應 用：河道水文水利監測
、湖泊水庫監測、沿海潮汛潮位監測

一

、應用需求

我wo國guo對dui於yu江jiang河he水shui文wen的de監jian測ce非fei常chang重zhong視shi，在zai原yuan有you的de水shui文wen監jian測ce點dian的de基ji礎chu上shang，各ge地di的de水shui文wen監jian測ce站zhan紛fen紛fen建jian立li了le一yi些xie無wu人ren值zhi守shou的de水shui文wen檢jian測ce點dian，以yi監jian測ce更geng廣guang的de水shui文wen和he水shui利li情qing況kuang，包bao括kuo水shui流liu速su度du

、水麵高度、水質、流量
、潮位、降水量等參數。

二
、監測係統概述

yitaoyoushuiwenyaocexitonghejisuanjitongxinwangluozuchengdeshuiwenjisuanjifangxunjiancexitong，keyitongguoshelizaigegeshuiwenjiancediandeshujucaijidanyuanhewuxianchuansongjiwangluotongxunxitongjianggejiancediansoujideshuiwenxinxijishichuansongdaoshuilijuhuofangxunzhihuibu，gongfangxuntiaodujueceshiyong。

係統組成：

水文與防汛監測係統由流域管理中心
、分中心(各縣市)監測站、現場水文遙測單元構成一套三級網絡。係統的建成

，將改善水文信息的收集
、傳遞和處理手段，縮短數據收集和預報作業所需的時間
，提高信息收集和傳遞的可靠性，提高流域防汛信息處理能力。
　　流liu域yu管guan理li中zhong心xin通tong過guo計ji算suan機ji局ju域yu網wang或huo廣guang域yu網wang與yu各ge地di分fen中zhong心xin監jian測ce站zhan之zhi間jian進jin行xing數shu據ju傳chuan輸shu，每mei隔ge一yi段duan時shi間jian對dui各ge分fen中zhong心xin監jian測ce站zhan的de數shu據ju進jin行xing收shou集ji
，並bing主zhu要yao為wei以yi下xia應ying用yong係xi統tong提ti供gong數shu據ju：
・防汛信息收集處理係統
・汛情監視係統
・防汛會商顯示係統
・信息查詢係統
・氣象服務係統
・洪水預報調度係統
・災情評估係統等

通信網絡：

分中心監測站由一台微機或幾台微機構成的局域網作為水文監測工作站
，通過ZIGBEE無wu線xian方fang式shi，能neng在zai很hen短duan的de時shi間jian內nei完wan成cheng一yi次ci轄xia區qu範fan圍wei內nei各ge監jian測ce站zhan的de掃sao描miao
，監jian測ce水shui文wen遙yao測ce係xi統tong的de工gong作zuo狀zhuang態tai，並bing能neng判pan斷duan各ge設she備bei是shi否fou正zheng常chang工gong作zuo，可ke方fang便bian擴kuo充chong
，並bing能neng實shi現xian狀zhuang態tai采cai集ji和he遙yao控kong輸shu出chu。分fen中zhong心xin流liu域yu管guan理li中zhong心xin通tong過guo有you線xian方fang式shi或huoGPRS通信模式接受流域中心管理，與各水文遙測單元(HTU)以無線ZIGBEE方式通信，除可正常采集數據外

，還可對各監測單元進行遠程組態配置，修改設定。

　　各水文遙測單元根據防汛水文監測要求，安裝在河流、水庫的指定地點，以野外無人值守方式工作，配備一台數據采集單元、無線電台、和雨量計、水位計、風向風速計等水文監測儀表
，本站可保留六個月以上數據
，通過ZIGBEE無線通訊可受上級監測站(分中心)的(de)控(kong)製(zhi)，任(ren)意(yi)設(she)定(ding)測(ce)試(shi)時(shi)段(duan)，校(xiao)準(zhun)機(ji)時(shi)上(shang)下(xia)一(yi)致(zhi)，係(xi)統(tong)供(gong)電(dian)具(ju)有(you)雙(shuang)電(dian)源(yuan)係(xi)統(tong)和(he)蓄(xu)電(dian)池(chi)以(yi)及(ji)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)，停(ting)電(dian)時(shi)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)自(zi)動(dong)供(gong)電(dian)，確(que)保(bao)正(zheng)常(chang)有(you)效(xiao)工(gong)作(zuo)。對(dui)山(shan)區(qu)和(he)距(ju)離(li)較(jiao)遠(yuan)的(de)監(jian)測(ce)點(dian)

，還(hai)有(you)遙(yao)測(ce)中(zhong)繼(ji)站(zhan)，能(neng)接(jie)受(shou)並(bing)轉(zhuan)發(fa)信(xin)號(hao)
，亦(yi)由(you)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)供(gong)電(dian)，保(bao)持(chi)長(chang)期(qi)可(ke)靠(kao)運(yun)行(xing)。

係統特點：

1、建立一個綜合水文監測係統
，每隔一段時間就可對全流域的水文信息進行一次收集，及時準確地掌握流域水文情況。　　

2、在zai汛xun期qi，對dui各ge地di的de雨yu量liang和he水shui位wei的de漲zhang落luo趨qu勢shi進jin行xing準zhun確que定ding位wei
，為wei防fang汛xun決jue策ce提ti供gong了le可ke靠kao的de資zi料liao和he依yi據ju，使shi有you關guan部bu門men能neng及ji時shi采cai取qu對dui策ce
，化hua解jie險xian情qing。　　

3、係統采用模塊化結構，可方便擴充

，且具有遠程診斷功能，安裝維護方便。 將遠端采集點的數據實時、可ke靠kao地di發fa送song到dao各ge級ji監jian控kong中zhong心xin。並bing接jie收shou各ge級ji監jian控kong中zhong心xin的de控kong製zhi指zhi令ling。隨sui著zhe無wu線xian通tong信xin技ji術shu的de不bu斷duan發fa展zhan，近jin年nian來lai出chu現xian了le麵mian向xiang低di成cheng本ben設she備bei無wu線xian聯lian網wang要yao求qiu的de技ji術shu，稱cheng之zhi為weizigbee
，它是一種近距離、低複雜度、低功耗、低數據速率
、低成本的雙向無線通信技術，主要適合於自動控製

、遠程控製領域及家用設備聯網，我們采用zigbee技術和GPRS/CDMA技術結合，可以為水文水利係統的遠程數據傳輸通信提供很好的解決方案。
四
、Zigbee技術特點

通信可靠

係統采用了CSMA－CA的碰撞避免機製

，避免了發送數據時的競爭和衝突
；采用完全確認的數據傳輸機製，保證信息傳輸的可靠性；

網絡的自組織、自愈能力強

zigbee的自組織功能：無需人工幹預，網絡節點能感知其他節點的存在
，並確定連接關係，組成結構化的網絡
；

zigbee自愈功能：增加、刪除或移動節點，節點發生故障等等，網絡都能夠自我修複無需人工幹預
，保證整個係統仍然能正常工作。

成本低廉

設備的複雜程度低，且Zigbee協議是免專利費的，這些可以有效地降低設備成本；Zigbee的工作頻段靈活，為免執照頻段的2.4GHz，就是沒有使用費的無線通信。

網絡容量大

一個ZigBee網絡可以容納最多254個從設備和一個主設備
，一個區域內可以同時存在200多個ZigBee網絡。