水文信息智能傳輸機原理及應用

□郭東風 □路建華 □徐志勇（周口水文水資源勘測局）

0 前言

為及時、準確、有效地傳輸實時水情信息，更好地為防汛抗旱、水資源管理和國民經濟建設服務，水利部于2005年發布了新《水情信息編碼標準》，統一了水情信息傳輸的編碼標準，新標準正式實施后，為配合水情信息數據的傳輸，水文信息數據傳輸電話應運而生。

水文信息智能數據傳輸機采用先進的微電腦芯片，配合穩定可靠的電子電路（集成電路）設計而成，它內置了FSK/DTMF解碼器、中文字庫等，除了具有普通來電顯示電話的相應功能外，還具有超大液晶中文顯示、大存儲容量等功能，可以大大提高水情信息傳輸的時效性和準確性，減輕報汛人員工作量，為防汛抗旱贏得主動。

此前，國內水文行業報汛技術中水情電報傳遞是采用固定電話，通過語音報汛將水情電報發送到上級水情信息中心，但因為普通電話無法提供編輯功能，致使報汛人員工作量大，報汛線路占用時間長，經常導致本地區（區域）水情電報無法在規定的時間內發送到上級水情中心，給報汛工作帶來不利影響。水文信息傳輸電話的應用，改變了過去人工讀報校對困難，易出錯的局面，給報汛工作帶來了極大方便，大大提高了工作效率。

1 水文信息智能傳輸機的原理及功能

1.1 水文信息智能數據傳輸機的結構與特點

水文信息智能數據傳輸機 (本文以淮河水利委員會淮信計算機系統工程有限公司研發的水文信息傳輸機為例)，主要由微控制處理單元、存儲器單元、顯示單元（液晶顯示屏）、通訊單元、輸入單元（鍵盤）、來電顯示功能等構成，外觀與普通語音來電顯示電話相近似，并且具有普通語音來電顯示電話的全部功能，而且結構簡單、設計合理、成本低廉、使用方便。

水文信息智能數據傳輸機利用普通電話通訊網線路，通過電話接口與微處理器連接，以FSK/DTMF編碼方式傳遞水文情報數據，并增加了外接鍵盤，可方便地進行中文拼音、英文、數字字符等方式編輯輸入（表格狀態可輸入漢字），既具有普通語音電話來電顯示功能又具有編輯、顯示、存儲、傳輸文本功能。

1.2 水文信息傳輸電話的功能與應用

通過外接鍵盤或電話機鍵盤輸入相應字符或指令，控制處理器進行處理，并通過液晶屏顯示，同時控制電話機自動撥號進行水文信息數據發送。

1.2.1 水文信息數據編輯輸入功能

可全篇輸入編輯水情電文，在待機離線狀態下利用電話機和外接鍵盤均可進行報文輸入、添加、修改、刪除等操作，超大顯示屏便于用戶發送前校對，確保發送信息的準確性。“例文功能”可根據用戶需要，將各類常用報文作為例文編輯后保存在“例文信箱”里，用戶在輸入報文時可選擇所需的例文作為參考，或修改后再進行發送。“例文信箱”可保存30條信息，保存方式為先入為主，自動覆蓋。

對于已發送的報文，將自動保存在“已發報文”中，并對發送成功與發送不成功的報文分別顯示；“已發報文”里可保存50條信息，保存方式為“先入先出”；同時“已收報文”中自動保存已收到的50條信息，保存方式仍為“先入先出”；已發報文和已收報文可以和例文一樣進行再編輯、發送和存儲。

另外，電話還具有表格輸入功能，內置表格目錄，用戶可根據本站報汛需求，編制（設置）表格（最多8種），供其他人員使用，“表格輸入”方式對報汛格式較為固定的站尤為適用。

1.2.2 水文信息數據傳輸功能

在信息傳輸方式上，可以采用FSK/DTMF兩種方式，用戶可根據水情信息中心的要求選擇，在完成報文編輯輸入，校對無誤后，按“發送”鍵，將自動接通已設置好的水情信息中心電話，通過公用電話網將報文數據傳輸到水情信息中心的微機上，并且傳輸速度快。

在使用前，要設置好水情信息中心的電話號碼和系統時間。

1.2.3 普通來電顯示電話功能

水文信息電話具有普通來電顯示電話的全部功能，還具有超大液晶中文顯示、大存儲容量等功能。

2 水文信息智能傳輸機的優越性

2.1 水文信息智能數據傳輸機與普通電話語音報汛的區別

采用普通電話機進行語音報汛，需要電話在線按鍵輸入報文，且普通電話無顯示屏或小顯示屏，輸入的報文無法顯示，報文容易輸入錯誤，即使其中一個字符輸入錯誤，也要重新輸入，并且傳送速度慢，占有外線時間長，而水文信息智能數據傳輸機改善了這種狀況，對輸入的數據可以任意增加、刪除、修改等，并且傳遞速度快，占用外線時間短。

2.2 水文信息智能數據傳輸機的特點

采用普通電話進行語音報汛，需要對收到的報文進行復述校對和確認，占用外線時間較長，效率低，傳輸費用較高；而水文信息電話可對編輯好的報文直接在顯示屏上進行校對修改，比較直觀，傳輸速度快，占用外線時間短，大大提高水情信息傳遞的時效性和準確性，降低報汛費用，提高了工作效率。

3 水文信息智能數據傳輸機的應用與改進

為配合水利部新《水情信息編碼標準》的實施，河南省水文系統配備了一系列水文信息智能數據傳輸機，其基本原理都是一致的，經過各測站試用后，正式投入水情報汛使用，從近幾年各測站的應用情況來看，水文信息智能數據傳輸機確實為水情報汛工作帶來了方便，也提高了報汛工作的及時性和準確性。

3.1 水文信息智能數據傳輸機存在的問題

水文信息智能數據傳輸機盡管給水文報汛工作帶來了很大方便，但在應用過程中仍存在一些問題：

首先，在報文輸入格式上，新《水情信息編碼標準》規定，每一組編碼數據之間用“空格”分開，而在編碼輸入時，“空格”不顯示字符，當輸入多種數據時，需要輸入的“空格”也較多，對較長報文中多一空格或少一空格現象，校對時很難發現。對此，筆者建議可進行改進，比如將空格顯示為“”等字符，既直觀又便于發現錯誤進行校對。

其次，在報文發送上，水文信息智能數據傳輸機本身對于水情信息數據中心號碼錯誤、線路故障、占線等現象無法識別，只能顯示“發送失敗”。

3.2 水文信息智能數據傳輸機改進建議

為便于用戶對出現的故障及時處理（畢竟報汛工作要求時間性較強，一般為5-10 min），建議對水文信息智能數據傳輸機的部分功能進行如下改進：

3.2.1 在水情數據的傳輸功能上可進行以下改進∶

當水情信息中心系統正忙或占線時，傳輸機顯示屏可以顯示“線路正忙”；②當電話通訊網線路故障或斷路時，傳輸機顯示屏可顯示“無法連接”；③當水情信息中心號碼錯誤時，傳輸機顯示屏可顯示“號碼錯誤”；④當水情數據的傳輸出現故障時，可以增加自動重新發送功能，對未發送成功的水情數據可在3～5 s（用戶根據需要設置）內進行自動重新發送，以免用戶進行手動選擇時誤操作，造成錯報現象，還可節省進行重新設置的操作時間。

通過以上改進后，用戶可根據出現的故障及時進行相應處理，以免延誤發報時機。

3.2.2 在水情數據的存貯功能上可進行以下改進∶

在水情數據信息的存儲上，應增加保護功能，對已輸入的例文、已發送和已接收的水情數據信息可以設置密碼保護，以免非工作人員誤操作而將信息刪除，從而帶來不必要的麻煩。

對于水文信息智能數據傳輸機所配的專用變壓器，建議改用不間斷電源效果更好，因為對于偏辟的農村報汛站，停電現象經常發生，一旦停電，外接鍵盤將無法操作，為此帶來許多不便，甚至可能延誤發報時機。

4 結語

水文信息智能數據傳輸機的應用的確是水文數據信息傳輸的一次革新，為水文數據信息的傳輸帶來了極大的方便，大大提高了水文信息傳送的時效性和準確性，降低了報汛費用，提高了工作效率。