地下水自動監(jiān)測手冊

PAGE北京市地下水自動監(jiān)測工作手冊（修訂稿）北京市水文總站目錄TOC\o"1-1"\h\z一、自動監(jiān)測站及分中心的維護與管理 1二、數(shù)據(jù)采集 3三、監(jiān)測資料的處理及分析 5四、SMARTDATA-2000F遙測終端機使用及維護 7五、自動監(jiān)測系統(tǒng)應用軟件運行維護 15PAGEPAGE5在每個數(shù)據(jù)采集日，應認真填寫自動監(jiān)測日志，節(jié)假日期間的日志可在假期后的第一個工作日填寫，有專人值班時日志填寫同工作日。日志主要內(nèi)容包括正常采集數(shù)據(jù)站數(shù)，發(fā)現(xiàn)故障的站名、故障原因等項目。在下月初（五日）之前整理監(jiān)測日志并簡要總結。每年1月底前將上年監(jiān)測日志裝訂成冊，妥善保管。監(jiān)測日志如表1所示，實際工作中也可以根據(jù)需要適當增刪項目。表1年月區(qū)（縣）地下水自動監(jiān)測日志日期1┇31（五）定期校測自動測報機每年應深入各監(jiān)測站點對自動測報機進行校測，校測方式可以根據(jù)本地區(qū)實際情況，選擇人工校測或利用另一臺自動測報機，利用另一臺自動測報機校測的方法，可參照本手冊四（一）智能型多功能水文測報機使用操作說明。若采用人工校測，監(jiān)測數(shù)據(jù)應取兩次施測的平均值，兩次施測差值應小于0.02米。人工施測與自動監(jiān)測差值大于0.05米，兩臺自動測報機監(jiān)測差值大于0.02米時，應及時做好資料分析工作，認真查找原因，必要時與設備安裝部門（微瑪特）取得聯(lián)系，查清原因，妥善做好資料的技術處理?，F(xiàn)場校測完成后，應填寫校測記錄表，如表2。校測工作可結合監(jiān)測設備的檢查、維護開展。應在每年6月30日之前完成。表2年區(qū)縣人工/自動測報機校核測量表三、監(jiān)測資料的處理及分析對于監(jiān)測資料的整理、保存、制表及分析過程中的大部分工作，管理人員可以利用自動監(jiān)測系統(tǒng)應用軟件輔助完成。（一）基本數(shù)據(jù)1．整理基本數(shù)據(jù)包括各監(jiān)測站基礎信息，主要項目為監(jiān)測站編碼、站名、井口固定點高程、地面高程、經(jīng)緯度、地下水埋藏條件、各監(jiān)測井巖性柱狀圖和人為高程修正值等。在系統(tǒng)運行前應將以上信息搜集、核對、編制成表格。2．保存將基礎信息列表，按自動監(jiān)測系統(tǒng)應用軟件要求格式輸入計算機保存，并將基礎信息書面資料裝訂歸檔。（二）日常自動采集數(shù)據(jù)日常自動采集數(shù)據(jù)主要包括地下水位、地下水埋深。各種統(tǒng)計分析報表可以利用自動監(jiān)測系統(tǒng)應用軟件生成。1．制表（1）生成日報表每日數(shù)據(jù)采集完成后，打印本地區(qū)地下水位、埋深日報表。（2）生成月報表每月2日前，打印本地區(qū)上月月報表，并于5日前上報市水文總站。（3）生成年報表每年1月15日前，打印本地區(qū)上年度報表，并于1月20日前上報市水文總站。（4）生成監(jiān)測站基本資料表每年1月15日前，打印本地區(qū)上年度監(jiān)測站基本資料表，并于1月20日前，與年報表一并上報市水文總站。2．整理與保存監(jiān)測資料應至少存儲于兩種介質以上，如，紙、光盤或磁盤。（1）日報表月報表打印完成后，應通過光盤或磁盤轉儲上月份數(shù)據(jù)。書面打印形式應每月裝訂成冊，留存至本年度年報表上報完成半年后。（2）月報表書面打印形式應每月裝訂成冊，留存至本年度年報表上報完成后。（3）年報表上報完成后，將本地區(qū)報表裝訂成冊，歸檔，并將數(shù)據(jù)轉儲至光盤或服務器硬盤，若轉儲至光盤也應歸檔。（4）監(jiān)測站基本資料表上報完成后，可以與本地區(qū)年報表一并裝訂成冊，歸檔。3．分析（1）編制地下水動態(tài)月報主要內(nèi)容為降水量情況，當月地下水動態(tài)簡述、月末地下水位或埋深統(tǒng)計、比較表。（2）編制地下水動態(tài)年報①文字描述當年度內(nèi)降水量的時空分布概況，與上年降水量時空分布的比較，與多年平均降水量的比較。當年末及年內(nèi)最高、最低地下水位（埋深）的時空分布概況，與上年末及年內(nèi)最高、最低地下水位（埋深）時空分布的比較。當年內(nèi)地下水開采量，與上年地下水開采量的比較。當年內(nèi)水文地質環(huán)境問題概況，與上年水文地質環(huán)境問題的比較。②輔助分析圖表當年末地下水位（埋深）統(tǒng)計比較表，本地區(qū)（平原區(qū)）地下水位等值線圖，本地區(qū)（平原區(qū)）地下水位過程線圖。（3）其它分析項目以地下水位、埋深為基礎資料，結合降水量、地表水、社會經(jīng)濟等調(diào)查統(tǒng)計資料，可以開展區(qū)域水資源評價，計算水文地質參數(shù)等分析項目。具體工作內(nèi)容，可參考相關專業(yè)書籍。四、SMARTDATA-2000F遙測終端機使用及維護SMARTDATA-2000F遙測終端機用于野外環(huán)境下對各項水文、水資源、數(shù)據(jù)進行自動監(jiān)測，具有數(shù)據(jù)采集、存儲和傳輸功能，地下水監(jiān)測的參量主要包括地下水位、埋深。（一）顯示終端使用說明1.顯示終端安裝方式顯示終端是方便用戶在本地現(xiàn)場讀取數(shù)據(jù)，對設備進行基本設置。此設備安裝時只需插入R232配置線及電源線。（1）R232配置線的一頭插入顯示終端的COM口，另一頭插入主MCU的COM2口上。（2）電源線為出廠配置線，一頭插入顯示終端的電源口，另一頭固定在主MCU的battery正負兩極上。（3）將RTU上的端子GND和15腳短路了就可以正常讀取了。2.設置時間顯示終端加電或按復位鍵后顯示為初始界面：按面板左上角的<M/->鍵，按9次后，面板顯示為：后再按<OK>鍵：在此界面上可讀出日期：可在此后面按面板上的數(shù)字鍵設置當前日期，按C鍵后退。時間：可在此后面按面板上的數(shù)字鍵設置當前時間，按C鍵后退。星期：可在此后面按面板上的數(shù)字鍵設置當前時間，按C鍵后退。設置好后按OK鍵確認，面板顯示：用戶在此界面上想讀取其它數(shù)據(jù)，直接按復位鍵，便直接進入初始界面，或者按M/-鍵，再次進入選擇項。注：此時在SMARTDATA2000F設備的主MCU上并未真正保存相應設置，過一分鐘后或者在L4燈閃爍兩下后按F后才能真正在主MCU上保存相應的設置。3.設置合成參數(shù)顯示終端加電或按復位鍵后顯示為初始界面：按面板左上角的<M/->鍵，按12次后，面板顯示為：后再按<OK>鍵：在此界面上可讀出通道0：代表第一路通道，不需要設置。系數(shù)：可在此后面按面板上的數(shù)字鍵設置系數(shù)值，按C鍵后退截距：可在此后面按面板上的數(shù)字鍵設置截距值，按C鍵后退。這時需要按箭頭↑↓來設置其余通道的顯示合成參數(shù)的數(shù)值。設置好后按OK鍵確認，面板顯示:用戶在此界面上想讀取其它數(shù)據(jù)，直接按復位鍵，便直接進入初始界面，或者按M/-鍵，再次進入選擇項。4.時間的讀取顯示終端加電或按復位鍵后顯示為初始界面：按面板左上角的<M/->鍵，按3次后，面板顯示為：后再按<OK>鍵：在此界面上可讀出日期：SMARTDATA2000F上設置的日期。時間：SMARTDATA2000F上設置的時間。星期：SMARTDATA2000F上設置的星期數(shù)。用戶在此界面上想讀取其它數(shù)據(jù)，直接按復位鍵，便直接進入初始界面，或者按M/-鍵，再次進入選擇項。5.合成參數(shù)的讀取顯示終端加電或按復位鍵后顯示為初始界面：按面板左上角的<M/->鍵，按7次后，面板顯示為：后再按<OK>鍵：在此界面上可讀出通道0：第一路通道模擬量。系數(shù)：為模擬量換算成實際值所需的參數(shù)。截距：為模擬量換算成實際值所需的參數(shù)。這時需要按箭頭↑↓來讀其余通道的顯示合成參數(shù)的數(shù)值。用戶在此界面上想讀取其它數(shù)據(jù)，直接按復位鍵，便直接進入初始界面，或者按M/-鍵，再次進入選擇項。6.模擬量數(shù)據(jù)的讀取模擬量用處較多，如4-20毫安水位，弦式水位計等等，具體讀取方法如下：顯示終端加電或按復位鍵后顯示為初始界面：按面板左上角的<M/->鍵，按5次后，面板顯示為：后再按<OK>鍵：在此界面上可讀出日期：SMARTDATA2000F最后一次水位采集的日期。時間：SMARTDATA2000F最后一次水位采集的上報時間。這時需要按箭頭↑↓來讀取模擬量值。通道n：表示當前的模擬量為第n路模擬量。原始：為主MCU直接采集出的數(shù)據(jù)值。合成：由輸入?yún)?shù)，顯示模板計算出來的實際值如：設置4-20mA水位，原始值顯示為當前電流值，而合成值為實際水位的值。用戶在此界面上想讀取其它數(shù)據(jù)，直接按復位鍵，便直接進入初始界面，或者按M/-鍵，再次進入選擇項。（二）監(jiān)測終端內(nèi)存數(shù)據(jù)讀取及導出方法利用安裝在手提電腦中的SMARTDATA-2000工具軟件包實現(xiàn)監(jiān)測終端數(shù)據(jù)讀取及導出，終端機數(shù)據(jù)讀取與導出主界面如下圖所示：圖42：自記數(shù)據(jù)頁面1.數(shù)據(jù)顯示方式讀出的自記數(shù)據(jù)在“數(shù)據(jù)顯示區(qū)”顯示。每個記錄的數(shù)據(jù)有如下的參數(shù)：讀取時間表示讀取出該條記錄時計算機的時間，該參數(shù)是由SMARTDATA-2000工具軟件在讀出該條記錄時添加上的。遙測站標識表示SMARTDATA-2000F終端機的“遙測站地址序列”。表示該條自記記錄是從一個遙測站中讀取出來的。命令字表示讀出的記錄是何種數(shù)據(jù)。該命令字與實時發(fā)送參數(shù)的命令字相同。一般地，0x30表示雨量數(shù)據(jù)，0x31表示格雷碼水位數(shù)據(jù)，0x11表示模擬量數(shù)據(jù)，0x1b為人工置數(shù)數(shù)據(jù)。測試表示所記錄的數(shù)據(jù)為測試數(shù)據(jù)。參數(shù)表示具體的參數(shù)值。2.讀取操作自記數(shù)據(jù)起止日期以年月日的方式顯示要讀取的自記數(shù)據(jù)的起始日期和結束日期。在讀取自記數(shù)據(jù)之前，需人工選定兩個日期。讀遙測站自記數(shù)據(jù)點擊“讀取遙測站自記”按鈕時，SMARTDATA-2000工具軟件開始讀取SMARTDATA-2000F終端機內(nèi)的自記數(shù)據(jù)。讀取的結果顯示在“數(shù)據(jù)顯示區(qū)”，并將讀出的數(shù)據(jù)存貯于自記log或者excel文件中。止讀如果用戶啟動了“讀遙測站自記數(shù)據(jù)”過程，該過程將一直持續(xù)進行，直到讀取完所要的數(shù)據(jù)。如果在該過程中間，用戶想停止“讀自記數(shù)據(jù)”操作，可使用“止讀”命令，強制停止“讀自記數(shù)據(jù)”操作。讀索引該命令用于讀取遙測站的自記數(shù)據(jù)的起始日期和結束日期，以便于選擇讀取適當日期的自記數(shù)據(jù)。如果開始日期和結束日期都顯示為FF，則表示自記內(nèi)存里沒有數(shù)據(jù)。清除遙測站數(shù)據(jù)該命令用于清除SMARTDATA-2000F終端機的所有自記數(shù)據(jù)。當用戶讀取完自記數(shù)據(jù)后，可使用該命令，清空所有的數(shù)據(jù)，騰出空間用以記錄下一個周期的數(shù)據(jù)。清除SMARTDATA-2000F終端機內(nèi)的自記數(shù)據(jù)以后，再“讀索引”，讀出的開始日期和結束日期都為FF。清除顯示內(nèi)容該命令用于清除界面上顯示的自記數(shù)據(jù)內(nèi)容。自記數(shù)據(jù)文件入庫該命令用于把自記數(shù)據(jù)文件中所選定日期的所有自記數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)庫中，此功能為聯(lián)機功能，在工具軟件中不提供。清除自記數(shù)據(jù)文件該命令用于清除SMARTDATA-2000工具軟件生成的自記數(shù)據(jù)文件中的內(nèi)容。3.簡單的故障判別與分析監(jiān)測終端內(nèi)存數(shù)據(jù)讀取及導出過程中可能出現(xiàn)的問題及處理方法，列于下表中。故障現(xiàn)象原因分析處理方法讀取不成功通信配置線（RS232）未連接RS232串口與實際串口不符配置線錯誤電池未連接，電池電量不足正確接配置線，正確設置RS232軟件COM口更換配置線檢查是否正常連接電池電池電壓穩(wěn)定在12V以上五、自動監(jiān)測系統(tǒng)應用軟件運行維護（一）軟件運行環(huán)境推薦操作系統(tǒng)：Windows2000專業(yè)版/WindowsXP專業(yè)版以上，Core2DuoCPU以上，2G以上內(nèi)存，160G以上硬盤。保證自動監(jiān)測系統(tǒng)