測(cè)系統(tǒng)無(wú)關(guān)的軟件。

4、結(jié)束語(yǔ)

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，雨水情遙測(cè)系統(tǒng)是我國(guó)水務(wù)現(xiàn)代化建設(shè)的重要組成部分之一，為水利及其他涉水部門提供了大量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，在防汛工作中發(fā)揮了重要作用，因此必須加強(qiáng)對(duì)雨水情遙測(cè)系統(tǒng)的故障及其維護(hù)進(jìn)行分析。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉林海.2013年度水文測(cè)報(bào)新技術(shù)培訓(xùn)教材.浙江省水文局，2013

[2]謝悅波.水信息技術(shù)[M].中國(guó)水利水電出版社，2009.

[3]潘佐明.遙測(cè)遙控航標(biāo)的故障報(bào)警分析與處置對(duì)策[M].博覽群書(shū)，2013（03）