水文監(jiān)測系統(tǒng)(也稱環(huán)境氣象監(jiān)測站)安裝在河道、水庫，實時采集水位、流速、風速風向、能見度數(shù)據(jù)，通過GPRS（支持4G、物聯(lián)網(wǎng)卡）和北斗短報文上報到省級平臺，供省級平臺調用、發(fā)布。
 

雙重通訊保障：主中心通過GPRS（支持4G、物聯(lián)網(wǎng)卡）進行數(shù)據(jù)傳輸，副中心通過北斗短報文進行數(shù)據(jù)傳輸，保證在沒有GPRS網(wǎng)絡的情況下能夠通過北斗報文進行傳輸。
電源管理策略：分時控制北斗和各個傳感器的電源通斷，有效降低現(xiàn)場設備的功率，實現(xiàn)在同等電源容量下能夠讓設備工作更長時間。
遠程配置：可以遠程修改設備的參數(shù)，包括定時上報時間，設備遠程升級，設備重啟等。
設備校時功能：設備的RTC時鐘芯片隨著時間的延長會出現(xiàn)累加的時間偏差，通過中心和終端的校時，能夠有效的控制現(xiàn)場時間偏差的問題。
數(shù)據(jù)入庫：根據(jù)現(xiàn)有水文規(guī)約，將傳感器的數(shù)據(jù)入庫，使得第三方平臺能夠實現(xiàn)無縫對接。
 
水文監(jiān)測系統(tǒng)采用兩級架構，如下圖所示：

 

       第一級數(shù)據(jù)采集層，由RTU、各傳感器構成，負責數(shù)據(jù)采集，整合水位、流速、風速風向、能見度數(shù)據(jù)，通過GPRS和北斗短報文上報至省級管理平臺。
       第二級匯聚層，由省級平臺、北斗分理服務平臺組成，負責GPRS數(shù)據(jù)和北斗數(shù)據(jù)接收、匯總，供用戶使用。

   數(shù)據(jù)采集：RTU按照采集頻率，通過MODBUS-RTU協(xié)議方式，定時讀取各傳感器的實時數(shù)據(jù)，例如每5分鐘讀取一次。
   數(shù)據(jù)整合：按照《水文監(jiān)測數(shù)據(jù)通信規(guī)約》，RTU將讀取的水位、流速、風速風向、能見度、電壓等數(shù)據(jù)整合成上行幀格式，等待上報。
   數(shù)據(jù)上報：RTU默認通過GPRS主通道上報數(shù)據(jù)到省中心服務軟件，如果GPRS中斷，通過北斗備用通道上報到北斗分理服務平臺。主備通道能夠做到自動切換。
   數(shù)據(jù)入庫：省中心服務軟件能夠匯總GPRS上報的數(shù)據(jù)和北斗上報的數(shù)據(jù)，解析并存入相應的庫表中。例如河道水位、流速數(shù)據(jù)存入ST_RIVER_R表中。北斗分理服務平臺能夠通過TCP方式，與省中心服務軟件連接，傳輸數(shù)據(jù)，傳輸格式按照《水文監(jiān)測數(shù)據(jù)通信規(guī)約》，保證省中心服務軟件能夠像接收GPRS數(shù)據(jù)一樣，接收北斗分理服務平臺推送過來的數(shù)據(jù)。
   設備校時：省中心服務軟件能夠通過《水文監(jiān)測數(shù)據(jù)通信規(guī)約》下行幀格式指令，校準RTU設備時間。RTU向平臺上報數(shù)據(jù)時帶有時間字段，省中心服務軟件收到數(shù)據(jù)時，若RTU原時間與校時時間差大于5分鐘，應進行2次校時；校時時間可分別取自中心站的第1、2個下行報文。
   遠程配置：省中心服務軟件能夠遠程設置RTU數(shù)據(jù)采集、上報頻率，范圍1~60分鐘。使用AT指令實現(xiàn)，AT+SLREPTIME=采集上報間隔分鐘。
   狀態(tài)監(jiān)控：RTU每天定時上報RTU、各傳感器設備運行狀態(tài)（早8點平安報），省中心服務軟件能夠記錄RTU、傳感器等設備的電壓、在線/不在線狀態(tài)。
   歷史數(shù)據(jù)：RTU能夠存儲至少2年的水位、流速、風速、風向、能見度歷史數(shù)據(jù)。歷史數(shù)據(jù)循環(huán)存放，永遠不溢出。支持現(xiàn)場按時間、類型導出歷史數(shù)據(jù)，并且能夠被其他軟件解析利用。
   電力控制策略：實現(xiàn)北斗、各傳感器斷電、上電策略控制。如北斗長斷電，用時提前5秒上電。

1、傳感器協(xié)議：MODBUS-RTU協(xié)議
       適用于：RTU讀取各傳感器實時數(shù)據(jù)。RTU以485總線方式，定時讀取各傳感器的數(shù)據(jù)。波特率9600，數(shù)據(jù)位8，停止位1，奇偶校驗無。

 

2、水文監(jiān)測數(shù)據(jù)通信規(guī)約
       適用于：RTU數(shù)據(jù)整合、數(shù)據(jù)上報、數(shù)據(jù)解析入庫。以及設備對時。RTU將采集到的各傳感器數(shù)據(jù)，按水文通信規(guī)約組織整合，通過GPRS或北斗上報。省中心服務軟件接收到上報的數(shù)據(jù)后，按照水文通信規(guī)約解析入庫。
3、北斗4.0協(xié)議
       適用于：RTU北斗通道傳輸，北斗分理平臺接收、解析。RTU通過北斗通道上報數(shù)據(jù)時，按照北斗4.0協(xié)議上報。北斗分理平臺收到數(shù)據(jù)后，按照北斗4.0協(xié)議解析。
 

   采用GPRS和北斗互補的通訊方式，保證數(shù)據(jù)能夠穩(wěn)定可靠的傳輸。
   采用標準的水文規(guī)約的協(xié)議上報，協(xié)議標準成熟，溝通方便，分析排查問題有理有據(jù)。
   通過繼電器的通斷來控制北斗的電源的導通和關閉，有效的降低現(xiàn)場設備的功耗，使設備在陰雨天氣能工作更長的時間。
   支持遠程修改RTU配置，遠程升級程序，降低到野外現(xiàn)場維護的成本。

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  1. 遙測終端機RTU

  
          F9164系列RTU遙測終端機集傳統(tǒng)RTU遠程測控終端功能與2G/3G/4G/Ethernet/NB-I0T/LoRa等通信功能于一體，實現(xiàn)水文/水資源/環(huán)保212/TCPModbus/MQTT等數(shù)據(jù)的采集、存儲、顯示、控制、報警及傳輸?shù)染C合功能。RTU遠程測控終端產品可廣泛應用于各種水利信息化、水務信息化、地災信息化、智慧城市建設區(qū)域中；適用于大多數(shù)傳感數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測和上報的項目應用。

• 2. 北斗4G雙模通信測控終端

  
       北斗4G雙模通信測控終端F9164-BD100是北斗+4G雙模通信測控終端。產品集數(shù)據(jù)采集模塊、北斗通信模塊、4G全網(wǎng)通無線通信模塊、以及BD2 B1/GPS L1小型化導航定位模塊等于一體，BD定位系統(tǒng)可向用戶提供全天候、二十四小時服務。