淺談無線通訊技術(shù)在水利水電自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用

郝紅勛

摘 要：經(jīng)濟(jì)科技的迅猛發(fā)展，人們對(duì)水利水電自動(dòng)化系統(tǒng)有了更高的要求。以往依賴于布線通訊和傳輸?shù)淖詣?dòng)化系統(tǒng)已經(jīng)逐漸被無線通訊技術(shù)所取代。本文將以無線通訊技術(shù)的特點(diǎn)和具體分類為切入點(diǎn)，對(duì)其在水利水電自動(dòng)化系統(tǒng)中的相關(guān)應(yīng)用進(jìn)行淺要分析。

關(guān)鍵詞：無線通訊；技術(shù)；水利水電；自動(dòng)化系統(tǒng)

就目前的水庫建設(shè)情況而言，自動(dòng)化系統(tǒng)已經(jīng)得到廣泛認(rèn)可。我國絕大多數(shù)的大中型水庫都有其自身的自動(dòng)化系統(tǒng)。相對(duì)于有線傳輸和通訊等技術(shù)而言，無線通訊技術(shù)有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在自動(dòng)化的發(fā)展已經(jīng)成為一種趨勢(shì)的現(xiàn)下，無線通訊的優(yōu)勢(shì)更是彰顯無疑。它很好的免除了傳統(tǒng)方式受具體地理環(huán)境和惡劣天氣情況以及磁場的影響，這就使得其施工維修和建設(shè)不受限于具體環(huán)境。以下將進(jìn)行具體介紹。

1 無線通訊技術(shù)的相關(guān)分類

1.1 數(shù)傳電臺(tái)技術(shù)

作為無線通訊技術(shù)的一部分，數(shù)傳電臺(tái)技術(shù)可以與計(jì)算機(jī)直接進(jìn)行一對(duì)一以及一對(duì)多的數(shù)據(jù)傳輸，而且，數(shù)傳電臺(tái)技術(shù)相對(duì)來說便于攜帶，耗能也相對(duì)較小，抵抗外界的磁場能力較大，傳輸數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度較高，適應(yīng)性相較其他技術(shù)也較強(qiáng)。不過也存在一定的缺陷。相比通用分組無線服務(wù)技術(shù)，數(shù)傳電臺(tái)技術(shù)在傳輸距離方面存在一定的不足，它的覆蓋面積也較小。不過，數(shù)傳電臺(tái)技術(shù)較為經(jīng)濟(jì)實(shí)用。兩者各有特點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)和實(shí)用性需要進(jìn)行具體分析。

除此，擴(kuò)頻微波和無線網(wǎng)橋技術(shù)現(xiàn)下也逐漸進(jìn)入人們的視野。它們抗干擾和長距傳輸?shù)哪芰σ恢笔侨藗冴P(guān)注的重點(diǎn)。其中，擴(kuò)頻微波在隱私性和靈活性方面有著一定的優(yōu)勢(shì)。

1.2 衛(wèi)星通信技術(shù)

將衛(wèi)星作為中轉(zhuǎn)站使得無線通訊設(shè)備之間能將信息進(jìn)行傳達(dá)就是所謂的衛(wèi)星通信技術(shù)。衛(wèi)星通信技術(shù)的發(fā)展更多依賴于航天技術(shù)的進(jìn)步。它具有較強(qiáng)的遠(yuǎn)距傳輸性和大信息量傳輸能力。同時(shí)，在穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性方面也更勝一籌。就目前發(fā)展來說，衛(wèi)星通信技術(shù)的發(fā)展前景是十分廣闊的。

1.3 短波通信

短波技術(shù)在現(xiàn)在通信技術(shù)中占有一定的位置，這是無可厚非的。因?yàn)楝F(xiàn)代化的通訊技術(shù)對(duì)通信中介有著較大的依賴。通信網(wǎng)絡(luò)的故障將直接影響到通信行為和通信質(zhì)量。而短波技術(shù)則指的是波長在100m以內(nèi)，同時(shí)頻率在30MHz以下的無線電波信息傳輸。它出現(xiàn)通信故障的機(jī)率較小，抗干擾和抗破壞能力極強(qiáng)，這很好的彌補(bǔ)了其覆蓋面積小和信息傳播量小的不足。使得短波通信技術(shù)在無線科技發(fā)展迅猛的現(xiàn)下仍在無線科技上占有重要作用。

2 無線通訊技術(shù)的具體應(yīng)用

無線通訊技術(shù)在水利水電自動(dòng)化系統(tǒng)中的運(yùn)用十分廣泛，在水庫水位高低上就能發(fā)揮其監(jiān)控作用，它能監(jiān)控水位高低不高于最高安全水位和不低于最低危險(xiǎn)水位。同時(shí)，還可以監(jiān)控水質(zhì)的具體情況，而且，在控制閘門上也可以達(dá)到遠(yuǎn)程控制的目的。

2.1 無線通訊技術(shù)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)

無線通訊技術(shù)在水利水電自動(dòng)化系統(tǒng)中的合理運(yùn)用較好的解決了通信管線對(duì)水庫正常運(yùn)行的影響和實(shí)施工作的困難問題。同時(shí)對(duì)以往監(jiān)測站點(diǎn)離監(jiān)控中心距離遙遠(yuǎn)的問題也有所改善。

數(shù)據(jù)傳輸方式的選擇和處理需要依賴于對(duì)傳輸數(shù)據(jù)的大小和重要性程度的分析。短距離傳輸和長距傳輸?shù)炔煌姆绞接兄约邯?dú)特的優(yōu)勢(shì)。就無線通訊技術(shù)來說，它能有效的避免傳統(tǒng)有線通訊技術(shù)易受天氣情況影響和自然災(zāi)害的威脅。同時(shí)有線傳輸還存在著施工困難，維修繁雜等問題。這都是無線通訊技術(shù)在現(xiàn)下的水利水電系統(tǒng)問題中越來越被人們重視的原因。

2.2 水利水電自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用

一般情況下，水利的樞紐的無線通訊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要由信息中心，信息分中心和通訊設(shè)備組成。我們將以此為例進(jìn)行重點(diǎn)分析。

2.2.1 信息采集

信息的采集過程是一個(gè)繁雜而困難的歷程，同時(shí)信息的獲取又是進(jìn)一步分析決策的基礎(chǔ)。因此，這一環(huán)節(jié)顯得十分重要。在以上的系統(tǒng)中，信息中心所需要掌握的主要信息包括水位，流量以及視頻監(jiān)控信息。一般情況下，水位的監(jiān)控是依賴于水位計(jì)來進(jìn)行的。流量則主要依賴于聲波流速流量計(jì)來進(jìn)行測量。水庫極其周邊的安全監(jiān)測相對(duì)而已范圍較廣，這主要依賴于視頻監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行，通過安裝視頻監(jiān)控設(shè)備和信息傳輸設(shè)備使得監(jiān)控部門能進(jìn)行有效監(jiān)控。

2.2.2 閘門監(jiān)控

閘門監(jiān)控的發(fā)展越來越偏向于遠(yuǎn)程控制化。閘門監(jiān)控系統(tǒng)主要是由傳感器和無線通訊設(shè)備構(gòu)成的。一般而言，閘門傳感器需要安裝于閘門上，這樣才能使得閘門的升降數(shù)據(jù)得以準(zhǔn)確完整的被收集。而后，通過相關(guān)的無線通訊設(shè)備進(jìn)行信息傳輸，將閘門的具體情況向信息監(jiān)控中心反饋。

3 無線通訊技術(shù)的選擇

通訊技術(shù)在現(xiàn)下得以充分發(fā)展，這使得其在寬度和深度上都有所增長。具體來說，通訊技術(shù)的種類越來越多，各種技術(shù)層出不窮，同時(shí)各個(gè)技術(shù)都各有所長，在科技得以進(jìn)一步提高的情況下，各種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)更加明顯，其自身不足也在被逐漸得以補(bǔ)充。但是，在進(jìn)行具體選擇時(shí)，還是需要理性分析，結(jié)合所傳輸數(shù)據(jù)的重要程度和其數(shù)據(jù)的量的大小進(jìn)行合理分析決策，從而達(dá)到高效經(jīng)濟(jì)的結(jié)果。

4 結(jié)語

科技經(jīng)濟(jì)的發(fā)展日益迅速，無線通訊技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展也日益被人們所關(guān)注。就水利水電自動(dòng)化系統(tǒng)而言，無線通訊技術(shù)的應(yīng)用將更加徹底，高效。但是，目前在水利水電中對(duì)無線通訊技術(shù)的應(yīng)用還存在一定的不足。這就需要相關(guān)人員增加研究力度，使得無線通訊技術(shù)的使用更加高效合理，從而促使水利水電得以發(fā)展。

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