水情信息自動撥號分析論文

時間:2022-06-29 05:48:00

導語:水情信息自動撥號分析論文一文來源于網友上傳,不代表本站觀點,若需要原創文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

水情信息自動撥號分析論文

1引言

水情、雨情是防汛抗旱和工程管理的基礎信息。利用現代高新技術建立水情信息自動撥號采集管理系統,可及時準確地采集、處理、傳輸轄區水情,并實現水情、工情等信息的綜合性高效管理和資源共享。其意義不僅在于提高工作效率,對水情預報、防汛決策和水資源優化調度等均具有深遠意義。本文就基于公共電話交換網(PSTN)的水情信息自動撥號采集管理系統(以下簡稱“系統”)作簡要的論述。

2系統組成

2.1水情自動撥號采集

該層次系以PSTN為介質的M∶N(M個水情自動撥號PC終端,N個水情自動撥號應答儀)網絡結構。各水情自動撥號PC終端通過自動撥號和自動應答方式獲取各地實時或歷史水情信息。由于撥號連接過程時間開銷較大,當水情測站較多時,可在PC終端上配置雙路撥號通道,以加快數據獲取速度。

2.2水情信息管理

該層次系一基于局域網的客戶/服務器(client/server)結構的數據庫應用系統。網絡操作系統為WINDOWS2000server,數據庫引擎采用MicrosoftSQLserver7.0。來自PC終端的轄區水情信息存于服務器數據庫中,由服務器負責對客戶的數據請求進行智能服務,提供多級權限的資源共享。

對于遠程訪問客戶(如上級防汛機構等),既可由遠程工作站連入局域網獲取水情信息,也可設置一單機水情自動撥號PC終端直接通過PSTN對各應答儀水情信息進行訪問。

3水情自動撥號PC終端軟件(簡稱“界面軟件”)

由于SQLserver系統不具備圖形用戶界面(GUI)的設計功能,不提供工具讓設計者創建操作界面,因此,界面軟件采用VC++開發。該軟件分主撥號和客戶撥號兩個版本。兩者區別在于:前者可對PSTN進行撥號,后者自身并不撥號,僅觸發前者進行撥號;前者既可單機運行也可于局域網上運行,后者僅用于局域網中一般工作站。本文以撥號客戶版本介紹其結構。

界面軟件與SQLserver構成了基本水情信息管理系統,兩者之間通過ODBC(開放數據庫連接性)交換信息。該軟件具有水情實時監視、歷史水情、防汛工程信息、防汛信息數據庫管理等功能,并支持圖文、數據等多媒體信息,可基本滿足防汛工作需求。

4水情撥號應答儀

應答儀系專門開發的水情現場采集儀器。主要完成對上、下游水位,潮位和雨量等水情信息的實時監測、存貯顯示和分析處理等功能,并以自動應答方式響應水情自動撥號PC終端的數據訪問請求。

4.1應答儀硬件原理

單片機以兩種方式讀取現場數據:對于水位采用周期性采樣方式;對于雨量則采用中斷方式,即雨量計發出翻轉信號時單片機響應計數?,F場數據經單片機處理(雨量累計、水位代碼轉換及濾波、高低潮替代等)后存入非易失性數據存儲器中供本地顯示和PC終端讀取。

up監控、光電隔離、雷電吸收為增強其抗干擾和防雷擊能力,提高設備的可靠穩定性所設;實時時鐘則可為水情加時間標記和系統同步。

4.2應答儀軟件功能模塊結構

圖中事件觸發源泛指諸如鍵盤輸入、定時時間、通訊口收到約定命令等激活相應進程的事件。應答儀軟件進程管理采用搶占式優先級調度方案,共享資源的使用引入信號量機制。

5系統特點

1.利用PSTN作為傳輸介質組建水情測報系統,具有信道一次性投資低,數字傳輸穩定、可靠,日常管理維護工作量小,操作使用方便等優點。

2.基于PSTN上的各應答儀信息共享性好,可直接為任一授權單位提供信息,不受地理位置限制;系統組態靈活,可分期按重點采用水情共享單位分攤投資方式擴充站點;任一單位在擁有若干水情測站使用權后,僅配1臺PC終端機便可建立自己的水情測報系統。

3.專門研制開發的水情撥號應答儀采用CMOS器件組成,顯示采用LCD(液晶顯示器),功耗很低,配一500VAHUPS,在停電狀態下,即可維持儀器正常工作,較適合于供電不正常地區使用;儀器采取多重抗干擾、防雷擊措施,工作穩定可靠。此外,儀器還提供水情本地顯示功能,為現場工作人員提供了方面。

4.系統以專用儀器方式向用戶提供水情撥號應答儀,PC終端撥號軟件以安裝盤形式發行(光盤),便于推廣應用。用戶可方便地自行組建水情自動測報系統,無需二次開發,組建周期相當短。

5.系統數據庫對用戶開放,用戶可自行擴充水情預報或防汛優化調度等功能。

6結束語

水情信息自動撥號采集管理系統自投運以來,經不斷改進,目前已趨于成熟。該系統構思新穎,設計合理,投資少,效益明顯,組建方便,推廣應用前景看好。系統曾榮獲江蘇省水利科技進步一等獎,并獲江蘇省科技進步三等獎。

參考文獻

1洪志全,李自力.網絡實用技術教程.電子工業出版社

2齊舒創作室.WINDOS2000server高級教程.機械工業出版社

3王福瑞等.單片微機測控系統設計大全.北京航空航天大學出版社景惠新陳頌偉