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技術文章
水文在線監(jiān)測系統(tǒng)針對雨量監(jiān)測數(shù)據(jù)體量小、采集頻次穩(wěn)定的業(yè)務特點，北斗短報文通信可適配雨情定時上傳、超限主動上報、遠程指令下發(fā)等功能需求，滿足遠程常態(tài)化監(jiān)測與應急預警的傳輸要求。為適配北斗傳輸帶寬特性、提升遠程監(jiān)測數(shù)據(jù)質量，系統(tǒng)搭載輕量化數(shù)據(jù)封裝與智能傳輸控制技術。
河流水位雨量監(jiān)測系統(tǒng)，北斗短報文傳輸是遠程監(jiān)測系統(tǒng)的核心關鍵技術，區(qū)別于常規(guī)無線通信方式，具備獨立通信運行能力。該技術通過衛(wèi)星空間鏈路完成數(shù)據(jù)上行與下行交互，無需依賴移動、聯(lián)通、電信等地面基站，在深山密林、偏遠荒野、無人山區(qū)等公網(wǎng)盲區(qū)可穩(wěn)定建立通信鏈路，解決傳統(tǒng)雨量監(jiān)測站遠程數(shù)據(jù)傳輸受限的問題。
水雨情自動監(jiān)測系統(tǒng)，傳輸鏈路層以北斗短報文通信為核心通道，替代傳統(tǒng)地面公網(wǎng)鏈路，實現(xiàn)野外監(jiān)測站點與后臺平臺的點對點數(shù)據(jù)交互，同時可搭配4G形成雙鏈路備份傳輸模式。平臺應用層負責接收北斗回傳數(shù)據(jù)，完成數(shù)據(jù)解析、時序整理、存儲統(tǒng)計、曲線生成與超限預警，實現(xiàn)雨情狀態(tài)遠程可視化監(jiān)測與智能化研判。
水位雨量站，基于北斗傳輸?shù)淖詣佑炅窟h程監(jiān)測系統(tǒng)，采用“前端感知采集、北斗衛(wèi)星透傳、平臺匯聚解析”的三層架構體系，整體適配野外無人值守、無公網(wǎng)場景運行需求。前端感知層由自動雨量監(jiān)測終端組成，可根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境搭載翻斗式、壓電式雨量傳感設備，實時采集瞬時雨強、時段累計雨量、降水時長等雨情基礎數(shù)據(jù)，完成原始信號轉換、數(shù)據(jù)預處理與異常數(shù)據(jù)過濾，生成標準化可傳輸數(shù)據(jù)幀。
水位監(jiān)測報警系統(tǒng)，山區(qū)流域、偏遠庫區(qū)、深山地質災害隱患區(qū)是雨情監(jiān)測與防汛預警的重點區(qū)域，這類場景普遍存在公網(wǎng)基站覆蓋不足、4G信號波動大、網(wǎng)絡盲區(qū)多等問題，傳統(tǒng)依托公網(wǎng)傳輸?shù)挠炅勘O(jiān)測站極易出現(xiàn)數(shù)據(jù)斷傳、離線失聯(lián)、數(shù)據(jù)缺失等問題，無法保障降雨天氣下的監(jiān)測連續(xù)性。
雨量水位報警儀，結合野外在線監(jiān)測運行工況，可將雨量數(shù)據(jù)異常劃分為四大典型類型，各類異常成因具備明顯差異化特征。一是數(shù)據(jù)缺失異常，表現(xiàn)為降雨時段無數(shù)據(jù)上傳、數(shù)據(jù)斷續(xù)、整段空白，主要由設備供電波動、野外信號遮擋、通信模塊短時離線、設備休眠異常等因素導致，是汛期最常見的數(shù)據(jù)異常問題。
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