严 华 蒋鸿雁

（四川省内江水文水资源勘测局，四川 内江 641110）

水文测验中智能测控技术研究

严 华 蒋鸿雁

（四川省内江水文水资源勘测局，四川 内江 641110）

最近几年我国经常发生洪水灾害，水灾极大的破坏了我国国土资源和水利设施，同时严重影响了人们的生产生活，严重的给人们生命财产带来巨大威胁。所以，我国要加大水文检测工作力度，开发完善的智能检测系统，掌握水文特征避免水灾的发生。实践证明，智能测控系统可以突破我国水文监测中的障碍和困难，提高了水文检测的真实性。本文介绍了在水文测验中应用智能测控技术的必要性，论述了水文智能测控系统的设计方案。

水文测验；智能测控技术；必要性；系统设计

我国水文部门的一项重要工作内容就是水文检测，水文检测对于水利工作有重要意义，在水利规划、防洪抗旱、水利工程设计方面都有重要价值。我国水利工作开展至今，为水利资源开发保护和管理提供了可靠数据，但是水文检测工作还存在一些问题，最近几年我国水灾频发、水资源缺乏问题凸显，所以要进一步提高水文检测的效率，确保我国社会公众利益。文中从水文检测中使用智能测控技术的必要性切入，对于水文智能测控技术的应用进行了探讨。

1 水文检测中使用智能测控技术的必要性

1.1 智能测控技术概述

所谓智能测控技术就是依托计算机信息系统、无线通信系统和测量设备等技术手段，测控人员有计划有组织的检测规定流域内的水文情况，以便在一定时间内全面了解掌握指定流域的水文信息，对收集的水文数据进行整理分析，全面了解流域内水文情况。现阶段，我国水文测控系统有手动与自动两类。手动的智能测控多应用在自动系统的管理方面，配合自动系统执行它难以完成的任务；或者是整理分析自动测控系统的成果，以便全面收集掌握水文检测工作的数据。自动智能测控系统以各种专业设备和智能系统为基础，实时监控观察指定流域的水文情况，按时获得指定流域的水文信息。

1.2 水文检测应用智能测控系统的必要性

1.2.1 传统检测模式无法满足需求

水文检测就是在一定时间段内对特定流域的水文信息进行收集和整理，这些水文信息是我国水力资源规划以及防涝抗旱工作的重要参考数据，并且也作为水利工程建设和管理工作的依据，所以水文检测对我国水利工作有着重要的意义。因此，检测人员应该保持我国水文检测工作的效率和质量，从而为我国国土资源和水利开发打好基础。然而，进入新世纪受到各种人为因素影响，加上我国水利工程建设发展需要，国家对于水利检测工作提出了更高的要求，我国传统模式的人工水文检测和分析已经不能满足新时期水文检测工作的需要。另外，传统人工水文检测所获信息不够全面，水文数据准确性欠佳，这些问题都阻碍着我国水利工作的开展。因此，通过只能测控系统进行水文检测是时代发展的要求。

1.2.2 水文检测工作面临新的挑战

随着社会的发展我国人口数量不断增加，给我国水文检测带来新的挑战。我国多个大规模水利工程设计实施，比如南水北调、围湖造田和防洪抗旱工程的实施，都给我国水文检测工作提出了新的要求。为了给这些水利规划和建设提供参考依据，水文部门必须重新摸索河道，检测各流域水文数据，所以面临繁重的检测工作，而传统人工检测无法完成任务，必须依靠高科技手段进行高效率的智能检测才能顺利完成。

1.2.3 科技的发展为智能测控的应用提供了条件

随着时代的发展，科技的进步，高新技术不断涌现并应用在生产中，这为水文智能测控提供了技术条件。固态存储、计算机技术等科技在水文工作中普遍应用开来，利用这些先进科技水文工作取得了更好的成绩，检测数据更加的真实、客观、全面，极大的提升了我国水文检测工作的质量。

2 水文检测工作中智能测控系统设计

在利用智能测控系统进行水文检测工作时，必须整合软件和硬件两方面资源，实现测控系统的优化设计，确保水文智能检测工作的顺利进行。本文从软件设计和硬件设计两个方面探讨智能测控系统设计。

2.1 智能测控软件系统设计

在智能测控系统软件设计时，为了确保测控系统的有效性，要做好报表和硬件设备的程序设定，提供科学规范的约束，确保水文检测工作的顺利进行。

首先，编制报表程序。设计人员要根据现在通用的水文检测行业标准，程序设计规范，努力提高报表的精确性和可操作性，达到报表操作计算人算都适用的要求，要收集整合利用检测数据，绘制水利速度和水深的分布图，并且在程序中加入各项检测计算结果表输出功能。

其次，编制硬件系统控制程序。现阶段，设计人员可以选择VB程序编制硬件系统控制程序，实现人机界面的友好交互和图形的现实操作。硬件控制系统程序应该包括系统参数设定和校正、各项数据分析和监控功能等。另外，在硬件控制系统设计时要贯彻检测自动化理念，尽量精简系统操作程序。

2.2 智能测控系统硬件设计

在进行智能测控系统硬件设计时，要考虑岸上、水下两处的工作特点进行设计，以便可以全面掌握指定流域的水文特征。

2.2.1 岸上智能测控系统设计

岸上硬件系统设计主要由电动设备、计算机检测设备、数据通讯设备、转换转码设备组成，需要对各部分提供的检测信号进行全面记录分析，了解水流速度、泥沙含量等信息，并且要保证系统可以及时应对死机、传输出错和通讯阻断问题，可以及时完整的保存检测数据。同时，在系统设计时针对不同功能要进行模块化设计，确保系统可升级功能，并能有效对抗雷电以及磁场干扰，从而实现系统的稳定性和优化性。并且，岸上智能测控系统要具备自动优化升级功能，以满足工作人员多样化的水文检测需要，确保智能检测顺利进行。

2.2.2 水中智能测控系统设计

水下智能测控系统设计以计算机为基础，设计控制系统，并且由计算机负责传感器信号收集和控制，以免在信号输送过程中时序会错乱。同时，计算机要借助各种程序软件确保信号传输工作的独立性，避免信号干扰的情况。另外，设计者可以通过短波通信、高频发射电路引导水下住所搬迁，移植农作物，从而还原河流本来面目，再对河流进行调查研究制定设计方案。

2.2.3 智能测控系统设计应注意的问题

在进行智能测控系统设计的时候还要注意以下问题：第一，在系统设计时要注意考虑工作人员操作习惯，从而方便系统的操作使用。同时要安装信号指示灯，让工作人员通过信号灯第一时间了解信息接收情况。第二，要增强智能系统的自动化水平，水文检测工作人员习惯利用鼠标进行操作，所以要尽量增强系统的自动化水平，使系统可以按照设计好的参数进行完整测量，减少负责繁琐的人工操作。第三，在设计报表程序的时候，要严格遵守行业规范，全面考虑人工计算和系统报表的特点，从而确保报表的真实可靠。

另外，还要做好水文站建配套建设。我国很多重要河流附近有大量居民居住，不能进行标准化重点治理。考虑到一些河流条件复杂，为了保证检测信息的真实可靠，政府应该保证水文站建设投资，加大水文站数量，缩小站点距离，加大水文站密度，这样可以减小不同站点的测量误差，准确反映汛期河流水文状况。以渭河流域为例，在渭河的重要支流金陵河、黑河支流、赤水河支流、漆水河建立水文站，在渭河这些重要支流增加水文站及时掌握渭河流域水文情况，从整体上把握渭河汛期水文特征，对于消弱洪峰有重要的参考价值。另外，我国很多地区水文站年代久远，检测设备陈旧，检测技术落后，不利于水文检测工作的开展。所以政府应该加大人力财力投资，对既有水文站进行修整，提高其安全性能，保证水文检测工作顺利进行；同时要引进现代化设备代替老旧设备，从而增强检测信息的准确性和可靠性。

结语

目前随着社会发展和时代进步，我国社会环境和政策都有一些调整，这些新形势对于水文检测提出了新的要求。面对水文检测工作的新的挑战和困难，我国水利部门必须借助高新技术，通过智能检测技术提高水文检测质量和效率。智能检测系统的应用不但保证了水文检测数据的真实、客观，同时提高了水文检测工作的安全性，对于我国水资源管理和水利工程建设具有重要的促进作用。

[1]亚力坤·马合木提.智能测控技术在水文测验中的应用[J].黑龙江水利科技，2014，07（14）：224-226.

[2]李瑞光，赵伟坤，段汝意.水文测验中智能测控技术的应用[J].科技传播，2013，10（23）：134.

[3]郝万军，朴官宝.智能测控技术应用在水文测验中的探讨分析[J].吉林农业，2012，01（27）：183.

[4]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，2012，03（07）：238.

[5]丁心瑞，丁萌.智能测控技术应用于水文测验中的效果探讨[J].科技视界，2015，09（11）：258.

[6]吴春峰.智能测控技术应用于水文测验中的效果[J].北京农业，2015，08（28）：146.

[7]刘训华，高栋材，张祥其.智能测控技术在水文测验中的应用[J].江西水利科技，2005，01（13）：68-69.

[8]方德胜，陈新化，冯正涛.智能水文缆道测控系统的设计与应用[J].水文，2011，01（30）：203-206.

P332

A