水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)遙測(cè)站設(shè)備常見(jiàn)故障處理

聶喆

（水利部松遼水利委員會(huì)，吉林 長(zhǎng)春 130021）

水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)是應(yīng)用通信、計(jì)算機(jī)、遙測(cè)、水文、氣象等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)降雨、水位、流速、水面蒸發(fā)、土壤墑情等信息的自動(dòng)采集、傳輸、處理、存儲(chǔ)和預(yù)報(bào)，為水文、防汛抗旱、水資源管理、水利水電工程提供水情預(yù)報(bào)服務(wù)的系統(tǒng)。系統(tǒng)通常由傳感器、數(shù)據(jù)采集終端、通信設(shè)備、通信網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備、供電電源、應(yīng)用軟件等組成。

近年來(lái)，隨著國(guó)家防汛指揮系統(tǒng)一期工程建設(shè)和水利信息化工作的大力推進(jìn)，水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)已在水利行業(yè)普遍應(yīng)用，水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)管理維護(hù)工作的好與壞，直接影響到系統(tǒng)運(yùn)行，俗話(huà)說(shuō)：“三分建設(shè)，七分管理”，可見(jiàn)維護(hù)管理工作的重要。

1 故障處理流程

對(duì)整個(gè)遙測(cè)系統(tǒng)故障分析、處理流程的把握，可以方便對(duì)故障的分析、處理，遙測(cè)系統(tǒng)的故障處理流程如圖1所示。

圖1 遙測(cè)系統(tǒng)的故障處理流程圖

2 中心站應(yīng)用軟件數(shù)據(jù)分析

中心站應(yīng)用軟件的遙測(cè)站報(bào)文、工況信息對(duì)故障分析十分重要，通過(guò)查詢(xún)遙測(cè)站報(bào)文、工況信息，可以大大縮小故障點(diǎn)范圍，甚至可以直接找出故障點(diǎn)，給現(xiàn)場(chǎng)的問(wèn)題處理帶來(lái)事半功倍的效果。

3 蓄電池、太陽(yáng)能電池板常見(jiàn)故障及處理

故障現(xiàn)象一：蓄電池電壓持續(xù)下降、太陽(yáng)能電池板充電狀態(tài)正常。應(yīng)首先在中心站對(duì)近期測(cè)站的電壓、充電狀態(tài)進(jìn)行查看，若電壓持續(xù)走低，而充電狀態(tài)白天正常、夜間不充電，數(shù)據(jù)通信正常?，F(xiàn)場(chǎng)故障可能：太陽(yáng)能電池板損壞，電壓輸出正常，輸出電流很小無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)使用；充電保護(hù)元器件損壞，充電電流無(wú)法抵達(dá)電池；RTU遭受感應(yīng)雷導(dǎo)致靜態(tài)電流增加，導(dǎo)致充電電流入不敷出。故障處理需要太陽(yáng)能電池板、充電保護(hù)元器件、RTU及蓄電池。

故障現(xiàn)象二：蓄電池電壓持續(xù)下降、太陽(yáng)能電池充電狀態(tài)異常；在中心站對(duì)測(cè)站近期的電壓、充電狀態(tài)進(jìn)行查看，電壓持續(xù)走低，而充電狀態(tài)白天、夜間均不充電，數(shù)據(jù)通信正常?，F(xiàn)場(chǎng)故障可能：太陽(yáng)能電池板損壞或被盜，電壓輸出異常；充電保護(hù)元器件損壞，充電電流無(wú)法抵達(dá)電池。故障處理需攜帶太陽(yáng)能電池板、充電保護(hù)元器件、蓄電池。

故障現(xiàn)象三：蓄電池電壓白天有陽(yáng)光時(shí)正常，夜晚或陰天快速降低?，F(xiàn)場(chǎng)故障可能：

太陽(yáng)能電池板損壞，電壓輸出正常，輸出電流很小無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)使用；蓄電池性能降低。故障處理需要太陽(yáng)能電池板、蓄電池。

4 雨量站點(diǎn)常見(jiàn)故障及處理

故障現(xiàn)象一：雨量數(shù)據(jù)明顯偏大、來(lái)數(shù)密有跳數(shù)現(xiàn)象。在中心站發(fā)現(xiàn)某個(gè)測(cè)站出現(xiàn)大量降雨，同時(shí)周邊其他測(cè)站沒(méi)有出現(xiàn)降雨。查看測(cè)站近期的雨量數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)雨量加報(bào)在某時(shí)間段連續(xù)來(lái)數(shù)非常多，部分來(lái)數(shù)間隔大于閾值。故障可能：RTU出現(xiàn)故障，導(dǎo)致計(jì)數(shù)出現(xiàn)故障。

故障現(xiàn)象二：雨量數(shù)據(jù)不變。在中心站發(fā)現(xiàn)某個(gè)測(cè)站維護(hù)后或某個(gè)時(shí)間點(diǎn)后從未出現(xiàn)降水，與此同時(shí)，周邊雨量測(cè)站出現(xiàn)明顯降雨過(guò)程。查看測(cè)站近期的雨量數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)雨量加報(bào)在某時(shí)間點(diǎn)后從未出現(xiàn)過(guò)，只有數(shù)據(jù)相同的自報(bào)數(shù)據(jù)。故障可能：雨量計(jì)線(xiàn)纜接觸不好，導(dǎo)致信號(hào)無(wú)法送達(dá)數(shù)據(jù)采集器；雨量計(jì)的干簧管損壞，無(wú)法輸出信號(hào)；RTU出現(xiàn)故障，無(wú)法計(jì)數(shù)（可能性?。?/p>

以上分析，現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)需要攜帶RTU、雨量計(jì)。在現(xiàn)場(chǎng)逐個(gè)進(jìn)行更換測(cè)試，直至找出故障點(diǎn)，將故障點(diǎn)設(shè)備更換。

5 水位站常見(jiàn)故障及處理

故障現(xiàn)象一：浮子水位站無(wú)水位數(shù)據(jù)現(xiàn)象。在中心站發(fā)現(xiàn)某個(gè)測(cè)站水位延時(shí)嚴(yán)重,很久沒(méi)有新水位數(shù)據(jù)刷新，同時(shí)遙測(cè)站其他數(shù)據(jù)正常。查看測(cè)站近期的水位、雨量、電壓數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)中心站收到的數(shù)據(jù)沒(méi)有水位信息，其他數(shù)據(jù)都正常。故障可能：RTU出現(xiàn)故障，導(dǎo)致無(wú)法采集水位；浮子水位計(jì)或水位計(jì)適配器出現(xiàn)故障，無(wú)法響應(yīng)數(shù)據(jù)采集器。

故障現(xiàn)象二：水位站水位數(shù)據(jù)收到數(shù)據(jù)紊亂現(xiàn)象。在中心站發(fā)現(xiàn)某個(gè)測(cè)站水位來(lái)數(shù)時(shí)間正常,但數(shù)據(jù)紊亂，水位數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，過(guò)程線(xiàn)呈直線(xiàn)或鋸齒狀。查看測(cè)站近期的水位、雨量、電壓數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)中心站收到的數(shù)據(jù)確實(shí)如過(guò)程線(xiàn)所示，其他數(shù)據(jù)都正常。故障可能：浮子水位計(jì)出現(xiàn)故障，輸出數(shù)據(jù)亂碼；浮子水位計(jì)與適配器鏈接出現(xiàn)故障。故障處理需要攜帶RTU、水位計(jì)適配器、水位計(jì)、水位計(jì)數(shù)據(jù)連接線(xiàn)，在現(xiàn)場(chǎng)逐個(gè)進(jìn)行更換測(cè)試，直至找出故障點(diǎn)，將故障點(diǎn)設(shè)備更換。

故障現(xiàn)象三：浮子水位站水位數(shù)據(jù)無(wú)變化，可能是浮子被卡住或水位井輸水管淤塞，導(dǎo)致水位無(wú)變化。如果是壓阻水位計(jì)數(shù)據(jù)無(wú)變化，可能是探頭或線(xiàn)纜損壞，注意在安裝新的壓阻水位計(jì)前需要進(jìn)行速率及地址的設(shè)置。

故障現(xiàn)象四：雷達(dá)（超聲波）水位站水位數(shù)據(jù)延時(shí)或者數(shù)據(jù)顯示一條直線(xiàn)。在中心站發(fā)現(xiàn)雷達(dá)（超聲波）水位延時(shí)嚴(yán)重，很久沒(méi)有水位數(shù)據(jù)刷新,同時(shí)遙測(cè)站其他數(shù)據(jù)正常。查看測(cè)站近期來(lái)的水位、雨量、電壓數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)中心站收到的數(shù)據(jù)超過(guò)閾值。若如此，則說(shuō)明雷達(dá)（超聲波）水位計(jì)探測(cè)水面有雜物，影響回波反射或水位計(jì)發(fā)生歪斜，導(dǎo)致水位計(jì)無(wú)法收到回波。若中心站收到的數(shù)據(jù)正常，但從某時(shí)刻后一直未變，且為一條直線(xiàn)，則說(shuō)明雷達(dá)（超聲波）水位計(jì)可能出現(xiàn)故障，測(cè)站只發(fā)送最后收到的數(shù)據(jù)。

6 通信常見(jiàn)故障及處理

故障現(xiàn)象一：短信或GPRS遙測(cè)站站數(shù)據(jù)中斷，在中心站發(fā)現(xiàn)測(cè)站某個(gè)時(shí)間點(diǎn)后沒(méi)有發(fā)送過(guò)自報(bào)數(shù)據(jù)或超閾值數(shù)據(jù)，與此同時(shí)周邊雨量測(cè)站來(lái)數(shù)正常。在中心站對(duì)測(cè)站近期來(lái)的電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行查看，查看測(cè)站電壓是否正常，若不正常則處理電源部分。在電源正常情況下，用電話(huà)撥打遙測(cè)站號(hào)碼，查看通信終端是否能撥通，若能撥通則說(shuō)明通信終端工作正常，RTU故障，若無(wú)法撥通說(shuō)明通信終端或天線(xiàn)、通信線(xiàn)纜故障。如果是衛(wèi)星或超短報(bào)通信遙測(cè)站，只能部分范圍認(rèn)為故障，需要現(xiàn)場(chǎng)檢查。故障處理需要攜帶電臺(tái)、天饋線(xiàn)、RTU等進(jìn)行更換測(cè)試，直至找出故障點(diǎn)，最終只將故障點(diǎn)設(shè)備更換。

注意以上維護(hù)當(dāng)更換數(shù)據(jù)采集器（RTU）后，需要按原測(cè)站配置參數(shù)進(jìn)行重新設(shè)置。

7 結(jié)語(yǔ)

在水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)運(yùn)行管理中，要經(jīng)常通過(guò)中心站軟件查看遙測(cè)站的工況信息和報(bào)文數(shù)據(jù)，通過(guò)查看分析比較，能預(yù)判和發(fā)現(xiàn)測(cè)站故障，及時(shí)進(jìn)行故障處理，使系統(tǒng)長(zhǎng)期保持良好的運(yùn)行狀態(tài)，為水文、防汛抗旱、水資源綜合管理提供快速、精準(zhǔn)的遙測(cè)數(shù)據(jù)。