东义河流域水情自动测报系统设计与实现

摘要

水情自动测报系统（以下简称系统）是在综合运用遥测、通信以及计算机、网络等先进科学技术，完成流域内水文、汛情、工情等水文重要参数的实时采集、以及处理和传输，提供服务于水利水电工程防洪以及兴利和优化调度的自动化测报系统。建设东义河流域水情自动测报系统是确保工程施工安全度汛、科学合理地分配水资源，充分解决发电与防洪矛盾，提高工程经济效益的重要手段之一，是梯级电站实现现代化管理的基本目标之一；是实现梯级水库联合调度和优化调度，最大限度地发挥流域水电工程的综合效益的需要。
　　本论文正是针对东义河流域水电开发建设的需要，结合东义河流域特性，在开展东义河流域水情自动测报系统站点查勘以及通信信道测试等工作的基础上，对东义河流域水情自动测报系统的总体构架和功能进行设计、对遥测站网进行分析和布设、对通信方式和系统工作体制进行比选、对数据传输通信网络、供电和防雷接地等进行设计，同时，根据流域情况和梯级电站预报要求，对预报方案、中心站集成、遥测设备集成和计算机网络系统、数据库系统、数据接收处理系统、业务应用系统、信息发布系统提出设计方案。主要内容为：
　　1.对东义河流域概况、气候特性、径流降雨洪水特性、工程概况进行调查分析，为水情自动测报系统设计收集整理基础资料。
　　2.根据东义河流域水情自动测报系统设计的依据和设计原则，总结分析系统的主要功能需求，设计自动测报系统的总体结构和工作流程，确定系统各个子系统和总体实施方案。
　　3.对系统测报范围进行论证，并在论证的基础上，结合网站布设原则，对遥测站进行布设。对遥测设备的选型和主要技术指标进行分析确定，并完成设备集成。
　　4.论述水情预报方案的布置原则，对洪水传播时间进行分析，为全流域测报范围内各级电站坝（闸）址设计洪水预报方案，并根据当地流域特性提出合适的模型。
　　5.对东义河流域水情自动测报系统水文采集子系统和信息传输子系统的设计提出要求，并确定子系统的功能和主要技术指标要求。在对目前水情自动测报系统领域中常用的数据传输方式进行分析比较并综合当地流域地形特性、经济发展等多方因素的基础上，为系统选用通信方式，提出采集的具体方案。
　　6.针对中心站计算机网络系统、数据库系统、数据接收系统、数据处理系统、业务应用系统、信息发布系统等提出设计和功能要求，并对中心站网络设备以及系统软件提出选型和技术指标要求，在此基础上完成各系统的设计和开发要求，完成中心站网络设计和设备选型。

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第一章 绪论

1.1 本论文研究的目的和意义

1.2 水情自动测报技术的发展

1.3 研究对象

1.4 论文主要工作

1.5 论文的章节安排

第二章 需求分析

2.1 应用需求

2.2 功能需求

2.3 系统数据流

2.4 应用范围

第三章 系统总体设计方案

3.1 系统设计依据和设计原则

3.2 系统建设目标

3.3 系统总体结构

3.4 系统工作流程

3.5 本章小结

第四章 子系统详细设计

4.1 遥测站网布设

4.2 水情预报方案

4.3 水文信息采集子系统

4.4 水文信息传输子系统

4.5中心站设计

4.6 可靠性设计

4.7 本章小结

第五章 系统软件开发

5.1 软件设计原则和体系结构

5.2 系统开发的技术路线

5.3 开发工具选择

5.4 界面风格设计

5.5 数据库开发

5.6 软总线技术应用及开发

5.7 数据处理与计算系统开发

5.8 数据访问与服务

5.9 GIS开发

5.10 预报软件开发

5.11 预报功能的实现和数据显示及对应的程序

第六章 系统运行和测试

6.1 系统建设情况

6.2 系统安装

6.3 系统测试

6.4 测试结论

6.5 本章小结

第七章 总结与展望

7.1 总结

7.2 应用与推广

7.3 下一步的工作展望

致谢

参考文献