全自動水文纜道遠(yuǎn)程測流規(guī)程DB41-T 2230-2022

ICS07.060

CCSP98

41

河南省地方標(biāo)準(zhǔn)

DB41/T2230—2022

全自動水文纜道遠(yuǎn)程測流規(guī)程

2022-01-13發(fā)布2022-04-12實施

河南省市場監(jiān)督管理局發(fā)布

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目次

前言.................................................................................II

1范圍................................................................................1

2規(guī)范性引用文件......................................................................1

3術(shù)語和定義..........................................................................1

4系統(tǒng)組成與要求......................................................................1

5系統(tǒng)操作............................................................................3

6誤差來源與控制......................................................................4

7檢查與維護..........................................................................5

I

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前言

本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定

起草。

本文件由河南省水利廳提出。

本文件由河南省水利標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口。

本文件起草單位：河南省水文水資源局、河南省駐馬店水文水資源勘測局、河南省安陽水文水資源

勘測局。

本文件主要起草人：吳昊、馬松根、黃海龍、袁誠、李穆天、丁書耘、孫園園、王振興、張松吉、

王愷、王瑾、左慶科、張壯壯、李連云、劉亞娜、單新亞、朱躍龍、喬國棟、孫孟薇、錄紅勛、王洪震、

王衛(wèi)東、姜小留、孟春麗。

II

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全自動水文纜道遠(yuǎn)程測流規(guī)程

1范圍

本文件規(guī)定了全自動水文纜道遠(yuǎn)程測流系統(tǒng)的組成與要求、操作、誤差來源與控制、檢查與維護。

本文件適用于水文測站全自動水文纜道遠(yuǎn)程測流。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T27994水文自動測報系統(tǒng)設(shè)備通用技術(shù)條件

GB/T50095水文基本術(shù)語和符號標(biāo)準(zhǔn)

GB50179河流流量測驗規(guī)范

SL/T247水文資料整編規(guī)范

SL/T651水文監(jiān)測數(shù)據(jù)通信規(guī)約

3術(shù)語和定義

GB/T50095界定的術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

全自動水文纜道遠(yuǎn)程測流系統(tǒng)

在傳統(tǒng)水文纜道系統(tǒng)基礎(chǔ)上，通過遠(yuǎn)程控制實現(xiàn)數(shù)據(jù)自動采集、傳輸、處理的流量測驗系統(tǒng)。

4系統(tǒng)組成與要求

4.1組成

全自動水文纜道遠(yuǎn)程測流系統(tǒng)主要由供電、運行（水平、垂直）、控制、測算軟件、圖像監(jiān)視、網(wǎng)

絡(luò)傳輸、安全保護等分系統(tǒng)及鋼塔、主索、絞車等傳統(tǒng)纜道基礎(chǔ)設(shè)施。

4.2要求

4.2.1供電系統(tǒng)

供電系統(tǒng)應(yīng)符合下列要求：

a)控制、圖像監(jiān)視、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)认到y(tǒng)能適應(yīng)交流、直流兩種電源供電，控制系統(tǒng)具有電源自動

切換功能；

b)具有多種模式對現(xiàn)場供電設(shè)備進行遠(yuǎn)程自動開關(guān)；

c)電源及信號設(shè)備具備防雷保護器措施；

1

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d)纜道信號電源可采用蓄電池供電，能連續(xù)工作7d，具備220V電網(wǎng)供電與太陽能供電兩種自

動充電模式。

4.2.2運行系統(tǒng)

水平和垂直運行速度應(yīng)結(jié)合纜道布設(shè)情況，在合理范圍內(nèi)選擇。水平運行速度應(yīng)控制在0.5m/s～

1.0m/s之間，垂直運行速度應(yīng)控制在0.05m/s～0.5m/s之間。

4.2.3控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)應(yīng)符合下列要求：

a)具有能遠(yuǎn)程自動、現(xiàn)場手動相互切換功能；

b)具有能調(diào)節(jié)控制纜道行車運行速度功能；

c)具有過流、過壓、過載、過熱自動保護功能；

d)具有自動識別定位起點距、測定水面和河底信號功能；

e)具有根據(jù)實時水位自動修正借用斷面水深的功能；

f)具有人機對話界面功能，能通過計算機進行遠(yuǎn)程流量施測和探照燈開閉控制等；

g)具有起點距、水深、水位等數(shù)據(jù)實時采集功能；

h)數(shù)據(jù)采集模塊具備份或升級擴展使用接口。

4.2.4測算軟件系統(tǒng)

測算軟件系統(tǒng)應(yīng)符合下列要求：

a)具備語音提示、參數(shù)設(shè)置、顯示測點流速、故障診斷等功能，測驗時操作界面能實時顯示測

驗過程、視頻監(jiān)控等信息；

b)建立纜道主索垂度修正模型，實時修正起點距；

c)具備定時、定水位自動測流功能，并能將實時數(shù)據(jù)自動發(fā)送至指定手機；

d)具備實時自動讀取水位、流量、流速、含沙量等傳感器數(shù)據(jù)的功能；

e)具備同時兼容轉(zhuǎn)子式流速儀、電磁流速儀、聲學(xué)多普勒流速剖面儀、電波流速儀測流功能和

含沙量測驗功能；

f)具備不同流速儀相互轉(zhuǎn)換和同步測速功能；并具有隨時補測、搶測的功能；

g)測流結(jié)束時，能自動生成流量測驗記載表和懸移質(zhì)輸沙率測驗記載表，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、記錄規(guī)范，

報表格式符合SL/T247的規(guī)定；

h)垂線布設(shè)和測驗方法應(yīng)符合GB50179的規(guī)定；

i)具備實測過水?dāng)嗝婧徒栌脭嗝嬗嬎懔髁康墓δ?，借用斷面計算符合GB50179的規(guī)定；

j)在系統(tǒng)操作界面，視頻圖像能夠相互切換；

k)網(wǎng)絡(luò)擁堵或斷開時客戶端優(yōu)先執(zhí)行鉛魚自動提升至安全高度的程序，現(xiàn)場采集端數(shù)據(jù)與遠(yuǎn)程

數(shù)據(jù)自動同步、保存，待網(wǎng)絡(luò)通暢后自動連接，現(xiàn)場采集端從最新數(shù)據(jù)開始繼續(xù)執(zhí)行未完成

程序；

l)軟件集成云臺球機通信協(xié)議，具有控制攝像機的云臺進行上下左右、放大縮小功能。

注：纜道主索垂度修正模型是纜道主索集中荷載和均勻荷載運動軌跡仿真數(shù)學(xué)函數(shù)，可修正纜道垂度引起的水平距

離誤差。

4.2.5圖像監(jiān)視系統(tǒng)

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圖像監(jiān)視系統(tǒng)應(yīng)符合下列要求：

a)像素不小于300萬；

b)紅外夜視聯(lián)網(wǎng)高清智能球機，可夜視距離不小于70m；

c)自動增益、攝相機(CCD)光圈控制、背光補償；

d)100M以上自適應(yīng)以太網(wǎng)口；

e)工作溫度和濕度：-3℃～60℃，濕度小于95%（無凝結(jié)）；

f)一鍵恢復(fù)、防閃爍、鏡像、雙碼流、心跳、夜視、密碼保護等通用功能；

g)對鉛魚、絞車、鋼塔及斷面上下游水面等情況進行監(jiān)控。

4.2.6網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)

網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)應(yīng)符合下列要求：

a)數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)采用雙通道通訊，傳輸距離在不小于5km，信號傳輸抗干擾能力強，滿足大批量

信號安全傳輸，應(yīng)符合SL/T651的要求；

b)測流系統(tǒng)內(nèi)部應(yīng)建立小型局域網(wǎng)，可以與外網(wǎng)聯(lián)接，滿足遠(yuǎn)程計算機實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制及圖像傳

輸功能。

4.2.7安全保護系統(tǒng)

全自動水文纜道遠(yuǎn)程測流系統(tǒng)應(yīng)有自動保護措施，在纜道系統(tǒng)的關(guān)鍵部位（極限位置）應(yīng)設(shè)置多重

保護限位和警示功能，保證系統(tǒng)運行時設(shè)備穩(wěn)定、安全、可靠。

系統(tǒng)應(yīng)包括如下限位：

a)水平：回車時水平極限動作區(qū)警示燈亮起；

b)垂直：上升到上限位時警示燈亮起；

c)觸底：鉛魚觸底后繼續(xù)下降警示燈亮起。

5系統(tǒng)操作

5.1基本要求

操作應(yīng)滿足下列基本要求：

a)操作人員熟悉全自動化纜道有關(guān)技術(shù)規(guī)定和儀器設(shè)備性能；

b)根據(jù)河流流速情況，選擇合適的流速傳感器類型；

c)供電前檢查所有接線是否正確、牢固；

d)檢查纜道調(diào)速器是否調(diào)到最小速度；

e)測流參數(shù)設(shè)置符合GB50179的規(guī)定；

f)測流系統(tǒng)具有雷雨天測流，人員、設(shè)施設(shè)備安全防護功能。

5.2測驗前準(zhǔn)備

在流量測驗前，應(yīng)進行下列準(zhǔn)備工作：

a)檢查纜道供電、運行（水平垂直）、控制、圖像監(jiān)視、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)仁欠裾＃?/p>

b)通過圖像監(jiān)視系統(tǒng)觀測河道水流情況，選擇轉(zhuǎn)子式流速儀或電磁流速儀；

c)按GB50179的規(guī)定，檢查流速儀；

d)查驗水位計自動監(jiān)測水位與攝像機觀讀水位是否一致；

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e)通過攝像機觀測水尺編號、讀數(shù)；

f)記錄天氣、風(fēng)力、風(fēng)向、流向。

5.3測驗步驟

在測流過程中應(yīng)按下列步驟依次完成操作：

a)對起點距、斷面進行校驗；

b)布設(shè)垂線及每條垂線測點流速位置；

c)設(shè)置流速儀公式、測速歷時；

d)預(yù)覽、檢查測流方案；

e)開始逐條垂線測流；

f)測流完畢后，將鉛魚停放到指定位置；

g)檢查、輸出、打印測流成果；

h)關(guān)閉測流系統(tǒng)。

5.4測流過程控制

測流過程中，可通過調(diào)節(jié)監(jiān)控攝像機觀察系統(tǒng)運行情況，應(yīng)包括以下內(nèi)容：

a)河道上下游是否有大型漂浮物或船只通過；

b)鉛魚運行及河道情況；

c)纜道動力系統(tǒng)；

d)各種信號指示燈；

e)測流過程中，水位變化較大時，應(yīng)及時再次采集水位；

f)發(fā)生緊急情況時，立即中止自動測流進程，并將鉛魚提離水面。

6誤差來源與控制

6.1誤差來源

誤差來源主要包括以下內(nèi)容：

a)流速測點定位誤差；

b)流速儀與流向偏角誤差；

c)測算系統(tǒng)計算過程進位誤差；

d)水深、起點距測量誤差；

e)垂線布設(shè)數(shù)量不足誤差。

6.2誤差控制

誤差控制應(yīng)符合以下要求：

a)及時校測纜道定位；

b)修正流向偏角；

c)測算系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置、數(shù)據(jù)處理應(yīng)符合SL/T247的規(guī)定；

d)水深、起點距數(shù)據(jù)采集不少于三次，取平均值；

e)垂線布設(shè)符合GB50179的規(guī)定。

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7檢查與維護

7.1檢查

按下列要求進行檢查：

a)鋼塔、絞車、鋼絲繩等纜道基礎(chǔ)設(shè)施和設(shè)備；

b)網(wǎng)絡(luò)傳輸、視頻監(jiān)視、安全保護；

c)自動監(jiān)測水位與視頻水位一致性；

d)鉛魚運行、傳感器傳輸。

7.2維護

按下列要求進行維護：

a)對鋼塔、絞車、鋼絲繩等纜道基礎(chǔ)設(shè)施和設(shè)備進行定期維護更換，應(yīng)符合GB/T27994的規(guī)定；

b)發(fā)生惡劣天氣、大洪水后應(yīng)及時檢查維護設(shè)施設(shè)備；

c)設(shè)施設(shè)備老化或達到使用壽命時應(yīng)及時更換；

d)填寫維護記錄。

5

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目次

前言.................................................................................II

1范圍................................................................................1

2規(guī)范性引用文件......................................................................1

3術(shù)語和定義..........................................................................1

4系統(tǒng)組成與要求......................................................................1

5系統(tǒng)操作............................................................................3

6誤差來源與控制......................................................................4

7檢查與維護..........................................................................5

I

DB41/T2230—2022

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定

起草。

本文件由河南省水利廳提出。

本文件由河南省水利標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口。

本文件起草單位：河南省水文水資源局、河南省駐馬店水文水資源勘測局、河南省安陽水文水資源

勘測局。

本文件主要起草人：吳昊、馬松根、黃海龍、袁誠、李穆天、丁書耘、孫園園、王振興、張松吉、

王愷、王瑾、左慶科、張壯壯、李連云、劉亞娜、單新亞、朱躍龍、喬國棟、孫孟薇、錄紅勛、王洪震、

王衛(wèi)東、姜小留、孟春麗。

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