水文遥测站常见故障处理方法分析

常山虎

摘 要：水文遥测系统在气象预报、防汛预警和水库水电厂调度等方面应用广泛。水文遥测站为水文遥测系统提供最重要的信息，是水文遥测系统正常工作的基础，在水文工作中具有至关重要的作用。本文首先分析水文遥测站常见故障，然后针对相关故障提出处理方法，以期为水文遥测站工作人员提供参考。

关键词：遥测系统；故障诊断；处理方法

中图分类号：P336 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2018）05-0084-02

Analysis of Common Fault Handling Methods for

Hydrological Telemetry Station

CHANG Shanhu

（Luoyang Hydrology and Water Resources Survey Bureau，Luoyang Henan 471000）

Abstract： The hydrological telemetry system is widely used in weather forecast， flood prevention and early warning and reservoir water power plant scheduling. Hydrological telemetry station provides the most important information for hydrological telemetry system， and is the basis for normal operation of hydrological telemetry system. It plays a crucial role in hydrological work. This paper first analyzed the common faults of the hydrological telemetry station， and then put forward the methods to deal with the related faults in order to provide reference for the personnel of the hydrological telemetering station.

Keywords： telemetry system；fault diagnosis；processing method

在現代水文工作中，水文遥测系统是水文工作人员进行水文信息采集等的重要手段。遥测站、中心站、中继站和分中心站是水文遥测系统的重要组成部分。随着水文遥测系统在水文部门数据采集、防汛抗洪、抗灾及水调自动化等的应用日臻成熟和广泛，遥测站级点密度增加，出现故障的概率也随之增加，这对系统的管理和维护提出了更高的要求。水文工作部门只有高度重视遥测站设施设备的运行情况，正确有效快速地应对出现的故障，才能确保水文遥测系统长期稳定运行。本文首先对水文遥测站在运行过程中出现的故障进行了分析，进而找出故障成因及相应的处理方法，以保证水文遥测站安全稳定运行。

1 水文遥测站常见故障分类

通过总结水文遥测站常见故障，可大致将其分为硬件故障、软件故障和人为故障三个类型。其中，硬件故障主要是指因水文遥测站系统的某个功能模块硬件磨损或者缺失造成的故障。例如，遥测终端模块（RTU）的主板功能一旦缺失，将导致水文遥测站系统无法正常接收、处理、加工和传送信息。遥测供电模块中太阳能电池板电能输出量低，充电蓄电池老化缺少保养等故障将导致无法满足水文遥测站系统的用电需求。遥测数据采集模块水位计、雨量计等器件损坏，将无法有效采集水文数据信息（水位信息、雨量信息等）或者导致信息失真。此外，还会出现各类因为线路老化而造成的系统瘫痪类故障。软件故障主要是由数据信息在传输过程中存在通信协议紊乱的情况造成的。例如，遥测数据传输模块会出现通信系统紊乱、通信协议失效的情况，从而导致中心站接收到的水文数据信息是（水位信息、雨量信息等）乱码。通过分析水文系统检测站多年的故障数据，总结出水文遥测站主要受硬件故障影响，常见故障的70%是由器件老化、外部损坏等造成的，25%的故障是由软件出现故障造成的，主要受通信中断、信号干扰等因素的影响[1]。5%的故障是由于工作人员在工作中操作不当引起的。因此，在水文遥测站常见故障预防和处理过程中，应重点分析解决水文遥测站的硬件故障，同时兼顾软件故障及由于操作不当引起的人为故障，从而将故障出现率降到最低。

2 常见故障处理方法

2.1 电源故障及维护维修

电源故障是遥测站常见故障之一。开关电源是各种电子设备必不可缺的组成部分，其性能优劣直接关系到设备能否安全可靠运行。普通电源模块很容易出现故障，如果中心站提示电压偏低，那么有可能是免维护的蓄电池使用年限较长，需要更换新免维护的蓄电池。更换蓄电池后，故障消除，就说明是免维护的蓄电池出现问题。

2.2 仪器仪表故障及其维修维护

仪器仪表是遥测系统的重要组成部分。如果发现遥测站的数据出现断续或乱码，要先检查中心站，若发现问题不是出在中心站，就要检查遥测站。首先，工作人员要完成模拟试验，然后采取立行措施进行处理。

2.3 数据采集器故障及维护维修

在数据记载的各环节工作中，如果全靠手工完成，不仅费时费力，且易出现差错，因此数据采集器被应用于遥测系统中。若发现遥测站出现红灯，相关人员需立即进行维修。检查方式为：①仔细检查供电部分；②检查数据采集器采集数据是否正常；③检查超短波发射机部分，核实采集数据是否进行发射；④检查数据采集器模块上的插头，查看是否出现未插紧或松动等现象，检查措施是拔下插头插紧，若主模块依旧亮红灯，则考虑系统出现死机的情况。

2.4 中心站数据消失故障处理

数据采集是指从传感器和其他待测设备等模拟和数字被测单元中自动采集数据信息送到上位机中进行分析、处理。数据采集系统是结合计算机或者其他专用测试平台的测量软硬件产品来实现灵活的、用户自定义的测量系统。因此，一旦出现故障，中心站将接收不到水文遥测站的数据，如水位信息、雨量信息等，将会严重影响各类水文预测工作的正常进行。笔者总结了中心站数据消失故障的处理方法。

①查明水文遥测站系统供电是否存在故障，遥测供电模块各部分线路是否有老化现象、线头连接是否出现松动，以及电池、太阳能电池板输出电压是否满足工作电压要求等。若发现上述任何问题，都要采取相关措施及时解决。

②仔細观察数据传输模块各类工作指示灯是否正常。在遥测数据传输模块中，有各种数据传输指示灯，所以每发送一组测试数据，都要观察工作指示灯是否正常。若发现指示灯出现故障，则应该考虑更换电路板，然后重复检测。

③通过液晶显示屏可以检查遥测终端模块是否工作正常，若发现显示屏静止或者出现黑屏、蓝屏现象，则可以判断其出现故障，可按重置键处理。如果按重置键不能解决问题，则可判断是终端模块的主板出现故障。

④在开始工作前，要检查各模块接口线路是否存在故障，如是否出现接触不良、短路和断路等故障现象。

2.5 水文遥测站供电故障处理

遇到系统断电或者间歇供电的情况时，应首先考虑更换电源设备，保证水文遥测站正常工作。然后对更换的电源设备进行检修，对线路、指示灯、电流和电压等基本指标进行测试，找出故障点，然后解决故障点带来的问题。如果在无备用供电设备的条件下，首先应测量蓄电池或者锂电池电压是否合格，判断电池的性能是否稳定。若不合格，要马上更换电池，然后测试太阳能电池板输出；若正常输出，则可以排除太阳能电池板故障。若太阳能电池板和充电蓄电池等均无故障，则应重点检查系统线路是否接触不良或者充电控制器工作指示灯是否亮起等。如果在线路一切正常且太阳能电池板和蓄电池均稳定的情况下，则应重点考虑充电控制故障。

3 质量检查与保证

质量检查与保证是优化水文检测系统的重要手段。对于设备的采购、集成、调试和检验等，质检中心均要设置专门的质检机构来检查，并建立健全的质量检查制度。此外，从系统总体设计、信道组网、土建、设备生产，软件研制到设备安装，系统集成、调试、运行的全过程均实行分段控制，验收交接，从而确保系统质量符合建设要求[2]。

4 结语

水文遥测站作为水文测报系统的重要组成部分，负责采集数据信息和发送站点的风情、雨情和水情等自然情报，对水文遥测工作意义重大。通过对水文遥测站中常出现故障的整理和分析，可以提高工作人员对水文遥测站故障的诊断和处理意识，提高应对常见故障的能力。在水文遥测站日常维护中，工作人员要加深对这些常见故障的认识，不断提高维护系统运行的专业能力，从而准确分析并处理出现的故障，进而保障遥测站运行正常。

参考文献：

[1]刘铁刚，黄靖.水文遥测的探讨[J].中国西部科技，2017（1）：18-19.

[2]谢悦波.水信息技术[M].北京：中国水利水电出版社，2009.