全自動(dòng)水文纜道遠(yuǎn)程測(cè)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(dòng)水文纜道遠(yuǎn)程測(cè)流規(guī)程

2022-01-13發(fā)布2022-04-12實(shí)施

河南省市場(chǎng)監(jiān)督管理局發(fā)布

DB41/T2230—2022

目次

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

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

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

3術(shù)語(yǔ)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(lái)源與控制......................................................................4

7檢查與維護(hù)..........................................................................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(huì)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(cè)局、河南省安陽(yáng)水文水資源

勘測(cè)局。

本文件主要起草人：吳昊、馬松根、黃海龍、袁誠(chéng)、李穆天、丁書(shū)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(guó)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(dòng)水文纜道遠(yuǎn)程測(cè)流規(guī)程

1范圍

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

本文件適用于水文測(cè)站全自動(dòng)水文纜道遠(yuǎn)程測(cè)流。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)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(duì)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(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)設(shè)備通用技術(shù)條件

GB/T50095水文基本術(shù)語(yǔ)和符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)

GB50179河流流量測(cè)驗(yàn)規(guī)范

SL/T247水文資料整編規(guī)范

SL/T651水文監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通信規(guī)約

3術(shù)語(yǔ)和定義

GB/T50095界定的術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

3.1

全自動(dòng)水文纜道遠(yuǎn)程測(cè)流系統(tǒng)

在傳統(tǒng)水文纜道系統(tǒng)基礎(chǔ)上，通過(guò)遠(yuǎn)程控制實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、傳輸、處理的流量測(cè)驗(yàn)系統(tǒng)。

4系統(tǒng)組成與要求

4.1組成

全自動(dòng)水文纜道遠(yuǎn)程測(cè)流系統(tǒng)主要由供電、運(yùn)行（水平、垂直）、控制、測(cè)算軟件、圖像監(jiān)視、網(wǎng)

絡(luò)傳輸、安全保護(hù)等分系統(tǒng)及鋼塔、主索、絞車(chē)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(dòng)

切換功能；

b)具有多種模式對(duì)現(xiàn)場(chǎng)供電設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程自動(dòng)開(kāi)關(guān)；

c)電源及信號(hào)設(shè)備具備防雷保護(hù)器措施；

1

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d)纜道信號(hào)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(yáng)能供電兩種自

動(dòng)充電模式。

4.2.2運(yùn)行系統(tǒng)

水平和垂直運(yùn)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(yùn)行速度應(yīng)控制在0.5m/s～

1.0m/s之間，垂直運(yùn)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(dòng)、現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)相互切換功能；

b)具有能調(diào)節(jié)控制纜道行車(chē)運(yùn)行速度功能；

c)具有過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)載、過(guò)熱自動(dòng)保護(hù)功能；

d)具有自動(dòng)識(shí)別定位起點(diǎn)距、測(cè)定水面和河底信號(hào)功能；

e)具有根據(jù)實(shí)時(shí)水位自動(dòng)修正借用斷面水深的功能；

f)具有人機(jī)對(duì)話界面功能，能通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程流量施測(cè)和探照燈開(kāi)閉控制等；

g)具有起點(diǎn)距、水深、水位等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集功能；

h)數(shù)據(jù)采集模塊具備份或升級(jí)擴(kuò)展使用接口。

4.2.4測(cè)算軟件系統(tǒng)

測(cè)算軟件系統(tǒng)應(yīng)符合下列要求：

a)具備語(yǔ)音提示、參數(shù)設(shè)置、顯示測(cè)點(diǎn)流速、故障診斷等功能，測(cè)驗(yàn)時(shí)操作界面能實(shí)時(shí)顯示測(cè)

驗(yàn)過(guò)程、視頻監(jiān)控等信息；

b)建立纜道主索垂度修正模型，實(shí)時(shí)修正起點(diǎn)距；

c)具備定時(shí)、定水位自動(dòng)測(cè)流功能，并能將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)自動(dòng)發(fā)送至指定手機(jī)；

d)具備實(shí)時(shí)自動(dòng)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(shí)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(cè)流功能和

含沙量測(cè)驗(yàn)功能；

f)具備不同流速儀相互轉(zhuǎn)換和同步測(cè)速功能；并具有隨時(shí)補(bǔ)測(cè)、搶測(cè)的功能；

g)測(cè)流結(jié)束時(shí)，能自動(dòng)生成流量測(cè)驗(yàn)記載表和懸移質(zhì)輸沙率測(cè)驗(yàn)記載表，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、記錄規(guī)范，

報(bào)表格式符合SL/T247的規(guī)定；

h)垂線布設(shè)和測(cè)驗(yàn)方法應(yīng)符合GB50179的規(guī)定；

i)具備實(shí)測(cè)過(guò)水?dāng)嗝婧徒栌脭嗝嬗?jì)算流量的功能，借用斷面計(jì)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(kāi)時(shí)客戶端優(yōu)先執(zhí)行鉛魚(yú)自動(dòng)提升至安全高度的程序，現(xiàn)場(chǎng)采集端數(shù)據(jù)與遠(yuǎn)程

數(shù)據(jù)自動(dòng)同步、保存，待網(wǎng)絡(luò)通暢后自動(dòng)連接，現(xiàn)場(chǎng)采集端從最新數(shù)據(jù)開(kāi)始繼續(xù)執(zhí)行未完成

程序；

l)軟件集成云臺(tái)球機(jī)通信協(xié)議，具有控制攝像機(jī)的云臺(tái)進(jìn)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(yùn)動(dòng)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)

2

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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(wàn)；

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

c)自動(dòng)增益、攝相機(jī)(CCD)光圈控制、背光補(bǔ)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(wú)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(hù)等通用功能；

g)對(duì)鉛魚(yú)、絞車(chē)、鋼塔及斷面上下游水面等情況進(jìn)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(hào)傳輸抗干擾能力強(qiáng)，滿足大批量

信號(hào)安全傳輸，應(yīng)符合SL/T651的要求；

b)測(cè)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(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制及圖像傳

輸功能。

4.2.7安全保護(hù)系統(tǒng)

全自動(dòng)水文纜道遠(yuǎn)程測(cè)流系統(tǒng)應(yīng)有自動(dòng)保護(hù)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(hù)限位和警示功能，保證系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)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(chē)時(shí)水平極限動(dòng)作區(qū)警示燈亮起；

b)垂直：上升到上限位時(shí)警示燈亮起；

c)觸底：鉛魚(yú)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(dòng)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(lèi)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(cè)流參數(shù)設(shè)置符合GB50179的規(guī)定；

f)測(cè)流系統(tǒng)具有雷雨天測(cè)流，人員、設(shè)施設(shè)備安全防護(hù)功能。

5.2測(cè)驗(yàn)前準(zhǔn)備

在流量測(cè)驗(yàn)前，應(yīng)進(jìn)行下列準(zhǔn)備工作：

a)檢查纜道供電、運(yùn)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(guò)圖像監(jiān)視系統(tǒng)觀測(cè)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(yàn)水位計(jì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)水位與攝像機(jī)觀讀水位是否一致；

3

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e)通過(guò)攝像機(jī)觀測(cè)水尺編號(hào)、讀數(shù)；

f)記錄天氣、風(fēng)力、風(fēng)向、流向。

5.3測(cè)驗(yàn)步驟

在測(cè)流過(guò)程中應(yīng)按下列步驟依次完成操作：

a)對(duì)起點(diǎn)距、斷面進(jìn)行校驗(yàn)；

b)布設(shè)垂線及每條垂線測(cè)點(diǎn)流速位置；

c)設(shè)置流速儀公式、測(cè)速歷時(shí)；

d)預(yù)覽、檢查測(cè)流方案；

e)開(kāi)始逐條垂線測(cè)流；

f)測(cè)流完畢后，將鉛魚(yú)停放到指定位置；

g)檢查、輸出、打印測(cè)流成果；

h)關(guān)閉測(cè)流系統(tǒng)。

5.4測(cè)流過(guò)程控制

測(cè)流過(guò)程中，可通過(guò)調(diào)節(jié)監(jiān)控?cái)z像機(jī)觀察系統(tǒng)運(yùn)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(guò)；

b)鉛魚(yú)運(yùn)行及河道情況；

c)纜道動(dòng)力系統(tǒng)；

d)各種信號(hào)指示燈；

e)測(cè)流過(guò)程中，水位變化較大時(shí)，應(yīng)及時(shí)再次采集水位；

f)發(fā)生緊急情況時(shí)，立即中止自動(dòng)測(cè)流進(jìn)程，并將鉛魚(yú)提離水面。

6誤差來(lái)源與控制

6.1誤差來(lái)源

誤差來(lái)源主要包括以下內(nèi)容：

a)流速測(cè)點(diǎn)定位誤差；

b)流速儀與流向偏角誤差；

c)測(cè)算系統(tǒng)計(jì)算過(guò)程進(jìn)位誤差；

d)水深、起點(diǎn)距測(cè)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(shí)校測(cè)纜道定位；

b)修正流向偏角；

c)測(cè)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(diǎn)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(hù)

7.1檢查

按下列要求進(jìn)行檢查：

a)鋼塔、絞車(chē)、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(hù)；

c)自動(dòng)監(jiān)測(cè)水位與視頻水位一致性；

d)鉛魚(yú)運(yùn)行、傳感器傳輸。

7.2維護(hù)

按下列要求進(jìn)行維護(hù)：

a)對(duì)鋼塔、絞車(chē)、鋼絲繩等纜道基礎(chǔ)設(shè)施和設(shè)備進(jìn)行定期維護(hù)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(shí)檢查維護(hù)設(shè)施設(shè)備；

c)設(shè)施設(shè)備老化或達(dá)到使用壽命時(shí)應(yīng)及時(shí)更換；

d)填寫(xiě)維護(hù)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(yǔ)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(lái)源與控制......................................................................4

7檢查與維護(hù)..........................................................................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(huì)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(cè)局、河南省安陽(yáng)水文水資源

勘測(cè)局。

本文件主要起草人：吳昊、馬松根、黃海龍、袁誠(chéng)、李穆天、丁書(shū)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(guó)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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