摘要：介紹一種采用脈沖位置調制（PPM）的植入式裝置遙測技術，給出了遙測系統電路和數據傳送的幀結構及遙測的原理，指出了實現該系統需注意的問題。

關鍵詞：植入式裝置遙測編程器脈沖位置調制

植入式裝置（例如植入式心臟起搏器、神經電刺激器等）的體內植入部分和體外程控器之間進行遙測時，工作距離不超過40mm，一般選用電磁耦合方式實現數據的傳送。由于體內植入裝置的能量供應受限制，為了延長其使用壽命，需要系統發送數據時的功耗盡量低。據此，本文設計了一種采用脈沖位置調制（PPM）的植入式裝置遙測技術，包括控制單元、耦合單元、發射預處理單元和接收預處理單元。在發送數據時平均功耗很低，且電路簡單可靠，可以減小裝置的體積。

1硬件設計思路

硬件電路是采用PPM方式進行遙測的物理基礎，由于當前的植入式裝置一般都具有雙向通信功能。因此本文對體內植入部分和體外程控器采用相同的遙測電路結構，如圖1所示。

（1）控制單元

摘要：介紹了利用GPSOEM板對航標燈進行位置測量與監控的情況，并根據GPSOEM板誤差源對測量數據進行有效的數值分析處理，同時根據CPSOEM板測量讀數的特征采取了相應的控制策略，取得了良好的實際應用效果，為航道的數字化、自動化建設奠定了基礎。

關鍵詞：CPS數字化航道監控

隨著電子技術和通信技術的發展，無線通信以及遙測遙控系統被廣泛應用于工業、農業、航空、航海等各個領域中。出海口及內陸河道作為航海航運重要的一部分，其管理維護方法及管理質量對我國航運業的影響至關重要。發展至今，電子通信產品的可靠性越來越高，成本越來越低，這使得航道管理維護自動化、數字化的實現成為可能。GPS(全球定位系統)是美國國防部于1973年開始研制的衛星全球導航定位系統，主要為其海陸空三軍服務。近幾年來已逐步應用于民用設施及測繪技術中，同時美國軍方逐步放松對民用GPS設備的限制，使得民用GPS達到了比較高的定位精度。利用GPS對航道航標等設備進行位置遙測與監控是一種比較理想的方法。本文以航標監控的具體要求為標準，把整個航道管理區域內需監控的目標物組成一個GPS遙測網，并利用各種濾波方法消除相應的誤差，提高了遙測數據的準確性。

1GPSOEM板與航道GPS遙測網

1.1GPSOEM板

GPSOEM板是GPS接收機中一個重要的組成部分，它具有成本低、體積小、重量輕、產品種類多、性價比高等很多優點，因此被廣泛應用于定位及導航領域中。它的定位精度已經能達到幾十米，甚至可以達到10米以內的精度。本課題所用到的Thales集團導航定位公司的GPSOEMB12就是一款性價比很高的產品。

摘要：農村35kV常規變電所無人值守改造，一般可采用兩種方法：一是將原有控制保護設備全部更換為微機控制保護設備，這種方法投資多，停電時間長，影響供電的可靠性；二是在原有設備的基礎上進行改造，采用交流遠動裝置與調度端接口，達到無人值守的目的，這種方法投資少、見效快，一般不影響供電，是較為理想的改造方法。

關鍵詞：農村無人值守35kV變電所改造嘗試

原農村35kV常規變電所的控制保護多為電磁式繼電器系統，接線繁雜，準確性差，相對制約了電力企業的發展。變電所實現無人值守并具備遙測、遙信、遙控、遙調四遙功能，是推進技術進步，加強電網現代化管理，提高電網自動化水平，實現減人增效的重要手段，也是提高供電質量和可靠性，保證安全經濟運行的迫切要求。

農村35kV常規變電所無人值守改造，一般可采用兩種方法：一是將原有控制保護設備全部更換為微機控制保護設備，這種方法投資多，停電時間長，影響供電的可靠性；二是在原有設備的基礎上進行改造，采用交流遠動裝置與調度端接口，達到無人值守的目的，這種方法投資少、見效快，一般不影響供電，是較為理想的改造方法。

我局根據具體實際，在變電所無人值守改造中采用的方法是：

(1)利用FJY—1—004型遙測功能板實現變電所的遙測：遙測采集量包括35kV和10kV母線電壓、開口三角電壓、所用電電壓、主變及各出線電流、有功、無功等。上述各量通過交流采樣層送到RTU，實現調度端對變電所運行數據的遠程實時監測，為及時掌握變電所負荷情況、合理調整運行方式、實現經濟調度、定點抄報電量、綜合線損分析計算等提供了依據。

隨著科學技術的發展，各行各業都在引入計算機技術、網絡技術等多種信息技術，以實現自動化和信息化發展。而在水情信息化建設中，水情自動測報系統建設也是重要組成部分。通過設計水情自動測報系統，則能完成水情信息的自動采集和傳輸，從而對水情進行科學預測，繼而為調度工作的開展提供支持。因此，相關人員還應加強對水情自動測報系統的設計研究，以便更好的推動水情信息化建設。

1GPRS技術概述

所謂的GPRS技術，其實就是無線服務技術的英文縮寫，可以對GSM網絡中為使用的信道進行利用，從而進行中速數據傳遞業務的提供。不同于以往的頻道傳輸，GPRS采用封包形式進行數據傳輸，因此將以傳輸資料單位進行數據傳輸費用計算，傳輸速率能夠達到56－114Kbps。從特點上來看，GPRS技術屬于SGM系統的一種分組交換技術，能夠進行無線IP連接業務的提供，所以可以借助IP0verPPP進行遠程接入。從接入時間來看，采用該技術平均2s就能建立一個連接。此外，應用GPRS技術的用戶始終處于在線狀態，能夠迅速完成數據訪問。因此在小數據量的實時傳輸方面，GPRS技術具有顯著的應用優勢。

2基于GPRS技術的水情自動測報系統設計

2.1工程概況。某水庫位于河流干流上，為防洪、供水大型水庫，擁有1個中心站、2個分中心站和4個水文站，另外有1個水位站和13個雨量站。為實現水情自動測報管理，該省對省內各水情測報系統進行統一改造，利用YDH－1終端機進行雨量和水位遙測，并利用GPRS無線通信進行數據采集，然后將數據傳送至分中心站進行統一分析。2.2系統結構設計。從水情自動測報系統結構上來看，該系統由25個遙測站、GPRS網絡、水情中心和水情分中心構成。如圖1所示，各遙測站配備有GPRS模塊、YDH－1終端機、水位傳感器、雨量傳感器、太陽能板和蓄電池。利用蓄電池，則能對太陽能板收集的能量進行存儲，然后為終端機供電。利用傳感器，則能完成雨量和水位信息的自動采集，而終端機則能完成數據的自動存儲，并利用GPRS模塊進行數據傳輸［1］。完成數據接收后，分中心站會進行數據的規范化處理，然后將數據傳輸至水情中心。水情中心則會將數據存入數據庫，并根據數據實現水情調度。在中心站，也可以完成各站狀態的實時監測，并對各終端機參數進行遠程設定。2.3系統配置分析。在系統配置上，首先還要做好終端機的選擇。而使用YDH－1終端機進行數據遙測，能夠利用微處理器進行遠端設備的控制和監視。作為一種通用設備，其內部擁有固態存儲器，能夠將全年水情數據保存下來，并為數據的本地和遠端下載提供支持。同時，其也能完成數據的定時發送，工作狀態較為可靠。在工作制度上，其采用自報方式，及主動進行數據的發送［2］。而在完成數據發送后，其還要等待中心站的回復，在中心站確認信息已經接收后，可以進行參數的加載和配置。此外，該種終端機帶有防干擾功能，能夠采用光電隔離方式進行信號干擾的屏蔽，所以能夠確保數據傳輸的準確性，并減少雷電對終端機的破壞。從網絡配置上來看，系統采用光纖進行各站連接，并且完成了局域網的構建。在系統中，分中心為執行系統業務的主要結構，能夠進行遙測站各種數據的接收、存儲和預處理，并提供一些輔助決策信息，如供水預報等。在網絡布局上，分中心配置了由分布式多微機構成的局域網，能夠利用服務器或客戶機進行多路數據終端的連接，從而獲得GPRS系統數據。在實際操作中，分中心使用的是WindowsNTWorkstation4.0操作系統，擁有星型網絡結構，網絡遵循TCP/IP協議，使用的軟件為YZJ9000水調軟件包。從系統主要設備配置情況來看，系統采用了塔式服務器，型號為HPProliantML150G2，可以利用網卡進行數據傳遞，并實現數據共享［3］。此外，水情中心配置有YSK－1型終端，能夠進行數據的實時傳輸，并向指定測站進行數據提取。利用該終端，可以進行控制命令的發送，從而實現對遙測終端的操縱。用于擁有調制解調器，該終端還可以進行雙路信號接收和數據轉發，并完成數據檢查。除此以外，該終端擁有復位的功能，能夠在系統出現軟件故障時進行復位。2.4系統數據通信。從系統數據通信上來看，還要完成遙測數據通信網的構建。具體來講，就是利用GPRS為遙測站到中心站數據傳輸的網絡信道，并利用超短波通信作為備用信道。采用該種組網方式，則能在GPRS信道發生故障時確保系統數據能都得到正常傳輸。在實際進行數據傳輸時，遙測站會根據參數設置完成數據的定時發送，并利用GPRS進行采集數據的自動上傳［4］。而在GPRS信道發生故障時，遙測站會自動完成信道切換，然后利用備用信道進行數據傳輸。在中心站進行確認信號的發送后，遙測站則能借助GPRS信道完成信號接收，并結束該次數據傳輸任務。未得到確認信號，遙測站會重新進行數據發送。在進行系統GPRS信道組網設計時，可以在GSM基礎上進行空中接口的增設。采取該種模式，則能使系統具有無線分組交換功能，從而為用戶提供分組IP連接業務。該種數據業務是建立在移動分組的基礎上的，需要在GSM系統中進行GPRS服務節點、網關節點和分組控制單元的設計，并完成原有系統的軟件升級。采用該種組網方式，能夠使系統網絡保持在線。只要設備處在開啟狀態，就能在3s內進行核心網絡的登陸，并保持700－3000MS的時延。由于網絡的核心設備依然在移動公司的機房中，所以能夠保證系統數據傳輸的穩定性。即便存在信號較弱的位置，也可以通過完成信道自動切換加強數據傳輸，因此能夠為系統穩定運行提供保障。因此從水情自動測報的系統數據流轉情況來看，采取的是自下而上的形式進行數據的分級處理［5］。具體來講，就是在在遙測站完成水情數據信息收集后，將完成數據初步處理，然后利用GPRS信道完成數據遠程傳輸。而系統分中心則可以完成數據的接收和控制，并將數據上傳至水情中心，然后進行數據的存儲和。2.5系統功能分析。從系統功能組成上來看，系統可以進行雨水情信息的采集、轉發和存儲，并完成數據的預處理和分析，從而對水情進行合理預測。實際上，水位等信息的變化具有一定的歷史規律，所以結合系統中存儲的歷史數據信息能夠對一段時間內的水情變化進行判斷，進而為水情工作的開展提供指導［6］。其次，利用系統，可以完成各種水情信息的查詢，并進行各種報表的打印。通過合理進行參數設置，則可以利用系統完成特定區域或整個監測區域的水情參數的顯示，并進行數據報表的打印，從而為相關工作的開展提供便利。此外，系統還能進行不同類型傳感器的接入，從而實現系統功能的擴展。就目前來看，系統預留有多個接口，能夠進行防汛指揮系統的連接，以用于實現防洪指揮［7］。最后，通過合理進行參數設置，還可以根據采集得到的水位和雨情信息進行報警。比如在水位測量值超過預先設置的限值時，系統就可以進行報警信號發送。2.6系統運行分析。如表1所示，為系統技術指標。系統將在900/1800MHz頻段內工作，并且達到40kb/s數據傳輸速率，數據傳輸誤碼率則不超過10－5，平均無故障時間為20000小時。從系統運行情況來看，遙測站每天會在2、8、14、20時進行一次水情信息的報送，報送的信息中不僅包含雨量累計值和當前水位等信息，還包含為剩余數據等信息。而遙測站會進行水位和雨量的實時檢測，并在水位在設定時間范圍(6min)內產生0.5mm變化時進行數據上傳，并進行報警信號的發送［8］。而在該時間內，如果雨量累計值超出1mm，系統也會進行報警信號的發送，并自動進行實時數據的上傳。所以，系統雨量分辨力和水位分辨力分別為0.5mm和1mm。從系統通信上來看，其能夠完成數據實時傳輸，并且數據傳輸費用較低，同時能夠完成迅速組網，因此能夠滿足水情自動測報需求。

3結論

關鍵詞：水情自動測報系統通信系統有線通信衛星通信移動通信

摘要：水情自動測報系統通信方式的選擇對于水利工程有著非常主要的作用。文章介紹了我國當前經常使用的通信方式，探討了不同流域地區水情自動測報系統通信系統的選擇，并說明了其使用效果。

水情自動測報系統是集通信、遙測和計算機等先進技術于一體，用來實現水文數據自動采集、傳輸、處理和預報的現代化自動實時數據采集處理系統。我國洪水災害頻繁，給國家和人民生命財產造成了重大損失。自20世紀70年代開始建設的水情自動測報系統，為提高水文預報的精度、增加洪水有效預見期、及時準確地為防汛和水利水電調度提供科學的依據，對充分發揮水利水電工程的防洪減災作用，合理開發水資源具有十分重要的意義。

一、常用通信方式

（一）短波通信

短波是指波長在10～100m，頻率在3～30MHz的無線電波。短波通信包括通過電離層反射的天波傳播模式和沿地面傳播的地波模式2種傳輸模式。其中地波傳播模式中的地波信號隨著傳輸距離增長衰減很快，只適合通信距離短，中間障礙物少的地形。而水情自動測報系統一般位于多山或需要長距離通信的地區，因此一般選擇天波模式。

摘要：2015年9月6日，國務院《促進大數據發展行動綱要》，大數據分析成為時代熱潮。動力環境監控系統有大量歷史數據，在這些歷史數據中可以通過大數據分析呈現很多具有指導意義參數，如局站重點故障設備、將來可能出現故障種類、設備預期壽命等等。對動力環境監控系統的歷史數據做了分析，并提煉出了一些有用的參數。

關鍵詞：動力環境監控;歷史數據;存儲;字節

動力環境監控系統針對各種通信局站（包括通信機房、基站、支局、模塊局等）的設備特點和工作環境，對局站內的通訊電源、蓄電池組、UPS、發電機、空調等智能、非智能設備以及溫濕度、煙霧、地水、門禁等環境量實現“遙測、遙信、遙控、遙調”等功能。在動力環境監控系統中，采集接入設備的數據準確性和可靠性直接影響到整個系統可靠性，正確的配置是系統功能實現的關鍵，也是動環監控功能大數據獲取的關鍵。在滿足基本維護需求的前提下，盡量多的監測數據，以滿足動力監控系統大數據分析系統對大量原始數據的要求。動力監控系統的大數據分析包括對開關電源設備的老化、磨損程度進行描述，對其可用性進行評估，對由于設備本身引起的故障進行預測，對電源系統已發生故障的原因進行分析、判斷等。實現這一目標，將有大地提高維護質量，對于延長電源設備的使用壽命，保障通信通暢具有重要的意義。2015年9月6日，國務院《促進大數據發展行動綱要》，大數據分析成為時代熱潮。那么，動力環境有哪些歷史數據呢？動力環境監控系統正常運行過程中主要存儲的歷史數據包括歷史統計數據、歷史告警數據、歷史狀態改變數據、歷史充放電數據、歷史要測量變化率上報數據、歷史操作和登錄數據，下面分別介紹。

1歷史統計數據

歷史統計數據是指系統在運行一定時間段內對每個遙測量最大、最小和平均值進行統計，統計時間間隔是可以根據用戶的存儲需要進行設置，但考慮到實際運行網絡流量和數據的有效性來考慮，統計時間間隔設置短，造成網絡流量比較大，給系統造成負荷比較重。另外，在系統實際運行過程中，對變化不大的遙測量進行細密度統計的必要不大，在實際運行過程中將前置機統計上報時間間隔設置為4~6h。在數據庫中存儲某一統計時間段內一個單獨的遙測量的歷史數據包括四條記錄：最大值記錄、最小值記錄、平均值記錄和統計上報時刻即時值記錄，平均每條記錄約50個字節，這樣一個遙測量一次統計記錄容量為：50×4=200字節。按統計上報時間間隔為4h來計算，一天上報24/4=6次統計數據，則一個遙測量一天統計記錄容量為：200×6=1200字節。

2歷史告警信息

一、指導思想

進一步解放思想、拓寬思路、主動抓機遇、力爭新的突破；進一步發揚團隊精神，不斷提高單位綜合競爭能力，提高服務質量，樹立水文站良好的品牌形象”。即在鞏固提高原有優勢領域（水文水資源及水環境）的前提下，拓寬新增有潛力有希望又與我站工作密切相關的領域（如水域測量及有關研究）。

二、工作目標

1、出色完成本職工作。在精神文明建設、水資源監測、水文資料整編、水文情報預報、水環境監測評價、水文技改等方面在全省要有一定的位子。

2、積極配合防辦，做好防汛工作，及時掌握提供降水量情況、暴雨情況、臺風暴潮情況、重要江河的最高水位以及海門站和健跳站的潮位情況等，供有關部門參考使用，為抗臺防洪提供了科學的決策依據。

3、提高服務質量，加大創收力度。要在水文水資源調查評價、建設項目水資源論證、水質監測評價、防洪影響評價、水域測量、水情服務等方面取得突破。

為了使公司遙測調度系統更好地服務于生產工作，從1月23日開始，公司信息技術部對全市所有測壓點的GPRS模塊進行更換。那幾天剛好開始發生全國性的冰凍天氣，氣候開始轉惡劣。信息技術部的工作人員克服天氣和交通不便的困難，冒著風雪帶著工具到全市各個測壓點迅速開展工作。從1月23號到31號，經過9天的的連續奮戰，信息技術部圓滿地完成了全市12個測壓點的GPRS模塊更換工作，恢復了各個測壓點監測管網正常壓力的功能。

這段時日，冰凍現象一天比一天嚴重，當時市區已經有很多處管道發生爆裂。信息技術部的工作人員在更換模塊工作的過程中，發現測壓點的某些管道也被凍壞，此時，他們義不容辭地擔當起了搶修人員的重任，他們拿來工具，更換凍壞的管道和閘門。

時至1月31日，離春節越來越近，而冰凍災情卻越來越嚴重。此時，全司員工在鄒俊良總經理的帶領下，迅速召開緊急動員大會，并于2月1日在一水廠舉行了誓師大會，拉開了眾志成城的抗冰災行動。而值得一提的是，在此之前，信息技術部的同志剛好搶在抗冰災行動之前把測壓點的儀器全部恢復到位，為接下來的幾天抗冰災行動給公司領導作戰指揮做參考起到了十分重要的作用。

在接下來的幾天抗冰災的日子里，到處是災情，服務熱線電話被打爆了，中環水務上下一心忙得不可開交，可是公司領導在這場抗冰災的戰斗中指揮不能象瞎子摸魚，必須能有根據性、針對性和迅速性地作出決策，在這個時候，公司遙測調度系統發揮的作用就顯現出來了，它能以每15分鐘一次的頻率動態地監測到全市管網壓力的變化，為公司領導指揮決策發揮了它的作用。

大年三十那天，天寒地凍，氣溫極低。本應該是回家團聚準備團年飯了，可湘潭中環水務公司的員工們為了能盡早恢復全市供水，讓市民能吃好團年飯，他們仍然奮戰在抗冰災的前線。那天，公司的遙測調度系統上顯示出了市雨湖路測壓點處的壓力只有0.2Mpa，這在剛開始時，很多人對這個儀器設備顯示出來的結果還抱著半信半疑的態度，為了驗證它的準確性，信息技術部的工作人員立馬帶著工具，搭車來到了現場，當場用機械壓力表測量水壓，果不其然，只有0.2Mpa，而且當地很多居民都反映四樓以上的就沒有水用了，得到此結論后，公司派了查漏人員，經查實，果然是當地一處主管道爆裂了，然后奮力搶修，盡快恢復了當地居民的正常用水。另外，遙測系統上還顯示出市風動機械廠的水壓不正常，信息技術部馬上派人去現場，結果發現是管道的三通爆裂了。

事實證明：遙測調度系統在這次抗冰災的過程起到了十分重要的作用，為了將來能更加全面地監測全市管網壓力的變化，公司經過討論、調研、查勘，準備在原有的基礎上再新增7個測壓點，以發揮它更大的作用。

奎屯河流域源于天山支脈依連哈比爾尕山，流域面積為1945km2，屬高山融雪和降水補給類型的干旱區內陸河流。氣候干燥屬于典型的大陸性氣候，年均氣溫6.9℃，年降水量110~200毫米，年蒸發量1500~2000毫米，夏季極端最高氣溫達43.1℃。其特點是河流水量隨氣溫的高低而漲落，冬季水小，夏季水大，其中6、7、8月占45%，多年平均來水量為11.61億m3。奎屯水庫位于天山北麓、準噶爾盆地緣，古爾班通古特沙漠西面、是奎屯河上的一座攔河水庫，l954年建成，設計庫容3500萬m3，1984年進行加固擴建，庫容增至5000萬m3，設計水位3l6.90米，均質土壩，壩頂高程319.00米，最大壩高9.8米、壩頂寬度4米、壩長11.6公里，奎屯水庫有東、西兩座泄水閘，東閘尺寸2.9×2.9米、閘底高程311.11米、最大泄水流量：25m3／s，西閘尺寸2.5×2.5米。閘底高程308.35米、最大泄水流量：26m3／s均為平板鋼閘門。奎屯流域水庫除了以灌溉為主，還兼有重要的防洪任務的調節水庫。因此，及時掌握奎屯河流域水庫水位、庫容、閘位及引水渠、溢水渠水位、流量、閘位等信息是非常重要的。

為滿足水庫防洪調度的需要，提高運行管理水平和經濟效益，建成了水情自動化測報系統及洪水預報調度系統。系統采用了超短波傳輸數據等一系列成熟的高科技技術，提高了奎屯水庫水文信息采集、傳輸、處理和調度決策的準確性和時效性[1]，確保灌區工程安全運行和汛期防洪。

1系統設計原則

奎屯水庫水情自動測報系統的設計原則如下[2]：

（1）、系統穩定性、可靠性較高，采用較成熟的產品、精度高，性能穩定，系統結構的開放性數據庫的兼容性，應用軟件的可移植性，具有強大的決策功能。

（2）、實用性強，能及時的讓水管機構掌握水庫的水位、庫容及進庫、泄出流量的實時數據。以便于水管機構對瑪納斯河水資源的合理利用，提供可靠的信息，同時還可以進行歷史數據的查詢，及通過歷史曲線的觀察，更快地掌握瑪納斯河的規律性。

1流域概況

西津水庫位于廣西橫縣縣城上游5km處的西津村，是一座以發電、通航為主兼顧灌溉效益的大型水利樞紐工程。水庫壩址以上集水面積為80901km2，其中南寧以上集水面積為73301km2，占西津水庫壩址以上集水面積的90.6%；南寧～西津集水面積為7600km2，占西津水庫壩址以上集水面積的9.4%。南寧上游宋村處分為左江和右江，左江發源于越南大涼山，全長為523km，集水面積為31500km2，占南寧以上集水面積的43.0%，占西津水庫壩址以上集水面積的38.9%；右江發源于云南省廣南縣，全長為629km，集水面積為37600km2，占南寧以上集水面積的51.3%，占西津水庫壩址以上集水面積的46.5%。流域水系及站網分布見圖2所示。

2預報思路

根據流域地形、地貌條件及所布設的水情遙測站網，按天然流域將全流域劃分為11塊即：百色以上、百色～田東、田東～下顏、下顏～南寧、龍州以上、寧明以上、新和以上、龍州＋寧明＋新和～崇左、崇左～扶綏、扶綏～南寧、南寧～西津。其中南寧～西津采用流域水文模型，其余主要采用河道洪水演進模型。

3模型概述

西津水庫實時洪水預報模型由洪水預報模型、河道洪水演進模型和實時校正模型三部分組成。洪水預報模型：通過產流、匯流計算，預報部分流域的入庫流量過程。河道洪水演進模型：根據選用的河道演進模型，計算洪水過程在主要河道中的演進過程，并給出主要控制站點的水位或流量。實時校正模型：根據選用的實時校正模型和計算與實測流量（或水位）過程從上游往下游逐級逐時段進行實時修正。模型計算流程見圖1。