刘广彬
江苏水迅通信息科技有限公司 江苏南京 210000
摘要： 随着人口增长和经济发展，日益增长的用水需求与水资源短缺之间的矛盾越来越严重，水资源短缺已经成为全球性问题。如何提高水的使用效率成为了促进社会可持续发展的迫切需要。而明渠流量的监测则是对水资源进行调度和充分利用的基础。但是在明渠流量监测站的运行维护方面，还不够细致、针对性不强。本文从明渠流量监测站的运行维护细节入手，对运行维护中的细节进行简要分析，并总结项目运行维护的经验，旨在为相关运行维护单位及人员提供参考。
关键词： 水资源监控；明渠流量；遥测终端机；运行维护
前言
在防洪、防汛的过程中，需要进行明渠流量监测。上游流量通常是下游地区进行泄洪、调度、分流等决策的重要依据。除此之外，对于水文、生态和环保的科学研究来说，需要研究降水、地表水（江河湖泊以及水库、溪流、沟渠等）与地下水之间的循环、转换的规律以及自然河流的自净等自然恢复功能的规律，均需要进行明渠流量监测。
本文以水资源监控为例，通过对明渠流量监测站的运行维护，介绍水资源项目运行维护的经验及运行维护效果比对分析。
一、运行维护前期准备及工作流程
（一）前期准备
为提高工作效率减少失误，必须做好充足的准备。项目批复文件、现场调研、站点台账、运维记录表、运维工具、所需备品备件必不可少。
（二）运维流程
.png)
二、现场操作规程
（一）站点位置的确定
由于项目建设期参建单位较多，用于现场站点定位所用的工具（软件）不统一，导致运维期间站点位置很难确定。本案例采用我司研制的运行维护终端作为定位工具。
起初对于站点位置的判断只能通过站点名称、安装地址并结合台账信息及施工现场图片进行分析，提高了寻找站点的难度，降低了运维效率。
通过在我司研制的运行维护终端中输入定位找到其大体位置，借由卫星影像寻找附近渠道。站点于2015年建成，卫星地图上已经存在相关站点，在找到渠道后在其上下游寻找类似于站点的标志，以此推断站点所在位置。
寻找到站点后，通过我司研制的运行维护终端进行站点位置登记，将位置信息记录到运维记录表中。并与各干系人统一定位工具，方便后期的站点寻找，提高运维效率，降低运维成本。
（二）现场操作规程
到达现场后，首先拍摄现场影像资料，借助手持式运维终端进行站点运行状态查询。
根据站点运行状态采取相应措施。若站点在线，首先进行外围检查：①观察太阳能电池板周边是否有遮挡物遮挡阳光，清洗太阳能电池板，清理机箱表面尘土，并做除锈处理；②检查监测站外围线路：天线信号线及太阳能电池板电源线是否完好，线路是否纯在老化破损的地方。其次进行机箱内部检查：④打开监测站户外保护箱，清理机箱内部灰尘及垃圾；⑤检查机箱内部线路是否完好，各接插件是否接触良好，各模块是否正常运行；如有老化或者松动现象，及时更换；⑥检查供电系统工作状态，测量太阳能电池板充电电压、充电电流，测量蓄电池空载电压、负载电压，检查充放电控制工作状态；⑦防雷系统检查；⑧水位计校准；⑨通过遥测终端机键盘人工召测水位传感器实时数据，验证真实水深-水位传感器-遥测终端机-软件平台所呈现的水位数据是否一致。最后，⑩检查户外机箱锁是否异常，并做好防盗措施。以上工作进行期间，须做好记录，并拍取机箱内、外及全景照片存档。
若站点掉线，除上文①至⑩的检查步骤外，首先①查看该站点是否失窃；②检查通讯系统：天线是否完好，SIM是否停机；③检查供电系统是否正常：各通电线路是否有老化破损情况，蓄电池空载电压是否过低，充电控制器是否损坏；④检查水位传感器是否损坏，遥测终端机是否损坏。通过以上检查，将损坏部件更换，并按规程进行系统联调测试。直到系统运行正常，至此，该站点运维结束。
三、常见故障的判断
（一） 供电系统故障的判断
站点掉线的情况可能是供电系统故障，导致蓄电池亏电，从而导致遥测终端机无法正常工作。判断供电系统故障有以下几个方法：
1.查看蓄电池电压，首先将电源正负极从充电控制器端拆下，测量蓄电池空载电压（此处须将太阳能电池板与蓄电池断联），若电压过低（低于11.0V），则说明充电系统已经无法向蓄电池充电。此时有二种可能，①连接控制器与蓄电池间的线路或者太阳能电池板与充电控制器间线路问题，可通过万用表测量得以判断；②充电控制器损坏，可通过充电控制器指示灯初步判断，同时通过排除法，首先确定太阳能电池板是否工作正常来推断，若太阳能电池板工作正常，则说明控制器已经损坏。判断出故障后，进行相应设备的维修及更换工作。
2.若蓄电池工作正常、遥测终端机状态正常，且站点运行不稳定，则查看太阳能电池板日照情况，如太阳能电池板被遮挡或部分遮挡，须及时清理；而此时，应将蓄电池更换，或用专用快速充电器将蓄电池恢复正常。
（二）遥测终端机（RTU）故障的判断
使用遥测终端机专用调试软件进行故障检测及测试，方可准确判断故障所在，并及时采取对应措施。
如现场无专用调试软件或便携式电脑无法正常工作，则可将备品备件中的遥测终端机替换至该站点，若同样情况下该遥测终端机正常工作，则可判定为遥测终端机故障，将拆下的遥测终端机返厂维修即可。
（三）水位计故障的判断
当浮子水位计显示的数据不正常或者显示屏不亮时，即为浮子水位计故障。
当浮子水位计显示的数据正常时，浮子水位计显示有数据变化，而可正常工作的遥测终端机没有数据变化时，则判定浮子水位计信号输出故障。
当浮子水位计显示的数据正常时，正常RTU读取数据失败，则判定浮子水位计与RTU的信号传输故障。
四、防盗措施
该项目中明渠流量站设备存在被盗情况，为此，运行维护的同时对站点实施必要的防盗措施十分必要。
机械防盗措施：站点机箱上的门锁过于简易，用一字起就能将其打开，为此，更换锁具为第一防盗措施。
技术防盗措施：为遥测终端机增加机箱开门告警、断电告警及充电的状态指示，并且该项信息会体现在遥测终端机上报的报文中。在中心站软件平台上可一目了然的显示出来，以便运维人员及时采取相应措施。
此外，在现场运维结束前，可在机箱上贴上防盗标志，向周边群众宣传水利设施在他们日常生活中的必要作用，使得群众拥有社会责任感，有助于站点的看护，减小被盗的可能性。
五、结语
运行维护后，所有站点运行稳定且数据精准可靠，经过一个季度的观察比对，遥测站点的数据通畅率大大提高。
确定站点位置后，便将其标记于地图，根据各站点间的距离及周围的交通情况，合理安排规划运维路线，节省了大量路途时间。
此次运行维护发现，站点故障各不相同，故运行维护过程中须做好登记并存档，为以后运维工作提供参考，据此可以更好的进行分析总结，为以后相关运维工作提供科学有利的依据。
参考文献：
《水文自动测报系统技术规范》SL61-2015
《河流流量测验规范》GB50179-2015
《水位观测标准》GBT50138-2010
《水资源监测数据传输规约》SZY206-2012