四川雅安中小河流水文自动测报系统建设任务,目前进入遥测设备安装阶段。根据四川省水文局的规定,自动测报系统安装前,需要送到省水文局和省量水设施设备计量检测中心检测。4月14日是周天,科研室梅元庆将组装好的遥测机柜、雷达波水位计、翻斗雨量计等,随车达到四川省水文局。4月15日开始现场检测。
(一)
周一的测试不是很顺利。输入水位流量关系表及大断面数据后,流量数据不能正常切换,接入流量终端后,雨量滴定试验结果一直不正常,RTU锁死面板恢复后,雨量数据总是乱跳……从四川省水文局临时借用RTU,问题也没有解决。
利用风扇转动模拟流速
实在没有办法,临时决定将上游局仅剩的最后一台RTU送到四川省水文局再次检测。两个小时的火车,一个小时的地铁,新的RTU送抵四川省水文局已是晚上十点。梅元庆马上着手更换新的RTU,并将参数重新输入设定。机柜里的RTU、FTU和短信模块开始工作,所有的过程和设备状态,逻辑上暂时看来都是正确的。雨量信息、水位信息逐条显示出来了,等到流量信息到达时,问题又开始显现出来,要不然就是RTU直接查表显示流量数据,要不然就是显示流量测试失败。测试了十多次,问题总是循环出现。
我们现场用电脑测试了几次FTU的工作时间是100秒,而RTU一次的工作时间仅为85秒,也就是说现场RTU向FTU索要数据的命令只持续了85秒就结束了,而此刻FTU还没有结束工作,导致现场RTU显示的流量数据一直为0,测试失败。
现场接线测试
等待测试结果
我们用电脑监控报文,每次传来的报文数据总有一些差异。此时方德胜主任提到MODBUS协议字符意义:Modbus协议的第一个字节0为从设备的ID、字节1为功能码(十六进制)、字节2-3为Modbus寄存器开始地址、字节4-5为Modbus寄存器格式、字节6为发送字节个数、字节7-8为发送数据(2个字节即16个位)、字节9-10为CRC校验。计算最近三次电脑接收到的报文,将十六进制数据转换成十进制后,三次测的流量分别在94立方米每秒 、96立方米每秒、98立方米每秒,也就是说每次流量都是测到的,只是因为RTU工作时间太短,才会一直没有流量数据。此刻已经半夜12点钟,不方便联系RTU厂家,大家心里稍微有了一点底,只有先回宾馆休息,等待明天继续测试
(二)
第二天吃过早饭,一早来到检测中心继续昨天的工作。我们联系到RTU生产厂家,对方给我们的回复是RTU的工作时间是150秒,也就是说RTU的工作时间理论是满足要求的,那问题是为何我们的现场测试只工作80多秒就结束了?大家再次陷入思考中。此时厂家告诉我们,如果RTU接收到的数据中间有变化,那么RTU也会停止工作,于是开始监测FTU的数据,发现接收的信息码中含有水位信息,也就是说因为水位变化导致RTU停止工作,进而导致一次又一次显示流量测量失败。于是现场修改了FTU地址,后续的测试流量数据都显示正常。
翻斗雨量计滴定试验
接下来就是雨量滴定试验了。利用检测中心的雨量滴定器,开始翻斗雨量计的滴定试验。接连几次的试验,测得的雨量数据和实际雨量值不符,厂家说有可能是电波流速仪等其他设备或接线干扰。我们将RTU的流量端口、电波流速仪以及FTU全部断开,只有雨量和水位信息,再次进行雨量滴定试验,RTU显示的雨量值和实际值一致,也就是说上述三个原因中的任何一个或多个因素,会影响雨量数据的收集。我们开始逐一排除上述原因,通过多次试验,终于发现原来是RTU流量端口影响导致。经过与RTU厂家多次沟通,将RTU进行刷新程序,重新对雨量、水位和流量进行多次检测 ,现场数据均正确。送检的自动测报系统设备终于顺利通过四川省水文局和四川省量水设施设备计量检测中心的检测。
坎坷的设备送检终于结束了。回想送检过程,感受颇多。送检的仪器设备在单位提前做了检测,但是到了检测中心却不通过,一方面是RTU的程序问题,另一方面是因为在单位测试RTU时没有提前输入模拟的大断面数据和水位流量关系曲线,RTU会显示测流失败,这也是正常的,而检测中心是模拟了野外极端情况,才发现了各种问题。这为雅安各水文站安装自动测报系统设备做好了准备工作,所有的RTU程序重新刷新后,相信现场的安装调试过程可以顺利进行,雅安中小河流自动测报系统任务也可以尽快完成。