水文测验中智能测控技术的应用分析

发表时间:2021/6/23   来源:《基层建设》2021年第8期   作者:毕栋
[导读] 摘要:近些年来,在各个地区频频发生水灾,影响了我国的水利设施设备正常运转,破坏了土地资源,严重情况下甚至危害群众的生命和财产安全。
        黄河水利委员会山东水文水资源局  山东济南  250014
        摘要:近些年来,在各个地区频频发生水灾,影响了我国的水利设施设备正常运转,破坏了土地资源,严重情况下甚至危害群众的生命和财产安全。因此,近些年来,科学技术快速发展,推进了智能监控技术的革新,本文着重于水文工作领域内的相关技术形式深入探讨,详细论述了不同水文测量方法对于预防水灾发生的重要意义,希望可以为未来水文数据监测提供一些建设性意见。
        关键词:水文测验;智能测控技术;应用
        引言
        水文测验工作是水文工作的关键组成部分,很多方面都对于水文工作发展具有重要意义,比如说工程建设、水利工程规划等。水文测验工作可以合理利用当地水资源,为后续工作人员的工程建设和维护提供精准的信息参考依据。近些年来,一些地区频频发生水灾,严重影响了地表土壤结构,国家领导者相当重视对水灾的预测和预防。因此,一些科技工作人员开始深入研究水灾预测技术,采取有效措施来提升水文测验工作质量,科学预测水灾发生频率,及时进行预防。
        1智能测控技术及其重要性
        1.1智能测控技术
        智能测控技术一般和计算机技术和现代通信技术进行结合实现更高水平的检测,利用无线通信.GPS 测量等设备辅助,全方位了解测控情况。在检测时,确定主要的时间段进行调控,了解不同时间段的水流量大小,及时检测。对于这种技术来说,主要分为以下两种:手动和自动。在采用自动形式时,还需要辅助专业人员进行手动操作才可以实现科学管控,严格检测水流量大小,观测区域内流域情况。对于智能监控系统来说,按照测量水平的不同分为以下两种:泥沙测定系统和缆道流量测量系统,其相同点是智能化水平较高,可以结合网络技术实现高效率数据传输,科学检测区域水流量大小[1]。
        1.2在水文测验工作中的重要性
        在当前,水文监测工作主要采用人工来进行,聘用专业人员去测量区域内不同时间段水流量,并做好记录,但是人力毕竟存在不足,使得测验数据并不精准。与此同时,工作人员的专业水平高低直接影响到测试数据的准确程度。人工测验需要的时间比较长,在很长阶段以后才能得出结果,由于不能做到及时预测,在一定程度上这项工作会威胁工作人员的生命安全。但是,利用智能测控技术可以很好的解决这一问题,不仅可以弥补不足,还可以提高检测结果的精准度,在确保水文资料准确的情况下,顺利推进水文测验工作开展。
        2智能水文系统分析
        对于水文测验工作来说,结合计算机一起工作可以更好的发挥智能水文检测系统的优点,了解不同河域的水文情况。在进行检测时,工作人员可以选择一个水文情况变化比较显著的时间段收集数据,确保后期水域养护有充足的数据支持。对于水文系统来说,主要的组成部分是无线通信、变频等先进技术。利用智能水文系统进行检测,可以收集到整个水域的不同时间段流量信息,进行归纳整理,形成图表形式,更直观的显示出水文数据信息。此外,因为洪水在到来时流量信息比较复杂,可以通过手动方式测算出洪水的流动规律,全方位提升智能系统测算的精准性,帮助预防洪水灾害[2]。
        3系统硬件设计分析
        智能水文系统一般由硬件和软件两个部分组成。对于硬件系统的构成情况来看,主要分为水下和岸上两个部分,这是根据其运行特征划分的。
        3.1 水下硬件部分分析
        水下硬件部分是通过电脑远程操控实现的,利用微电脑可以控制水下硬件部分各个传感器的相关信息,确保其可以快速传递信息,实现信息的高效率传输,实现科学控制,使得信号具有规律,不会错乱。

此外,使用微电脑远程控制系统还可以通过编码对于传感器收集到的消息进行分类,按照标签汇总,使用高频发射电路及时传送数据,传送到上级主机当中。在利用智能控制技术的前提下,可以高效率传输相关水域水流量数据,提升传播速度。除此以外,设计人员应当提升操作水平,将自己的技术操作与通讯应用结合到一起,更高层次、高效率的收集信息,提升水下水文工作检测效率,减少水灾对经济发展的影响[3]。
        3.2岸上硬件部分分析
        智能测控系统由主要硬件而组成,其中有电力动力系统、计算机测控机制等。因此,进行岸上硬件设计需要注意以下几个方面:①对于岸上硬件设计来说,需要将一些部分设计成模块化,将其作为关键环节推进其运营。因为岸上硬件存在很多组成部分,所以需要按照检测情况进行模块调整,按照标准进行划分,确保后期检查可以满足需要。与此同时,如果在使用时发生故障或存在问题,操作人员可以及时找出问题所在,寻找措施进行改善。②相关操作人员需要利用计算机全方位调控计算机系统,满足实际需求。③因为岸上系统自身具备稳定性,操作比较便捷,可以抵御外界信号的干扰,从某种角度上也推动了测控系统的发展。④岸上硬件系统中的所有单元都在同时运转着,可以实时上传河流流量和泥沙量变化,即使在运送过程中出现一些问题,但是也可以及时判断河流量大小,寻找解决方案,科学调控河流信息监控频率,及时解决问题,完善了信息系统的准确性。
        4系统软件设计分析
        4.1硬件控制程序的具体分析
        水文测验工作领域内的智能测控系统的硬件控制程序主要利用Visual Basic语言进行运作,也就是我们常说的VB编程语言,利用数字化编程语言进行设计,调控系统,完善操作界面,使得运营流程更加完善全面化。此外,系统运行过程中图形的显示完整情况直接关系到系统的运作情况。硬件控制系统功能界面主要由以下几个区域,分别是运行参数、系统参数等不同方面。当技术人员在设计系统并编程系统结构时,需要考虑到操作人员日常的使用频率和主要使用功能进行设计,便捷工作人员操作。硬件控制程序主要是手动和自动两种模式。此外,设计人员需要考虑到断面情况,动态化展示文字信息,制作出最精准的断面图。除此以外,在设计信号灯指示时,不仅要结合水域动态流量情况,还需要考虑到操作人员的理解状态,分成多种情况进行展示,比如说河底信号指示灯、水面信号指示灯多种分类信号灯,确保收到信号时就可以及时反应,掌握信号动态。在进行实际软件设计时,程序员要提升系统的智能化水平,更好的服务操作人员,强化便捷性,在高效率基础上,获取精准测量数据,减轻工作人员负担,尽可能减少水灾对于我国的经济损失。
        4.2报表程序的设计分析
        在设计报表程序时,设计人员不仅需要遵守行业领域内相关专业标准,还要有自己的职业道德操守,考虑到计算机运作的实际差异,结合水域内实时流量情况进行分析,准确在已经提交的报表中呈现准确数据,满足后续工作的精准维护和养护。此外,报表程序还应当科学检测流量,可以了解到基础数据信息,迅速形成流速横向分布图、高速率输出数据,满足技术人员使用要求。
        5结束语
        综上所述,水文监测是水文工作的重要环节,利用先进的智能测控技术可以有效避免人工操作中存在的不足之处,尽可能规避安全隐患发生。与此同时,还可以提升测量数据的完整程度,实现对水域流量的实时检测,发挥出智能监控技术的强大优势,全方位了解水流流量信息,不断强化水文系统在水文测量工作中的重要作用。智能测控技术在应用过程中需要将软硬件相配合,只有设计人员设计出符合操作人员习惯的系统,才可以发挥出全部优势,提升系统稳定性,优化数据获取的精准程度,更好的记录并收集资料,服务于水文工作,实现经济效益与社会效益的双提升。
        参考文献:
        [1]安治华.基于水文测验中智能测控技术的应用分析[J].低碳世界,2020,203(5):61-62.
        [2]孙立君.现代化水文测验中对智能测控技术的要求[J].科技创新导报,2012(23):238.
        [3]智能测控技术应用于水文测验中的效果探讨[J].科技视界,2015(9):258.
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