基于多种通信方式的小流域防洪预警通信系统设计
发布时间：2021-12-18 00:50
山洪灾害防治是我国防洪减灾工作的难点和薄弱环节,历史上发生多次严重的山洪灾害,导致大量人员伤亡,造成了巨大的经济损失。为了有效减少山洪灾害造成的人员伤亡,需开发一套基于多种通信方式的小流域防洪预警通信系统。本文基于山洪灾害专题数据库产生的实时预警信息,深入研究了山洪灾害发生时地面电力、网络和无线网络、卫星网络的可用性,探讨了集成多种通讯方式的无缝垂直面向公众服务的小流域防洪预警通信系统的必要性,该系统既可在地面电力、宽带正常时通信,又可在其被摧毁时提供预警通信服务,提升水利部门预警下发的综合能力。本文主要研究基于多种通信方式的小流域防洪预警通信系统的设计和实现,主要有以下研究内容:1.以苗家营小流域、监测网站、预警设施等方面分析了已有的基础设施建设,并对系统进行了总体需求分析。2.从总体上设计了小流域防洪预警通信系统构成方案,从多层次多方面设计了系统应用架构、技术架构、系统预警通信流程、系统通信模式。3.通过时序图、数据库等方面详细设计了系统软件的功能模块,同时对村级预警主机、居民入户机、General Packet Radio Service（GPRS）、3/4G、短信通信模块、电路...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
苗家营流域情况图
第三章小流域防洪预警通信系统需求分析113.1.2监测网站流域内现有自动雨量站4处（早子岭、东沟、苗家营、山嘴），简易水位站1处（鞍桥沟），出口断面自动水位雨量站1处（李营），本小流域不再新增监测站点。监测站网分布下如图3-2。图3-2监测站网分布3.1.3预警设施1、设施分布流域内现有预警广播站5处（西山、苗家营、李家营、上店、东沟），简易雨量报警站8处（羊草沟、建厂、东窝铺、西山、苗家营、李家庄、上店、东沟）。在早子岭、苗家营建预警广播站各一处，早子岭预警广播站覆盖上店、东沟、南沟的56个受威胁住户报警器，苗家营预警主机覆盖羊草沟、建厂、桥营、鞍桥沟、苗家营、西沟、东沟的69个受威胁住户报警器和苗家营小学预警屏，与中心站共同组成预警网络[35]。建成后的预警网络拓扑如图3-3所示。2、预警方式利用苗家营小流域内的自动站点实时信息，滚动进行流域产汇流预报，当产流当量达到成灾指标时的流域平均降水量作为省厅判断的预警阈值，预警软件自动对凿子岭、苗家营2个预警主机通过多条通信链路发出相应的“准备转移、立即转移”预警，预警主机广播式转发相应预警到户。责任人可通过行政村主机向上反馈，向下发送信息。
电子科技大学硕士学位论文12图3-3预警网络拓扑图3、小流域管理现状首先，防汛工作面广量大。防汛工作一旦存在降雨情况，所有防汛人员均需战斗在防汛第一线，采用“河长制”可以以流域和河段为单元进行有针对性的防汛工作[36]。流域责任管理体系如图3-4所示。图3-4流域责任管理体系其次，分布范围广、数量巨大。监测预警设备的分布呈现数量多、分布面广、产品型号繁杂等。再次，设备老化、故障难以有效及时维护。监测预警设备正常运行维护得不到保障，设备老化、故障无法及时解决。经过几年非工程措施建设之后，防汛物资库存、下发情况、使用情况、需更换情况不清，无法有效解决。
【参考文献】：
期刊论文
[1]新形势下城市防洪的特点与防治思路[J]. 刘俊. 中国防汛抗旱. 2019(08)
[2]4G通信技术论述[J]. 贺军华,马轶群,杨军杰. 中国新通信. 2019(13)
[3]TCP/IP相关协议及其应用[J]. 杨小凡. 通讯世界. 2019(01)
[4]计算机网络中TCP/IP传输协议的时效性研究[J]. 巫强. 电脑知识与技术. 2019(01)
[5]基于Spring MVC+MyBatis的加油站安全贴业务管理系统的设计与实现[J]. 李平富,高丽金. 电脑知识与技术. 2017(29)
[6]基于SOA/SSM的智慧园区综合管理平台设计[J]. 郑燕娥,郑志明. 渤海大学学报(自然科学版). 2017(03)
[7]小流域综合治理的国内外进展综述与思考[J]. 齐实,李月. 北京林业大学学报. 2017(08)
[8]基于GPRS/GSM和卫星通信的山洪灾害监测预警系统解决方案[J]. 陈晨,刘志云,曾佑聪,易刚. 中国防汛抗旱. 2017(06)
[9]我国城市防洪现状研究[J]. 孙文佳,张琨,郑艳娜,张明慧. 大连大学学报. 2016(06)
[10]基于主成分分析的城市防洪减灾能力综合评价[J]. 王一新,苑希民. 自然灾害学报. 2016(06)
硕士论文
[1]山洪灾害监测预警管理系统设计与实现[D]. 丁娇.山东大学 2015
本文编号：3541292
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
苗家营流域情况图
第三章小流域防洪预警通信系统需求分析113.1.2监测网站流域内现有自动雨量站4处（早子岭、东沟、苗家营、山嘴），简易水位站1处（鞍桥沟），出口断面自动水位雨量站1处（李营），本小流域不再新增监测站点。监测站网分布下如图3-2。图3-2监测站网分布3.1.3预警设施1、设施分布流域内现有预警广播站5处（西山、苗家营、李家营、上店、东沟），简易雨量报警站8处（羊草沟、建厂、东窝铺、西山、苗家营、李家庄、上店、东沟）。在早子岭、苗家营建预警广播站各一处，早子岭预警广播站覆盖上店、东沟、南沟的56个受威胁住户报警器，苗家营预警主机覆盖羊草沟、建厂、桥营、鞍桥沟、苗家营、西沟、东沟的69个受威胁住户报警器和苗家营小学预警屏，与中心站共同组成预警网络[35]。建成后的预警网络拓扑如图3-3所示。2、预警方式利用苗家营小流域内的自动站点实时信息，滚动进行流域产汇流预报，当产流当量达到成灾指标时的流域平均降水量作为省厅判断的预警阈值，预警软件自动对凿子岭、苗家营2个预警主机通过多条通信链路发出相应的“准备转移、立即转移”预警，预警主机广播式转发相应预警到户。责任人可通过行政村主机向上反馈，向下发送信息。
电子科技大学硕士学位论文12图3-3预警网络拓扑图3、小流域管理现状首先，防汛工作面广量大。防汛工作一旦存在降雨情况，所有防汛人员均需战斗在防汛第一线，采用“河长制”可以以流域和河段为单元进行有针对性的防汛工作[36]。流域责任管理体系如图3-4所示。图3-4流域责任管理体系其次，分布范围广、数量巨大。监测预警设备的分布呈现数量多、分布面广、产品型号繁杂等。再次，设备老化、故障难以有效及时维护。监测预警设备正常运行维护得不到保障，设备老化、故障无法及时解决。经过几年非工程措施建设之后，防汛物资库存、下发情况、使用情况、需更换情况不清，无法有效解决。
【参考文献】：
期刊论文
[1]新形势下城市防洪的特点与防治思路[J]. 刘俊. 中国防汛抗旱. 2019(08)
[2]4G通信技术论述[J]. 贺军华,马轶群,杨军杰. 中国新通信. 2019(13)
[3]TCP/IP相关协议及其应用[J]. 杨小凡. 通讯世界. 2019(01)
[4]计算机网络中TCP/IP传输协议的时效性研究[J]. 巫强. 电脑知识与技术. 2019(01)
[5]基于Spring MVC+MyBatis的加油站安全贴业务管理系统的设计与实现[J]. 李平富,高丽金. 电脑知识与技术. 2017(29)
[6]基于SOA/SSM的智慧园区综合管理平台设计[J]. 郑燕娥,郑志明. 渤海大学学报(自然科学版). 2017(03)
[7]小流域综合治理的国内外进展综述与思考[J]. 齐实,李月. 北京林业大学学报. 2017(08)
[8]基于GPRS/GSM和卫星通信的山洪灾害监测预警系统解决方案[J]. 陈晨,刘志云,曾佑聪,易刚. 中国防汛抗旱. 2017(06)
[9]我国城市防洪现状研究[J]. 孙文佳,张琨,郑艳娜,张明慧. 大连大学学报. 2016(06)
[10]基于主成分分析的城市防洪减灾能力综合评价[J]. 王一新,苑希民. 自然灾害学报. 2016(06)
硕士论文
[1]山洪灾害监测预警管理系统设计与实现[D]. 丁娇.山东大学 2015
本文编号：3541292
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