DB41∕T 2213-2021 水文自动监测设备维护规程(河南省).pdf

ICS 07.060 CCS N 93 41 河南省地方标准 DB41/T 22132021 水文自动监测设备维护规程 2021 - 12 - 08 发布 2022 - 03 - 06 实施 河南省市场监督管理局 发 布 DB41/T 22132021 I 目次 前言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 缩略语 . 2 5 基本规定 . 2 6 传感器维护 . 2 7 遥测终端机维护 . 6 8 设备供电 . 6 9 中心站维护 . 7 10 维护管理 . 7 附录 A（规范性） 自动监测设备检查维护登记表样式 . 8 附录 B（规范性） 自动监测设备运行情况统计分析表样式 . 9 DB41/T 22132021 II 前言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。 本文件由河南省水利厅提出。 本文件由河南省水利标准化技术委员会归口。 本文件起草单位：河南省水文水资源局。 本文件主要起草人：何俊霞、焦迎乐、王一匡、崔亚军、赵慧军、闫家珲、陈磊、刘冠华、罗晓丹、李四海、曾伟、徐争、张春芳、徐琼、孟春丽、刘晶、李骚、赵如月、何琳、王悦钰、翟晶晶、孟文民、李黎。 DB41/T 22132021 1 水文自动监测设备维护规程 1 范围 本文件规定了水文自动监测设备（以下简称设备）的维护和管理。 本文件适用于传感器、遥测终端机、中心站等设备的维护和管理。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中， 注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 196772005 水文仪器术语及符号 GB/T 500952014 水文基本术语和符号标准 GB/T 501382010 水位观测标准 SL 212015 降水量观测规范 SL 612015 水文自动测报系统技术规范 SL 3372006 声学多普勒流量测验规范 DB41/T 19202019 水文自动监测数据传输规约 3 术语和定义 GB/T 196772005、GB/T 500952014界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 自动监测站 对水文要素采取无人值守自动监测的水文测站。 根据水文测站对监测要素所采取的自动化观测程度分为全自动监测站或某要素自动监测站。 来源：GB/T 500952014，3.6.5 3.2 遥测终端机 能自动完成水文数据的采集、暂存、编码及传输控制，并通过传输信道自动完成数据传输的仪器。 来源：GB/T 500952014，11.12.6 3.3 中心站 在水文自动监测系统中，负责实时数据收集、处理和发布，并根据需要能对监测站（监控站）进行遥控/遥调的总控制中心。 来源：GB/T 500952014，11.12.1.3 3.4 召测 由中心站呼叫某个遥测站，发出取数指令后，收集该遥测站送来的数据。 来源：GB/T 196772005，3.14.4 DB41/T 22132021 2 3.5 遥调 中心站通过命令设定及调整监测站设备的相关参数及配置。 来源：DB41/T 19202019，3.1.6 4 缩略语 下列符缩略语适用于本文件。 ADCP：声学多普勒流速剖面仪（Acoustic Doppler Current Profiler） ASCII：美国信息交换标准代码（American Standard Code For Information Interchange） BDS：中国北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System) CRC：循环冗余校验（Cyclic Redundancy Check） GPRS：基于全球移动通信系统的通用无线分组交换技术(General Packet Radio Service) GSM-SMS：移动通信中的短消息业务(Global System for Mobile Communications Short Message Service) USP：不间断电源（Uninterruptible Power System） 4G：第四代移动通信技术（The 4th Generation Mobile Communication Technology） 5 基本规定 故障设备应及时维护，设备的畅通率、数据处理作业完成率应符合 SL 612015 中 5.3.2.5 的规5.1 定。 每年 3 月份进行自动监测设备全面例行维护，汛期开始前完成，确保设备运行正常，以良好状态5.2 投入当年的运行；中心站每月对所维护的自动监测设备进行一次运行情况统计分析。 6 传感器维护 翻斗式雨量传感器 6.1 翻斗式雨量传感器维护应按照下列规定进行： a) 检查雨量传感器内外是否清洁，过水部件是否畅通无堵塞； b) 检查雨量传感器安装是否牢固，水平仪气泡是否居中； c) 检查翻斗翻转是否正常； d) 检查干簧管是否有正常的信号输出； e) 检查信号线、测试传输信号是否正常，信号线的绝缘电阻是否正常； f) 雨量计检查调试时连接遥测终端机应调整为测试状态，调试完成后应删除测试数据； g) 按照 SL 212015 中 8.2.3 规定的仪器测量误差试验方法进行误差试验，仪器测量误差应符合 SL 212015 中 8.5.3 的规定； h) 雨量计检查调试时连接遥测终端机应调整为测试状态，调试完成后应删除测试数据； i) 翻斗式雨量传感器为高精度多翻斗雨量传感器时，还应检查传感器的计量、计数、校核功能是否正常。 称重式雨量传感器 6.2 称重式雨量传感器维护应按照下列规定进行： DB41/T 22132021 3 a) 检查雨量传感器内外是否清洁，过水部件是否畅通无堵塞； b) 清理、放空储雨器； c) 检查称重传感器是否能正常称重，设备工作电压、电流是否正常； d) 检查信号线、测试传输信号是否正常； e) 雨量计检查调试时连接遥测终端测机应调整为测试状态，调试完成后应删除测试数据； f) 按照 SL 212015 中 8.3.5 规定的仪器测量误差试验方法进行误差试验，仪器测量误差应符合 SL 212015 中 8.5.3 的规定； h) 带有电子放水阀门的称重雨量计应检查电子放水阀门是否正常工作。 雨雪量传感器 6.3 6.3.1 非融雪式雨雪量传感器 非融雪式雨雪量传感器维护应按照下列规定进行： a) 非融雪式雨雪量传感器的维护步骤按照 6.3.2 的规定执行； b) 非融雪式雨雪量传感器降雨测量误差应符合 SL 212015 中 8.5.3 的规定；非融雪式雨雪量传感器降雪测量误差应符合 SL 212015 中 8.5.4 的规定。 6.3.2 融雪式雨量传感器 6.3.2.1 雨量观测装置 融雪式雨量传感器的雨量观测装置为翻斗式传感器的按照6.3.1的规定执行；雨量传感器为称重式传感器按照6.3.2的规定执行。 6.3.2.2 不冻液式融雪装置 不冻液式融雪装置利用不冻液的低温不冻结性能进行融雪，其维护应按照下列规定进行： a) 检查不冻液式融雪装置是否存在不冻液渗漏情况，确保设备无缝隙、无渗漏； b) 测试不冻液式融雪装置自动定时补液功能是否正常； c) 检查不冻液是否需要补充。 6.3.2.3 电加热融雪装置 电加热融雪装置利用电加热元件提供热量进行融雪，其维护应按照下列规定进行： a) 检查设备工作电压、电流是否正常； b) 检查设备外壁、内壁是否变形，影响加热； c) 检查电加热元件供电电路绝缘性和接地，避免发生短路、漏电； d) 检查电加热融雪装置的温控功能是否正常，检查温度在低于设定融雪温度时电加热元件能否正常启动，温度高于设定融雪温度时电加热元件能否正常关闭。 压力水位传感器 6.4 压力水位传感器维护应按照下列规定进行： a) 检查压力水位传感器进水口是否堵塞，清洗探头； b) 检查设备工作电压、电流是否正常； c) 检查通气管是否畅通，是否存在破损； d) 检查信号线、测试传输信号是否正常； DB41/T 22132021 4 e) 按照 GB/T 501382010 中 6.3.2 规定的方法进行水位传感器校测，传感器水位与校测水位系统偏差范围及水位初值的重新设置按照 GB/T 501382010 中 6.3.3 的规定执行； f) 带有数据显示功能的压力水位传感器，应检查显示功能是否正常，显示的监测数据是否与发送至遥测终端机的数据一致。 气泡水位传感器 6.5 气泡水位传感器维护应按照下列规定进行： a) 检查气泡水位传感器进水口是否堵塞； b) 检查设备工作电压、电流是否正常； c) 检查气泡水位传感器气泵是否正常工作； d) 检查通气管是否畅通，是否存在破损； e) 检查信号线、测试传输信号是否正常； f) 按照 6.4 e)的规定进行校测和水位初值设置。 雷达水位传感器 6.6 雷达水位传感器维护应按照下列规定进行： a) 检查雷达水位传感器安装是否牢固； b) 检查雷达天线及照射范围内是否有杂物遮挡； c) 检查设备工作电压、电流是否正常； d) 检查雷达天线位置能否确保雷达波束垂直照射到水面； e) 检查信号线、测试传输信号是否正常； f) 按照 6.4 e)的规定进行校测和水位初值设置； g) 具有回波学习功能的雷达水位传感器，在测量电磁环境发生较大变化影响测量精度时，可使用回波学习功能排除干扰以保证测量精度。 超声波水位传感器 6.7 超声波水位传感器维护应按照下列规定进行： a) 检查超声波水位传感器安装是否牢固； b) 检查信号反射区域内是否有杂物遮挡； c) 检查天线位置能否确保超声波束垂直照射到水面； d) 检查设备工作电压、电流是否正常； e) 液介质超声波水位传感器应定期清洗换能器； f) 检查信号线、测试传输信号是否正常； g) 按照 6.4 e)的规定进行校测和水位初值设置。 浮子水位传感器 6.8 浮子水位传感器维护应按照下列规定进行： a) 检查浮子水位传感器安装是否水平牢固； b) 检查码盘转轮是否保持灵活，编码器计数是否正常； c) 检查悬吊浮子的钢丝绳有无锈蚀，有无缠绕，有无断丝； d) 检查自记井壁、井内是否有影响浮子上下浮动的杂物，确保浮子上下浮动正常； e) 检查信号线、测试传输信号是否正常； f) 按照 6.4 e)的规定进行校测和水位初值设置； DB41/T 22132021 5 g) 浮子水位传感器如安装在密闭自记井内、地下水监测井内等潮湿环境中，应定期使用黄油或其它密封材料对码盘、数据线缆接口进行密封，避免设备因受潮出现故障。 电子水尺 6.9 电子水尺维护应按照下列规定进行： a) 检查周围是否有影响监测的杂物，清洗尺面和触点； b) 检查设备工作电压、电流是否正常； c) 检查信号线、测试传输信号是否正常； d) 按照 6.4 e)的规定进行校测和水位初值设置。 土壤墒情传感器 6.10 土壤墒情传感器维护应按照下列规定进行： a) 检查传感器探头埋深是否满足工作要求； b) 检查设备工作电压、电流是否正常； c) 检查信号线、测试传输信号是否正常； d) 检查传感器探头周围土壤是否受到种植物根茎扰动； e) 定期与人工取土烘干法测量进行对比，检查测量数据是否在正常误差范围内，若连续超出正常误差范围，需查明原因，修正相关配置参数，确认传感器故障时应维修或更换； f) 定期测定传感器附件土壤的干容重，保证干容重的实效性，以便精确将仪器测得的体积含水量换算为质量含水量。 雷达测速传感器 6.11 雷达测速传感器维护应按照下列规定进行： a) 检查雷达波测速传感器安装是否牢固，雷达倾角是否满足监测要求； b) 检查雷达天线及照射范围内是否有遮挡物； c) 检查设备工作电压、电流是否正常； d) 检查信号线、测试传输信号是否正常； e) 定期将由雷达波水面流速计算的流量与流速仪（或 ADCP）所测流量进行对比，检查测量数据是否在允许误差范围内，若连续超限需查明原因，修正相关计算参数，确认传感器故障时应维修或更换； f) 删除测试数据。 视频测速传感器 6.12 视频测速传感器维护应按照下列规定进行： a) 检查摄像头及云台安装是否牢固； b) 检查设备工作电压、电流是否正常； c) 检查信号线、测试传输信号是否正常； d) 检查照明设备工作是否正常； e) 定期将由视频测速传感器水面流速计算的流量与流速仪（或 ADCP）所测流量进行对比，检查测量数据是否在允许误差范围内，若连续超限需查明原因，修正相关计算参数； f) 删除测试数据。 定点式 ADCP 测速传感器 6.13 DB41/T 22132021 6 定点式ADCP根据安装位置可分为水平式和垂直式，水平式可安装在河（渠）岸上，垂直式安装在河（渠）底或安装在水面的浮标上，维护应按照下列规定进行： a) 检查定点式 ADCP 测速传感器及固定支架、基座安装是否牢固； b) 水平式定点 ADCP 需检查滑道能否正常使用， 垂直式定点 ADCP 需检查设备升降功能是否正常； c) 检查设备工作电压、电流是否正常； d) 检查定点式 ADCP 测速传感器及线缆是否有杂物及水草等缠绕，及时清除； e) 对安装在河（渠）底的 ADCP 测速传感器应检查是否被淤泥或泥沙覆盖，及时清除覆盖物； f) 检查信号线、测试传输信号是否正常； g) 测试仪器工作状态是否正常，若异常应及时查明原因； h) 应定期进行流量比测，测验精度误差应符合 SL 3372006 中 6.2 的规定； i) 删除测试数据。 7 遥测终端机维护 遥测终端机维护应按照下列规定进行： a) 检查设备箱安装固定是否牢固、是否有损坏； b) 检查遥测终端机值守电压、值守电流是否正常； c) 检查遥测终端机的内部时钟电池电压，对不符合要求的电池进行更换，检查遥测终端机系统时钟是否存在时钟偏差，对存在时钟偏差遥测终端机进行校时； d) 检查遥测终端机显示屏显示能否正常、按键能否正常使用，检查数据编码格式是否为 ASCII码； e) 检查遥测终端机与智能传感器连接情况； f) 检查通信状态，测试遥测终端机收发功能是否正常，分别测试 GSM-SMS、GPRS、4G、BDS 短报文等遥测终端机主、备用信道发送接收数据是否正常，手机 SIM 卡、卫星 SIM 卡是否损坏或无效，联系中心站确认接收数据格式、CRC 校验是否正确，数据能否正常处理； g) 对存在松动的设备应进行紧固，对损坏或有故障的部件应进行更换，对损坏或无效手机 SIM卡、卫星 SIM 卡应进行更换并做好手机卡号或卫星卡号的记录工作； h) 测试遥调、存储数据读取、召测应答功能，复位、删除相关测试数据。 8 设备供电 太阳能供电 8.1 太阳能供电设备维护应按照下列规定进行： a) 检查充电控制器保险丝是否熔断，是否工作正常； b) 根据天气情况检查太阳能板的开路电压、短路电流是否正常，对太阳能面板表面进行清洁、养护； c) 检查蓄电池供电电压是否在正常电压范围内，是否存在持续性降低的情况； d) 检测蓄电池容量，对容量达不到使用要求的蓄电池应立即更换。 UPS 供电 8.2 UPS供电设备维护应按照下列规定进行： a) 检查漏电保护开关、旁路开关是否正常； b) 检查 UPS 供电设备主、备用电源切换是否正常； DB41/T 22132021 7 c) 检查蓄电池供电电压、供电电流是否正常； d) 检测蓄电池蓄电池容量，对容量达不到使用要求的蓄电池应立即更换。 9 中心站维护 中心站维护应按照下列规定进行： a) 检查中心站防火墙、路由器、交换机等网络设备运行情况，确保通信网络畅通； b) 定期对操作系统、数据库系统进行漏洞扫描、安全检查，确保中心站数据安全； c) 检查中心站空调工作情况，保证中心站硬件设备散热良好； d) 检查中心站实时数据收集、处理和转发系统运行情况； e) 检查中心站遥调、召测、站点监测系统运行情况； f) 检查中心站各软件系统所用硬件设备情况； g) 检查中心站UPS电源运行情况； h) 发现异常或故障应及时处理。 10 维护管理 一般规定 10.1 10.1.1 每年 3 月份自动监测设备全面例行维护或日常进行设备维护后， 维护人员应按附录 A 的样式填写自动监测设备检查维护登记表，维护资料应及时整理归档，编写检修维护工作报告；中心站每月对负责维护的自动监测设备运行情况统计分析后，按附录 B 的样式填写自动监测设备运行情况统计分析表。 10.1.2 监测环境或条件发生改变影响自动监测设备监测准确度时， 应根据实际情况复原监测环境或调整监测位置。 10.1.3 每日定时检查自动监测站点数据，发现数据错误或异常，应及时记录并删除；如发现部分站点数据中断、缺失的应及时查明原因插补缺失数据，大部分站点数据异常或传输中断应及时查明原因，启用人工监测并进行应急维护，尽快排除故障。 10.1.4 对自动监测设备的技术资料、维修登记、运行分析等资料应专柜存放，妥善保管。 10.1.5 有自动监测设备维护任务的中心站应按所维护自动监测设备数的配置足够备品备件； 每年汛期前应检查备品备件。 10.1.6 本文件中未做出明确规定的其它类型设备和传感器可参照本文件执行。 仪表、器材管理 10.2 10.2.1 仪表、器材必须指定专人负责保管，并建档登记。 10.2.2 仪表、器材应当妥善保存，保持通风干燥，防止受潮和腐蚀，确保其处于良好状态。 10.2.3 对故障仪表设备和器件应作标记，及时维修。 DB41/T 22132021 8 A A 附录A （规范性） 自动监测设备检查维护登记表样式 自动监测设备检查维护登记表样式按表A.1的规定。 表A.1 自动监测设备检查维护登记表 站名 站号 维护日期 类型 水文站 水位站 雨量站 墒情站 其它 检查人员 审核人员 检查维护记录 传感器 1.雨量： 运 行 状 态：正常 异常 异 常 原 因： 异常处理结果：已修复 未修复 2.水位： 运 行 状 态：正常 异常 异 常 原 因： 异常处理结果： 3.流速： 运 行 状 态：正常 异常 异 常 原 因： 异常处理结果： 4.墒情： 运 行 状 态：正常 异常 异 常 原 因： 异常处理结果： 5.其它传感器： 运 行 状 态：正常 异常 异 常 原 因： 异常处理结果： 遥测终端机 运 行 状 态：正常 异常 异 常 原 因： 异常处理结果： 供电设备 运 行 状 态：正常 异常 异 常 原 因： 异常处理结果： 其它设备 运 行 状 态：正常 异常 异 常 原 因： 异常处理结果： B B DB41/T 22132021 9 附录B （规范性） 自动监测设备运行情况统计分析表样式 自动监测设备运行情况统计分析按表B.1的规定。 表B.1 自动监测设备运行情况统计分析表 单位 统计时间 统计人 审核人 所维护站点数 运行正常站点数 月平均畅通率（%） 月平均到报率（%） 中心站 设备运行 情况 本月 设备 维护 情况 设备 故障 处理 情况 综合 情况 分析 建议 备注 C