雨水情测报系统数据接入规范DB34／T 4613-2023.pdf

ICS 27.140 CCS P 58 34 安徽省地方标准 DB34/T 4613 2023 雨水情测 报系统数 据接入规 范 Specification for rainfall-flood data to access platform 2023-10-07 发布 2023-11-07 实施 安徽省市 场监督 管 理局 发 布 DB34/T 4613 2023 I 前 言 本文件 按照GB/T 1.1 2020 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。请注意 本文 件某 些内 容可 能涉及 专利。本 文件 的发 布机构 不承 担识 别专 利的 责任。本文件 由安 徽省 水利 厅提 出并归 口。本文件 起草 单位：安徽 省水 文局、中 水三 立数 据技 术股 份有限 公司、安徽 淮河 水资 源科技 有 限 公 司。本 文件 主要起 草人：李京 兵、史 俊、祝 延金、李海 涛、熊 启龙、孟辉、徐光 淮、卞 志勇、曹百 会、方泓、顾李 华、吴峥、朱 琼、张 锦堂、钟 小燕、王 玉丽、孙中 星、李捷。DB34/T 4613 2023 1 雨 水情测 报系统数 据接入 规范 1 范围 本文件 规定 了雨 水情 测报 系统数 据接 入的 数据 信息 内容、数 据采 集、接 入接 口、通 信协 议和 接收 平台。本 文件 适用 于 雨 水情 测报 系统的 数据 接入。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 41368 水 文自 动测 报系统 技术 规范 SL 323 实 时雨 水情 数据 库表结 构与 标识 符 SL 502 水 文测 站代 码编 制导则 SL 651 水 文监 测数 据通 信规约 3 术语和 定义 GB/T 41368 界 定的 以及 下 列术语 和定 义适 用于 本文 件。3.1 雨水情 测报 系统 rainfall-flood data auto-acquisition and transmission system 应用采 集、通信、计 算机 和网络 等技 术，完成 雨量 和水位 的自 动采 集、传输、处理 和应 用的 信 息 系统。4 数据接 入内 容 数据分 类 4.1 4.1.1 接入数 据分 为基 础数 据和 实时数 据。4.1.2 基础数 据包 含遥 测站 的基 本信息 和遥 测属 性信 息；实时数 据包 含降 水量、水 位和电 压等。基础数 据 4.2 4.2.1 基本信 息 应符合 SL 323 的规 定。4.2.2 遥测属 性信 息 见附录A。数据报 送 4.3 DB34/T 4613 2023 2 4.3.1 基础数 据报 送 在遥测 站投 入运 行前，应 将基础 数据 报送 至指 定的 接收平 台。4.3.2 实时数 据报 送 通过公 共移 动通 信网 络上 报方式 的，应 直接 上报 至 指定的 接收 平台；采用 北 斗卫星 传输 方式 的，应按照“遥测 站 北斗 卫星 北 斗 卫星 地面 总站 分 理平台 接 收平 台”的路 径上报 至指 定的 接收 平台。5 数据采 集 基本要 求 5.1 5.1.1 遥测站 通过 传感 器自 动采 集降雨 量和 水位。5.1.2 根据业 务需求 自动 采集降 水量、水位等 水文 要素信 息，并 实现要 素数 据的现 地存储，应能 实 现遥测站 雨水 情要 素数 据至 少 2 年的 现地 固态 循环 存 储。5.1.3 测试数 据不 存入 现地 数据 存储器。5.1.4 遥测站 数据 发送 频次 应能 根据业 务需 要设 定。5.1.5 遥测站 终端 机应 集成 显示 屏模块，显 示当 前采 集雨 水情信 息和 系统 运行 状态。5.1.6 遥测站 应具有 降水 量、水 位超阈 值加报 功能，加报 报文中 应包含 电压 要素数 据。雨 量站定 时 报报文要 素信 息组 为当 前降 水量累 计值、时间、电压；雨量水 位站 定时 报报 文要 素信息 组为 当前 降水 量 累计值、水位、时 间、电压。5.1.7 获取基 准时钟 实现 自动校 时功能。具有 北斗 卫星短 报文通 信信道 的遥 测站，应优先 采用北 斗 卫星导航 系统 时钟 系统 进行 测站时 钟校 准，其它 情况 下 应优先 采用 公共 移动 通信 网络信 道的 第一 目的 地 服务器时 钟进 行测 站时 钟校 准。5.1.8 具有信 道恢复 数据 补发功 能，补 发数据 的时 间段可 根据业 务需求 确定，最长 可补发 15 天内数据。5.1.9 系统应 采用 12 VDC 供电，太阳 能充电 供电 条件下，设备 应能长 期可 靠工作；无充 电条件 下 仅用蓄电 池供 电，应能 保证 设备连 续正 常供 电不 低于 30 天。5.1.10 根据现 场情 况安 装防 雷模 块。5.1.11 采用公 共移 动通 信网 络信 道发送 的雨 量累 计值 应根 据雨量 计的 精度 具有 连续 性；采 用北 斗 卫 星通信信 道发 送的 雨量 累计 值应根 据现 场的 北斗 卫星 短报文 服务 频度 上报 雨量 累计值。功能要 求 5.2 5.2.1 宜具备 通过智 能手 机远程 查看遥 测站当 前雨 水情信 息和设 备运行 状态 信息的 功能，可通过 权 限控制具 备修 改遥 测站 运行 参数的 功能。5.2.2 应能根 据现 场情 况实 现遥 测站满 足水 文实 际需 求的 特殊功 能定 制和 工作 模式 设置切 换功 能。5.2.3 具有多 信道 互为 备份 的传 输方式，并 具有 传输 信道 自动切 换功 能。5.2.4 具有根 据工 作模 式向 一个 或多个 分中 心或 中心 站发 送数据 以及 设备 运行 状况 信息的 功能。5.2.5 具有现 场和远 程读 取以及 修改遥 测站参 数的 功能，包括监 测要素 范围、加报 阈值、测量时 间 间隔和定 时报 时间 间隔 等；应具备 通过 移动 通信 网络 信道远 程提 取测 站固 态历 史数据 功能，可 根 据 选 择 时间、数 据类 型提 取历 史雨 水情数 据。5.2.6 实现存 储历 史数 据的 现场 和远程 提取，提 供现 场数 据、站 点参 数显 示功 能。5.2.7 遥测站 应能长 期可 靠稳定 工作，遥测终 端机 应具备“看门 狗”防 死机 功能；测站正 常运行 情 况下，非 人为 干预，1 个月 内系统 重启 次数 不能 超过 1 次。DB34/T 4613 2023 3 6 接口 传感器 接口 包括 增量 型、全量并 行、全量 串行、模 拟量等 类型，接 口配 置应 满足下 列要 求。6.1 a)增量型 输入 接口,并 满足 下 列要求：1)接插件 宜使 用 5 芯圆 形防 水插头 座，其引 脚定 义可 按表1 规定 执行；2)输入信 号可 以是 通和 断的 触点，也 可以 是TTL 或 CMOS 电 平的 数字 信号。接口 应有消 除 抖动与抑 制过 压保 护。表1 增量型 接口 插头 座引 脚定 义 引脚号 1 2 3 4 5 符号 IN IN U/D U/D GND 定义 信号 信号 状态 状态 信号地 b)全量并 行输 入接 口,并满 足 下列要 求：1)接插件 宜使 用 19 芯 圆形 防 水插头 座，其引 脚定 义可 按表2 规定 执行；2)输入信 号可 以是 通和 断的 触点，也 可以 是TTL 或 CMOS 电 平的 数字 信号。接口 应有消 除 抖动与抑 制过 压保 护。表2 并行输 入接 口插 头座 引脚 定义 引脚号 1-13 14 15 16 17 18 19 格雷码 低位高位 预留 正码公共端 预留 预留 电源 反码公共端 c)串行接 口宜 采用 RS-485、RS-232C 或SDI-12 标准，并满足 下列 要求：1)应满足 传输 线路 或通 信设 备阻抗、电 平等 指标 匹配 要求；2)接插件 宜使 用 9 芯 圆形 防 水插头 座，其 引脚 定义 应 和D 形 插座 的引 脚定 义一 一对应；对于 RS-232C 也 可采 用 9 芯 D 形 防水 插头 座；3)接口应 具有 过压 和过 流保 护；4)模 拟 量接 口输 入 宜为 4 mA20 mA 或 0 V 5 V 的电 信 号，接插 件 可使 用 5 芯 圆 形防水插头 座，其引 脚定 义可 按表 3 规定 执行。表3 模拟信 号输 入接 口插 头座 引脚定 义 d)太阳能 板或 蓄电 池接 口，接 插件可 使用 4 芯圆 形防 水 插头座，其 引脚 定义 可按 表 4 规 定执 行。表4 太阳能 板或 蓄电 池接 口插 头座引 脚定 义 引脚号 1 2 3 4 符号 V+E+GND GND 定义 太阳能板正极 电池正极 地 地 天线接 口 6.2 引脚号 1 2 3 4 5 符号 4 mA 20 mA 0 V 5 V E+GND GND 定义 电流信号 电压信号 电源 电源地 信号地 DB34/T 4613 2023 4 应采用IPEX 母头 安装 在终 端机上，天 线端 采用IPEX 公头来 连接。SIM 卡 接口 6.3 SIM卡 座应 集成 在设 备内 部，具有 防尘、防 潮、防晃 动功能，SIM 卡 座应 采用 大 卡座，可套 装小 卡固定SIM 卡。7 通信协 议 水文站 码 7.1 新建站 点基 础信 息由 申请 部门填 报合 格后，由水文 主管部 门依 据 SL 502 统 一编码，改造 站点 沿 用原水文 站码。通信信 道 7.2 应采用 公共 移动 通信 网络 全网通 信道，应 能根 据测 站 所处位 置的 公共 移动 通信 网络信 号自 主选 择 最优网络 进行 通信，支 持北 斗卫星 短报 文通 信信 道。中心站 地址 7.3 报文中 中心 站地 址采 用十 进制22，报 文中 采用HEX 编 码。遥测站 地址 7.4 遥测站 地址 应采 用BCD 字 符 编码，宜采 用通 讯卡（手 机）号 码后10位，不 足10 位的在 前面 补0。通信密 码 7.5 终端机 的通 信密 码应 设置 为“0000”。通讯时 效 7.6 7.6.1 接收平 台连 接处 理 接收平 台设 定客 户端 链接 超时阈 值 40 秒，遥 测终 端 机与接 收平 台通 过公 共移 动通信 网络 建立 连 接后发起 通信，每 次发 送数 据后等 待 平 台回 码确 认，超 40 秒未 收到 平台 确认 将触发 重发 机制 进 行 数 据 重传，若 连续重 复失 败三次，终端 机结束 此次 通信过 程；遥 测终端 机与 接收平 台建立 连接后，40 秒后无报文上 传，接收 平台 关闭 此连接。7.6.2 遥测终 端连 接处 理 接收平 台查 询遥 测站 数据、设置（修 改）遥测 站运 行状态 参数、控 制遥 测站 运行时，遥 测站 应 在 最后一条 报文或 者控 制命令 传输后 10 分 钟内 间隔（间隔在 1 秒 255 秒选 择，推荐 40 秒）向 平台 发送通信 链路 维持 报保 持在 线，接 收平 台命 令，并作 出响应。若 10 分钟 内无 平台命 令，遥测 终 端 机 退 出通信状 态，数据 通信 应符 合 SL 651 的规 定。8 接收平 台 组成 8.1 DB34/T 4613 2023 5 8.1.1 硬件设 备 硬件设 备包 括通 信设 备、服务器、数 据存 储设 备、网络及 安全 设备、电 源和 其他配 套设 备。8.1.2 软件系 统 软件系 统包 括系 统软 件和 应用软 件。功能 8.2 8.2.1 系统应 具有 以下 功能：a)应根 据SL 651 对遥 测站 上 报的报 文进 行校 验、解码、分析 和入 库；b)应 对 遥测 站 上报 的雨 水 情数 据 进行 正 确性 审核，对于 存 在明 显 错误 的数 据 要进 行 剔除 并进行告警显 示；c)应对遥 测站 的运 行状 态进 行监测，对 于存 在潜 在问 题和故 障的 遥测 站要 进行 告警显 示；d)具有自 定义 建表 统计 记录 功能；e)满足条 件筛 选查 询、单表 及多表 关联 查询 和不 允许 批量删 除功 能操 作；f)支持TXT、EXCEL、ET 等 多 种文件 格式 数据 导入 和自 检纠错 功能；g)具有处 理异 常数 据界 面，满足互 联网 登录 用户 维护 管理的 需求 功能。8.2.2 结合系 统扩 展的 需要，应 具备以 下能 力：a)具备并 发处 理能 力，能支 持 10000 个测 站的 同时 连 接并发 送数 据；b)具备多 种通 信信 道的 数据 接收能 力。对于 北斗 卫星 短报文 通信 信道，可 通过“分理平 台推 送”和“从 分理 平台 拉取”两 种方式 获取 测站 上报 的数 据；c)满 足 按不 同 用户 分配 权 限的 需 求，具 有用 户权 限 管理 功 能，支 持各 级数 据 管理 单 位对 雨水情数据运 行维 护管 理，并严 格限定 本单 位属 站管 理权 限；d)支持修 改自 定义 同构 数据 库，要 有相 应的 安全 措施，保证 雨水 情数 据库 安全、稳定。数据处 理 8.3 8.3.1 遥测站 发送水 位计 采集数 值，接 收平台 配置 水位基 值与水 位修正 值，在平台 端进行 水位计 算，处理后 的水 位为 采集 的水 位与水 位基 值和 水位 修正 值之和 作为 最终 水位 值。8.3.2 水位基 值宜 按照 以米 为单 位整数 设定。DB34/T 4613 2023 6 附录A（资料 性）遥测属 性信 息 遥测属 性信 息见 表A.1。表A.1 遥测属 性基 本表 表标识：ST_STBPRP_B_YC 序号 字段名 字段标识 类型及长度 是否允许空值 计量单位 主键序号 1 测站编码 STCD C(8)N 1 2 测站名称 STNM C(30)2 3 RTU 型号 RTUXH C(20)3 4 水位基值 BASE N(6,2)m 5 最低可测水位值 ZDKCSW N(6,2)m 6 信道 XD C(10)7 电池容量 DCRL C(10)8 遥测项目 YCXM C(15)9 遥测站码 YCZM C(15)10 分中心 FZX C(10)11 行政区码 ADDVCD C(15)12 水文分区 SWFQ C(1)13 自定义分区 ZDYFQ C(30)14 显示级别 SHOWLEVEL INT 15 流域编码 RVCD C(10)16 管理单位 ADAG C(40)17 承建商 CJS C(20)18 遥测站建站时间 YCZYM C(6)19 旋转角度 XZJD N(4,1)20 所属项目 SSXM C(10)21 溢洪道堰顶高程 YHDML N(6,2)m 22 水位质控阈值 SWZKYZ N(6,2)m 23 雨量质控阈值 YLZKYZ N(5,1)mm