吉林省水文站网管理系统研发

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摘 要：水文站网管理系统是吉林省水文监测及洪水预报综合服务平台建设的一个重要基础性应用系统,实现省水文局与水文分局或水情分中心对站网进行分级管理,实现信息共享,实现站点的管理信息的数字化、可视化等要求,保证站点信息的时效性和一致性,具备水文应急测报信息支持功能.站网管理系统为优化水文站网布设,提高站网管理水平,提供了迅速、全面的信息支持.在发生突发性公共水事件时,迅速提供事件所在地的江河流域情况、附近监测站点及监测数据信息、水利工程情况等,为开展应急测报提供服务,使我省水文站网管理水平上一个新台阶.

关 键 词：水文站网；管理系统；开发研制；吉林省

中图分类号：G250.72文献标识码：A

1引言

吉林省水文系统中信息化程度急需提高,为了全面加强吉林省水文监测及洪水预报服务能力建设,切实将水文水资源综合信息集中在统一的信息平台上,吉林省水文水资源局提出建设“吉林省水文监测及洪水预报综合服务平台建设工程”,以提升吉林省水文监测及预报服务水平,满足现代水文业务的需求,为我省水利事业建设、社会经济发展提供高效可靠的水文信息支撑.

2开发吉林省水文站网管理系统目的

水文站网管理系统是吉林省水文监测及洪水预报综合服务平台建设的一个重要基础性应用系统,实现省水文局与水文分局或水情分中心对站网进行分级管理,实现信息共享,实现站点的管理信息的数字化、可视化等要求,保证站点信息的时效性和一致性,具备水文应急测报信息支持功能

该系统具有站点统计、查询统计、仪器设备查询、应急测报信息查询、站网图片查询、综合信息管理、资料导出及打印、报表制作等功能.

图1站网管理系统功能结构图

2.1综合查询

系统提供对已收录的遥测站点信息的查询功能.能够按照站点名称、站点编号、站点所在地、测站类型、站点级别、所属水系、属地、所属项目、状态信息、所属的管理部门、建站时间等条件,结合电子地图的强大功能,实现遥测站网信息的综合查询、统计、展示等功能.

2.2站网信息查询

系统提供站网信息的统计功能.可以统计基本水文站及各类遥测站,包括水位站、雨量站、水质站、流量站等各类遥测站点的数量及分布情况,为日后遥测站建设的总体宏观把握提供数据支持.

系统提供站网信息的导入导出功能.工作人员可以根据系统站网信息查询的结果,将自己需要的信息通过Word文档、Excel表格的形式从系统中导出,也可以通过特定格式的Excel表格导入站网信息.

2.3站网信息打印

系统支持站网信息的打印功能.工作人员可通过外接打印机,对查询结果直接打印输出.系统提供站网图片上传的功能.当有遥测站点进行新建或者改造时,需要对GIS平台上的相关照片进行添加或者更新,管理人员可以通过站外图片上传的功能,将图片上传到系统中,实现图片的更新,并能在GIS平台上将新的图片直观地展现出来.

2.4站网信息维护

系统提供遥测站设备信息、周围环境信息、所属管理部门、现有设备的检定时间、设备总体安装时间等站网基础信息,并对这些信息进行数据的录入、修改、注销.另外,系统对数据修改人员的权限进行严格控制,同时利用数据字段约束机制,确保数据修改时不产生人为的错误.

2.5遥测站运行维护管理

系统提供水文站点信息的查询、统计、维护、发布功能.信息的主要内容包括：测站名称、测站编码、测站所在地、测站类型、状态信息、检定数据、站点设备信息、所属的管理部门、设备的检定时间、设备安装时间,并能以报表的形式提供展示.

遥测站管理系统的业务应用将依托GIS平台,采用图形的展示方式,使信息的表达方式更加直观,效率更高,为用户提供易于操作、易于使用、内容展现丰富的站网信息服务系统.系统的响应及运行速度快,能够满足站网维护、站网查询、统计等日常工作要求.

遥测站管理系统主要由设备运行监控、维护维修信息管理、设备检定标校信息管理3部分组成.

2.5.1设备运行监控

设备运行监控系统对设备的运行情况进行监控,并在设备出现异常时进行报警,实时掌握设备的运行情况,保证遥测站有一个更快、更稳定的运行环境.

图2设备运行监控功能结构图

设备运行情况监控,实现遥测站设备运行状况的监控功能.依靠观测数据、数据质量控制结果和填报的维修数据,对遥测站点设备情况进行监视,提供给界面层每个站点状态,从而保证更快和更稳定的运行环境.

实现设备故障即时报警的功能.工作人员可设置某一项设备及备品备件的最小数量或最大数量、某一站点检定超检时等临界值,当接近或达到临界值、设备出现故障、数据缺漏报等意外,系统以声音提醒、短信报警等方式主动向工作人员发出预警通知,使工作人员及时采取措施,做出调整,保障遥测站的快速工作、提高设备的利用率.

提供遥测站的设备维护查询功能.可查看发生设备的故障、维修、维护、检定等情况,同时亦可按年、月、周进行故障统计,统计结果可以导出Excel或Word文档的格式,也可以通过连接打印机直接打印,便于出具站点维护总结报告.

系统提供记录和保存设备维护、维修信息的功能,技术人员可根据这些维护记录进行汇总、统计分析,进行详尽的故障分析、总结,以便于针对不同的遥测站点和设备采取不同的预防维护措施,确保遥测站点长期稳定可靠的运行.

提供辖区内各遥测站点设备的运行情况,每月定期生成监控数据报表,统计各遥测站的故障、维修、维护、检定等情况.支持按区域、设备等条件过滤遥测站点,并提供导出Excel或Word文档的功能.

2.6维护维修信息管理

维修维护信息管理系统实现维修维护的记录、查询、存档,并形成知识库,以便提高维修人员的故障判断、维修能力.系统提供对站点的维修维护记录的登记和跟踪,包括提交故障记录、提交维修记录、跟踪维修记录、提交维护记录、更新站点信息等.提交故障记录提供设备的故障记录单填报,记录设备从故障发生到故障被发现再到故障响应等相关工作的整体时间情况的录入功能,录入完成后可以保存或提交审核.提交维护记录,每次维修结束,由维护负责人向系统填写日常维护要求上的所有活动是否照做、所有检查是否完成等工作.同时,维护单可以附加设备更换信息,尤其是传感器更换,必须同时更新相应的传感器的检定日期.维护结果由维护人员以手机短信的方式发回并入库,也可以通过程序界面进行录入.跟踪维修记录,提供对维修记录的跟踪审核、统计等功能.提交维护记录

2.7维修信息查询

维修维护记录查询结果主要包括日常的维护记录、维修记录、支持记录以及他们的统计衍生数据.同时将设备状态与维修维护时间记录进行融合,统计平均响应时间、平均无故障时间和平均修复时间等,以协助判断设备损坏的原因、维修过程中的不足等.维护维修知识库

维修维护过程中逐渐积累维修案例,将最终整理为自动站故障维修知识库,以便提高维修人员的故障判断、维修能力.在系统生命周期的若干年内,逐步细化故障知识库,成为一个“故障现象-故障原因-故障处理方式”交互查询的系统知识库.提供自定义字段数据查询功能,用户自由组成相关查询条件,从各表中选择字段,组合成用户所需要的报表.并提供导出Excel或Word文档的功能.

2.7设备检定标校信息管理

设备检定标校信息管理系统记录各遥测站点定期的检定情况,并实现检定信息的查询、统计及报表生成.

图3设备检定标校信息管理子系统结构图

2.7.1检定情况维护

对各地市的相关检定人员提供后台各自动站的检定情况信息的录入维护.检定内容主要包括检定期、自动站设备、设备类型、检定结果、检定人等.其中检定期属于系统必填,检定期过期要求数据无效化处理；检定结果由检定人员以手机短信的方式发回并入库,也可以通过程序界面进行录入.

2.7.2检定情况查询

遥测站点信息的收集、整理工作是对数据库系统的补充和充实,也是整个项目建设中必不可少的环节之一.根据数据库建库要求,收集遥测站点基本信息,包括站点名称、站点编号、站点所在地、测站类型、站点级别、所属水系、属地、所属项目、状态信息、所属的管理部门、建站时间等.同时,对收集来的遥测站点基础属性信息进行标准化处理,并由业务人员通过专业整理录入工具完成遥测站点基本信息的录入工作.定期对遥测站点信息进行更新,更新频率一般为一年一次,保证遥测站点信息的准确性.

遥测站点管理系统的数据收集整理包括站点资料收集整理和库存设备信息收集整理.全面、系统地收集各遥测站点基础资料和技术资料,进行统一整理、存档,为遥测站点主要设备的采购和维护提供数据支持,有助于预警预报中心今后对遥测站点建设进行合理的分析、规划.

2.8站点资料收集整理

对全省已建的遥测站点资料进行收集、整理和录入.由于遥测站点数量众多、遍布范围广,而且建设时期不一、类型多样,收集调查工作量较大,因此在进行资料收集调查时,需按规范开展工作,以保证收集资料的准确完整.收集内容包括站点的基本信息、位置信息、站点设备信息、图纸及图像等方面资料,其中影像、图片等资料采取亲临现场收集方式完成.

3结语

水文站网管理系统的建设开发,显著改善吉林省水情监测预警水平,提高水文信息化及现代化程度；重点加强预警预报系统建设,提高吉林省洪旱灾害预测预报能力,提高信息集中化程度,整合各部门现有分散孤立的信息资源到统一的综合信息平台上,从而提高信息共享程度.同时业务服务范围进一步拓展,水文站网管理等方面积极开展相关平台应用软件开发,通过信息化建设逐步带动水情相关服务职能的提升,切实转变工作理念,显著提高对外服务能力,扎实推进我吉林水文信息化及现代化建设工作,信息化程度整体达到国内先进水平.