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一体化无线遥测雨量站按照工程化要求设计而成，具有易安装，占地少，功耗低，无线覆盖距离远，维护成本低等优点，雨量站以高性能微控制器为核心，具有多通信信道、大容量数据存储及多传感器接口，是集数据采集、显示、存储、通信和远程管理等功能为一体的智能遥测数字终端设备。以GPRS信道接入时，无线自动雨量监测站的通信费用是以数据流量计算的，费用低廉，而且有很强的地域适应空间，只要移动电话网络信号覆盖的地方都能通信，并可实时监测当地的降雨量。一体化无线遥测雨量站自动测报系统由全天候数据采集单元（主板是YDH-1E或YDH-1E-WX）、翻斗式雨量计、太阳能充电系统、数据采集软件组成。可以实现降水量数据的自动监测、储存和传输，实现无人值守，具备全天候自动测报功能，巡检人员可通过数据中心实时查看降雨雨量和遥测站工作状态。一体化无线遥测雨量站自动测报系统的工作原理：当翻斗式雨量计翻斗雨量达到0.5mm时，翻斗翻转，触发磁敏开关（干簧管），雨量传感器输出信号（电脉冲信号），RTU（遥测终端）接收到信号后，根据设定雨量数据上报的时间及间隔控制通信模块工作，通过GPRS等数据终端将雨量数据包以无线传输方式发送出去，通过无线网络供应商转送到Internet，中心站前置接收系统经由Internet采集到雨量数据后，经分析处理存放在数据库，以供后台查询软件查询雨量数据。
2一体化无线遥测雨量站管理和维护
2012年4月一体化无线遥测雨量站开始运行，到现在已经正常运行2年有余。
2.1日常维护
分中心数据采集系统接收和处理各遥测站发回的信息，应加强数据采集系统的管理和维护，日常维护工作如下：
1）加强分中心网络通信的管理，确保网络畅通。
2）定期对数据采集系统UPS电源的自动切换功能进行试验。
3）做好接收系统的备份（包括数据库备份，可在数据库中设定定时自动备份数据库），当系统出现故障时能及时快速恢复。
4）定期对系统内每台计算机进行查毒和杀毒。
5）定期对系统的运行情况进行分析，及时发现和处理系统存在的隐患和问题，具体如，监控测站是否有异常、漏报数据，分析确定问题源头；监控遥测站电压，确定供电系统是正常的；监控测站发报使用的信道，确定信道质量，监控畅通率，寻找低畅通率的原因；远程按需提取补缺。
2.2定期现场维护
一体化无线遥测雨量站定期现场维护如下：
1）清洗雨量筒、集水漏斗、翻斗，疏通排水孔，调整雨量计翻斗的限位螺丝，利用量杯校核雨量计精度，校核后，根据校核结果，加水测试雨量计数据的采集和传输是否正常；
2）脱开蓄电池和太阳能接收光板的连接插件，用万用表检查蓄电池和太阳能光板电压，检查充电电流是否正常；
3）检查RTU基本功能、各项参数设置是否正确；
4）检查通信模块通信是否正常；
5）检测一体化遥测雨量站是否存在问题。
2.3常见故障及排除
当大批站点没有信号返回时，检查接收系统是否出现故障，因特网是否畅通（各遥测站是以GSM/GPRS为主通道，GSM/SMS为备份通道），手机卡是否还有费用等。当1个站点连续5h没有数据返回时（正常情况下整点小时是有数据返回的），该站点可能出现故障，应该查看该站最后发回的来报编码电压是否出现告警（站点编号和年份之间的11代表电压正常，01则是电压偏低了）。当遥测站点没有信号返回，需下站检修，要带足以下备件：好的免维护电池、GPRS模块（手机卡一起写好）、充电控制器、主板、雨量计、太阳能板、检修遥测站所需工具等。根据运行经验积累，一体化遥测雨量站主要存在以下可能的故障：
1）手机模块故障。故障现象为网络信号灯发送过程中熄灭，即NET掉线，刷新后网络信号灯发送过程中还是一样熄灭，检查手机卡各项正常，则为手机模块故障。更换手机模块后，重机模块参数，遥测站点发送信号正常。
2）手机卡故障。故障现象为网络信号灯发送过程中熄灭，即NET掉线，检查手机卡，发现没有信号，则为手机卡故障。更换手机卡后，遥测站点发送信号正常。
3）手机卡接触不良。故障现象为到站检查，发现各仪器正常，就是发不出信息，为手机卡接触不良故障。打开手机模块，取出手机卡，用橡皮擦拭手机卡，放回手机卡，重新测试，信号可以发出去，遥测正常。
4）主板个别元件故障。故障现象为，到站检查，发现遥测站点各仪器都正常，主板显示的各项数据正常，就是发不出信号，中心站收不到数据，且发送信号时，主板上的U13和Q1电子元件发热，很烫手，此时要考虑主板问题。经检查是U12芯片坏了，更换一个好的芯片（MAX232CPE），信号发送正常。
5）主板芯片接触不良。故障现象为，到站检查发现遥测站点各仪器都正常，主板显示的各项数据正常，但发不出信号，中心站收不到数据，手机模块数据发送时主板上的U13和Q1电子元件不发热，可能是主板芯片接触故障。把主板管理发送的U12芯片（MAX232CPE）拔出来，擦试脚针，再放回去，遥测站点发送信号正常。
6）主板存在问题。故障现象为，到站检查，供电系统正常，发现主板显示屏不能显示数据，则为主板问题。更换主板后，遥测站点发送信号正常。
7）主板传感器接口存在问题。故障现象为遥测站点信号返回正常，但分中心接收到的雨量一直是0，到站检查，雨量传感器没有问题，则可能是主板传感器接口故障。更换主板后，遥测站点发送信号正常，接收到的雨量数据正常。
8）充电控制器故障。故障现象为，查最近返回的编码发现电压正常，初步判断可能是主板或手机模块有故障；到站检查后，发现充电控制器的灯都不亮，测电瓶和太阳板的电压正常，应是充电控制器坏。更换1个新的充电控制器，绿灯亮，遥测站点发送信号正常。
9）接线没有接好。故障现象，2013年1月初发现有几个遥测站没有信号返回，查最近返回的编码，发现电压过低，初步判断可能是充电控制器坏了；到站检查后，发现是太阳板线没接上充电控制器。由于电池过度放电，单靠太阳能充电是充不了的，只能更换新的电池。实践表明38A•h的电池在不充电的情况下可用9个月，一体化遥测雨量站虽然耗电少，但充电必须保证。
10）机箱进水。故障现象为，2013年9月9日兴业县铁南遥测站没有信号返回，查最近返回的编码电压正常，可能是主板和手机模块有问题，到站打开机箱发现机箱内有一窝水，经检查水是从太阳能线和雨量线流到机箱内的，因机箱外太阳能线和雨量线没有下吊低于进线孔导致。因机箱有水加上太阳的烘拷，机箱内产生大量水汽，主板有许多地方生锈，手机模块已坏，只能更换新手机模块。
11）其它问题。时间不对，站号不对；测站类型变为应答模式等，只要改为正确参数即可。
3结语
为减少各站点使用一体化无线遥测雨量站时的故障，保证自动测报系统的正常使用，提出以下建议：
1）在大容山莲花顶建有1个一体化无线遥测雨量站，该地方雾气重，雨量站经常出现故障，后来把主板、手机模块、充电控制器放入1个密封的箱子，再把密封的箱子放回机箱内，此后该站不再出现故障。建议雾气大、潮湿地方的雨量站点的主要电气部件要加以密封。
2）一体化无线遥测雨量站虽然具有易安装，占地少，易维护等优点，但与分体式遥测雨量站（即雨量传感器、太阳板放室外，遥测终端机、电池、充电控制器放在室内）相比，故障比较多，如手机模块和卡容易坏，主板容易出现故障，而分体式遥测雨量站很少出现这些问题。故在可安装分体式遥测雨量站的站点，更倾向使用分体式遥测雨量站，减少风吹日晒雨淋，有利于保护遥测终端设备，延长使用寿命。
3）一体化无线遥测雨量站（主通道为GPRS，备用通道为SMS，并通过Internet将雨量数据传回中心站）过度依赖移动运行商和Internet，当遇狂风暴雨、台风等恶劣天气时，移动基站和Internet任何一个环节出现问题，中心站都接收不到遥测雨量站的数据，因此为应对关键时刻（如恶劣天气收不到雨量数据）的数据通信，建议考虑卫星通信作为备份信道。
4）一体化无线遥测雨量站没有避雷装置，建议安装避雷装置。
作者：冯万里 单位：广西玉林市水文水资源局
