計(jì)算機(jī)電子通信技術(shù)在自來(lái)水測(cè)控中的應(yīng)用分析

俞凡，聶章龍

（常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇常州，213164）

1 概念介紹

計(jì)算機(jī)電子通信技術(shù)是一種結(jié)合產(chǎn)物，由龐大的計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)和信息傳輸技術(shù)組合而成。在區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的作用下，能夠形成完善的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，保證一定范圍內(nèi)信息傳輸?shù)臅惩?。?jì)算機(jī)技術(shù)的內(nèi)容比較繁雜，最核心的內(nèi)容就是實(shí)現(xiàn)對(duì)各類數(shù)據(jù)的分析和整理，并建立龐大的云端數(shù)據(jù)庫(kù)。方便不同電腦終端對(duì)信息的實(shí)時(shí)獲取，保證信息傳遞的高效性。打破地域的限制，云端資源能夠同時(shí)共享給不同區(qū)域的工作人員。該項(xiàng)技術(shù)能將各類信息進(jìn)行整合，數(shù)據(jù)加工后，通過(guò)通信系統(tǒng)就能實(shí)現(xiàn)資源共享[1]。應(yīng)用在自來(lái)水測(cè)控當(dāng)中，可將自來(lái)水使用情況實(shí)時(shí)傳輸給技術(shù)人員，方便后期進(jìn)行各項(xiàng)調(diào)整工作。

2 該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用在自來(lái)水測(cè)控中的重要意義

科技不斷改變著人類的生活方式，信息技術(shù)作為現(xiàn)代發(fā)展最為迅速的科學(xué)技術(shù)之一，在很多行業(yè)都有滲透，例如工業(yè)、建筑業(yè)、橋梁建設(shè)等。在建筑施工中，有很多新型施工設(shè)備被使用，施工周期縮短的同時(shí)保證建筑質(zhì)量。在工業(yè)制造中，機(jī)床等自動(dòng)化制造機(jī)械的使用，將工廠生產(chǎn)變成流水線化的模式，企業(yè)效益明顯增加。在橋梁建設(shè)中，塔吊、攤鋪機(jī)等施工機(jī)械的使用，使工程建設(shè)更加簡(jiǎn)便，且延長(zhǎng)使用周期。近年來(lái)信息技術(shù)不斷向自來(lái)水測(cè)控領(lǐng)域進(jìn)軍，已初步取得很好的成績(jī)。自來(lái)水測(cè)控工作中，使用的電子通信技術(shù)并不是一成不變的，在集成電路、處理芯片等核心問(wèn)題上，該項(xiàng)技術(shù)一直向著最貼合自來(lái)水測(cè)控的方向發(fā)展。

電子通信技術(shù)的使用，為自來(lái)水測(cè)控工作帶來(lái)一場(chǎng)巨大變革，傳統(tǒng)的管理模式被改變，企業(yè)對(duì)自來(lái)水的管理逐漸向科學(xué)化、規(guī)范化的方向過(guò)渡。測(cè)控組織模式被改變和完善，并不斷向企業(yè)其它方面滲透。在測(cè)控管理上，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動(dòng)化管理，改善傳統(tǒng)人工管理的弊端，減少管理工作中出現(xiàn)的差錯(cuò)。在具體的測(cè)控工作中，將測(cè)控儀器和計(jì)算機(jī)相連，計(jì)算機(jī)就能實(shí)時(shí)獲取水資源處理中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的處理分析，可對(duì)凈化過(guò)程提出有針對(duì)性的建議。總之自來(lái)水測(cè)量工作的發(fā)展趨勢(shì)，一定是智能化、自動(dòng)化和數(shù)字化的。未來(lái)的自來(lái)水廠，機(jī)器將會(huì)代替人工作業(yè)，作業(yè)的精確程度也會(huì)大大提升[2]。由此可見(jiàn)，將該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用在自來(lái)水測(cè)控中是非常有必要的。

3 該項(xiàng)技術(shù)的具體內(nèi)容介紹

3.1 異步通信

表1 傳統(tǒng)標(biāo)記法

異步通信是該項(xiàng)技術(shù)使用的主要通信方式。該種方式通信下，信息是以字符的形式進(jìn)行傳遞的，計(jì)算機(jī)需要確定傳輸起始點(diǎn)和終止點(diǎn)，并進(jìn)行標(biāo)記。發(fā)送時(shí)間和接收時(shí)間不固定，就像郵件發(fā)送一樣，發(fā)送者只需完成發(fā)送動(dòng)作即可，并不能確定接收者的具體接收時(shí)間。在異步通信過(guò)程中，信息發(fā)射和接收的時(shí)間間隔，完全取決于操作主體。對(duì)起始位置和終止位置的標(biāo)記，可通過(guò)正負(fù)邏輯法來(lái)完成，以下兩表分別是傳統(tǒng)的和改進(jìn)之后的標(biāo)記方法，與傳統(tǒng)方法相比，異步通信采用新的標(biāo)記手段，即表二所述標(biāo)記過(guò)程。

表2 異步通信標(biāo)記法

3.2 該通信技術(shù)的工作過(guò)程

對(duì)自來(lái)水測(cè)控的目的是實(shí)現(xiàn)對(duì)水量變化的全程監(jiān)測(cè)，該過(guò)程需要保證計(jì)算機(jī)接收信息的能力，在分析自來(lái)水測(cè)控的重點(diǎn)和難點(diǎn)后，就可利用異步通信實(shí)施具體的信息接收過(guò)程。在接收信息時(shí)，主要包括以下幾項(xiàng)操作步驟：首先，在通信過(guò)程開(kāi)始之前，工作人員需要將信號(hào)線的接收狀態(tài)調(diào)成邏輯1，測(cè)控時(shí)邏輯1逐漸向0轉(zhuǎn)化，記錄一次轉(zhuǎn)化過(guò)程的數(shù)據(jù)變化，并進(jìn)行相應(yīng)計(jì)算。其次，測(cè)控時(shí)間控制在八個(gè)小時(shí)左右為宜，或以八小時(shí)為節(jié)點(diǎn)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行一次系統(tǒng)的檢測(cè)。低電壓狀態(tài)下，需要準(zhǔn)確找出信號(hào)接收的起始點(diǎn)，排出外界信號(hào)對(duì)接收裝置的干擾。最后，對(duì)起始數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)，16小時(shí)為一個(gè)周期。此時(shí)，數(shù)據(jù)位和邏輯狀態(tài)呈現(xiàn)出相同的變化規(guī)律，要么同為邏輯1，要么同為邏輯0。

3.3 信號(hào)傳遞形式概述

信號(hào)傳遞形式多樣，自來(lái)水測(cè)控中經(jīng)常用的傳遞形式有單工、半雙工以及全雙工傳輸。數(shù)據(jù)流的方向直接決定通信形式，因此需要針對(duì)實(shí)際情況，選擇合適的通信方式。單工通信，是在具體的通信過(guò)程中確定傳輸方向，該種通信方式不能預(yù)知數(shù)據(jù)流的方向，不建議使用。半雙工通信不存在數(shù)據(jù)流方向的判定步驟，只要傳輸線中有信號(hào)流通，數(shù)據(jù)會(huì)自動(dòng)分成兩個(gè)方向傳遞，結(jié)合具體的測(cè)控工作。計(jì)算機(jī)就能對(duì)搜集到的信號(hào)進(jìn)行分析，不存在信息傳遞滯后的現(xiàn)象。該種通信方式可保證信息傳遞的實(shí)時(shí)性，且在計(jì)算機(jī)中輸入關(guān)鍵詞，系統(tǒng)就能自動(dòng)檢索到相關(guān)測(cè)控內(nèi)容并展示出來(lái)供技術(shù)人員選擇[3]。該種通信方式成本低，將單工傳輸信號(hào)的弊端加以改進(jìn)，是目前自來(lái)水廠常用的通信形式。

4 該項(xiàng)技術(shù)的具體使用

4.1 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控

現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控是實(shí)現(xiàn)自來(lái)水廠科學(xué)管理的重點(diǎn)內(nèi)容，工作人員可將現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)中，通過(guò)電子通信將信息傳遞給自來(lái)水廠，并通過(guò)水廠反饋回來(lái)的信息，對(duì)輸入的參數(shù)進(jìn)行合理調(diào)整。在此過(guò)程中，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各類數(shù)據(jù)的有效處理，同時(shí)還能收集水量、設(shè)備等方面的動(dòng)態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)自來(lái)水廠的實(shí)時(shí)監(jiān)控。現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控時(shí)，主要的測(cè)控內(nèi)容包括：供水量、用戶用水情況及水質(zhì)凈化情況。通過(guò)全方位的了解水體，并對(duì)用戶用水量進(jìn)行測(cè)量，可為自來(lái)水廠制定詳細(xì)的供水方案提供有力參考，以此達(dá)到節(jié)約用水、合理用水的目的。在計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的分析系統(tǒng)輔助下，宏觀調(diào)控和微觀調(diào)整相結(jié)合，有效減少自來(lái)水廠的管理費(fèi)用[4]。

4.2 操作技術(shù)

通過(guò)對(duì)自來(lái)水的測(cè)控，管理人員可對(duì)目前的管理模式有針對(duì)性的改進(jìn)，并在各類操作技術(shù)的輔助下，完成對(duì)水資源的合理布局和管理。在分布式操作過(guò)程中，首先要利用計(jì)算機(jī)的分析功能對(duì)測(cè)控模塊進(jìn)行分析，利用軟件構(gòu)建相應(yīng)模塊。此操作技術(shù)可以將各參數(shù)緊密聯(lián)系在一起，保證數(shù)據(jù)和信息輸入輸出的通暢狀態(tài)。在圖像操作技術(shù)中，需要將數(shù)據(jù)進(jìn)行分類和整理，將數(shù)據(jù)逐層鋪設(shè)到系統(tǒng)的各個(gè)單元，從而完成計(jì)算機(jī)成像。圖像的構(gòu)建能夠促進(jìn)信息的傳遞，數(shù)據(jù)傳遞向圖像形式轉(zhuǎn)變，工作人員即使不具備較高的專業(yè)水平，也能看懂信息。測(cè)控過(guò)程是分層進(jìn)行的，若其中某層出現(xiàn)異常，將會(huì)影響整個(gè)測(cè)控結(jié)果。因此需要設(shè)置相應(yīng)的報(bào)警裝置，當(dāng)測(cè)控過(guò)程異常時(shí)及時(shí)報(bào)警，可提醒技術(shù)員及時(shí)修正操作技術(shù)。

4.3 其它測(cè)控

除去對(duì)自來(lái)水的測(cè)控，該項(xiàng)技術(shù)還能對(duì)與自來(lái)水相關(guān)的設(shè)備進(jìn)行測(cè)控。在設(shè)備測(cè)量過(guò)程中，計(jì)算機(jī)會(huì)將測(cè)量到的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)傳輸?shù)娇偡?wù)器中?？偡?wù)器根據(jù)測(cè)控的具體情況搭建臨時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，根據(jù)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，列出相應(yīng)的數(shù)據(jù)表格，并將數(shù)據(jù)反映在曲線圖上。系統(tǒng)將數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總和計(jì)算，將設(shè)備的使用狀況，工作效率等計(jì)算出來(lái)，同時(shí)總數(shù)據(jù)庫(kù)回收結(jié)果進(jìn)行存檔，根據(jù)計(jì)算結(jié)果工作人員可有針對(duì)性對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修和保養(yǎng)。

不同的測(cè)控?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)在公司云端服務(wù)器中，總公司和分公司之間可實(shí)現(xiàn)資源共享，打破地區(qū)的限制，能夠?qū)崿F(xiàn)企業(yè)對(duì)分部的緊密控制和管理。全公司的員工都可通過(guò)數(shù)據(jù)調(diào)用，找到自己想要的信息，電子通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)不同區(qū)域員工間的交流和溝通，對(duì)掃除工作障礙有很大的幫助?，F(xiàn)場(chǎng)測(cè)控依賴計(jì)算機(jī)的各項(xiàng)系統(tǒng)，通信的實(shí)現(xiàn)離不開(kāi)有線或者無(wú)線的局域網(wǎng)絡(luò)，兩者緊密結(jié)合才能實(shí)現(xiàn)對(duì)自來(lái)水廠情況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，為系統(tǒng)化管理水廠打下基礎(chǔ)[5]。

5 某自來(lái)水廠使用該技術(shù)的實(shí)際案例

首先需要對(duì)這些儀表的工作狀態(tài)進(jìn)行測(cè)控，保證每個(gè)儀表處于正常工作狀態(tài)，若監(jiān)測(cè)到儀表存在跳針、壞死等現(xiàn)象，需要及時(shí)檢修和更換。現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控就是對(duì)自來(lái)水廠各系統(tǒng)當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，包括對(duì)水廠儲(chǔ)量、倉(cāng)庫(kù)、工作設(shè)備等的測(cè)控，計(jì)算機(jī)收集到更多方面的信息，整理成報(bào)表形式反饋給總廠，對(duì)存在的問(wèn)題綜合處理。最后是對(duì)市場(chǎng)的測(cè)控，通過(guò)對(duì)水表的測(cè)控可以掌握該地區(qū)居民的具體用水量，再加上調(diào)查者的走訪，統(tǒng)計(jì)居民對(duì)水質(zhì)的滿意度，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)水的凈化、對(duì)儲(chǔ)水量的合理控制[6]。

高科技的測(cè)控手段，能夠提升自來(lái)水測(cè)控的精確度。該公司將該項(xiàng)技術(shù)合理運(yùn)用到實(shí)際測(cè)控工作中，實(shí)現(xiàn)對(duì)水廠的有效革新，提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)更好地服務(wù)居民。