武宇
摘要:隨著科學技術不斷發展,各種新的通信技術得到了廣泛的應用,一方面提高人們的生活質量,同時也促進了工作的整體效率。在這些新的通信技術中,水利通信系統中運用到通信技術就顯得比較重要。基于此,本文闡述了通信技術的主要通信原理及傳輸特征,并對其在水利系統中的應用進行了詳細分析。
關鍵詞:水利通信系統;通信原理及特征;應用
引言
通信技術的發展,在一定程度上推動了我國社會經濟的發展。其主要是充分應用信息化技術,以此來提高相關行業的技術、資本、人力資源以及知識等進行合理配置,從而優化我國產業結構。從目前我國的通信技術的發展現狀來看,其中在水利通信系統中的應用發揮著積極作用,成為水利通信系統的重要支持技術,對傳輸效率以及質量的提高發揮著重要作用。
1通信技術的主要通信原理及傳輸特征
1.1光纖通信技術的原理及特征
光纖通信技術主要是通過光導纖維來進行信號傳輸的,有效的實現了 信息的傳遞。光纖通信技術具有強抗干擾能力,傳輸量大和傳輸衰耗小的特點。在實際的使用過程中,光纖通信技術對信息的傳播速度較快,故得到了廣泛的應用。現階段,光纖通信技術的主要發展方向就是超高速度、超長距離以及超大容量,這也是傳輸系統的主要研究方向。
1.2無線通信技術的原理及特征
無線通信就是通過電磁波的信號在無線的空間內進行信息的傳播與交換,是近幾年我國通信領域發展較為迅速的技術。無線通信技術具有建設周期短、投資少、靈活性高、易用性強、設備維護便捷的諸多優點。它將傳統光纖技術中存在的不足之處進行改善,降低了自然災害對其造成的影響,避免了在自然災害過程中網絡徹底癱瘓的現象,達到保障電網的安全與穩定運行的目的。無線通信技術是電力系統的重要輔助,不僅可以對傳統光纖通信技術中存在的缺陷進行改善,也可以加快數據傳輸的速度,滿足社會發展新形勢下人們對網絡的要求,為我國通信的發展做出了巨大的貢獻。此外還有移動網絡通信技術和寬帶電力線通信技術等。其中寬帶電力線通信技術是通過電力線來進行信息的傳輸,不需要重新布置線路就可以進行視頻、數據等等信號的傳輸,在終端上接入電源就可以使網絡接入、接收、撥打電話等等,真正的實現四網融合。
2通信技術在水利通信系統中的應用
2.1通信技術的優勢
光纖通信技術作為一種新興技術具有很多方面的優勢:容量大、抗電 磁干擾能力好、傳輸性能高的特點。這些特點很好地彌補了水利通信網絡中存在的問題,這就決定了該技術在水利通信系統中將具有廣泛應用。
2.1.1光纖通信技術在混凝土面板裂縫監測中的應用
混凝土面板堆石壩目前廣泛應用于壩工結構當中。由于該壩型的面板 與堆石分別屬于兩種不同的材料,二者結合處容易出現裂縫,而裂縫的大小與工程安全息息相關。那么如何才能準確監測到裂縫的情況呢?根據實踐得知,將光纖傳感技術應用到面板裂縫監測中,通過對魚跳電站等多個混凝土面板裂縫的監測,為提高在該方面的監測精度提供了難得的經驗。
2.1.2光纖通信技術在土石壩滲漏監測方面的應用
正常運行的土石壩滲流場主要由、地下水、大氣降水庫水位等因素影響,呈現出有規律的變化。而當擋水結構出現裂縫的時候,壩體的流量會逐漸增大,但是在初期由于變化不大很難及時發現。此時壩體的滲流場卻會發生很大的變化,傳統監測技術很難準確反映滲流場的變化,利用光纖傳感技術間接監測土體溫度場的變化可及時找出滲漏點,為滲漏點的確定提供了一條新途徑。目前,分布式光纖傳感技術以其巨大的優勢開始被研究者運用于滲漏監測中。
2.1.3分布式光纖溫度檢測系統在水利大壩的應用
分布式光纖溫度檢測系統安裝方便,可快速監測到壩體混領土結構內 部溫度場的變化且對施工干擾小。分布式光纖經久耐用,安全可靠,由它構成的網絡可遍布壩體,猶如神經系統,可感知壩體各部位相關信息,由此而構成光纖智能大壩,更加便于工程人員使用。隨著光纖傳感技術的發展,這種技術是目前是目前最為理想的大壩安全監測系統。
2.2無線通信技術在水利自動化監控系統中的應用
目前我國水利自動化監控系統的通信方式基本全部采用通信光纜等有線通信方式。有線通信方式由于其本身存在在的成本較高、擴展性差、建設周期較長和維護性差等弊端,很大程度上導致我國水利自動化監控系統至今無法實現全國、甚至地區性組網。而無線通信技術具有建設周期短、投資少、靈活性高、易用性強、設備維護便捷的諸多優點,如果將無線通信技術與有線通信技術相結合,將更好、更全面的在水利自動化監控系統中得到應用。
2.2.1無線通信技術在水利綜合自動化監控系統中的應用
在水利綜合自動化監控系統中的應用中,包括了河道綜合治理與大中型水庫的除險加固這兩個方面。近年來,我國對大中型水庫,大型河道等水利工程都基本進行了除險加固與新建。水利綜合自動化監控系統的組網方式主要采用光纜作為主要的信道,接著再使用光電轉換的形式。由于此種組網方式施工所需成本較高,且難度較大,導致工程建設的后期維護費用較高,且支出費用超過了預算。根據實際情況,可以采用有線與無線相結合、局域與廣域相融通的組網方式進行。在組網方式的選擇方面,可以在每一個河壩的監控終端設置Wi-Fi等無線局域網技術搭建小型網絡,如小型辦公網絡,工控數據傳輸網絡等,作為有線通信網絡的有益補充,用以完成保密性不強、傳輸較近的輔助性傳輸任務,實現對監測數據的有效傳輸。
2.2.2無線通信技術在水利水情自動化監控系統中的應用
通常水利水情自動化監控系統主要包括農田水利自動化監測系統和雨水情自動化監測系統。以農田水利自動化監測系統為例,其檢測內容一般包括水位、水流速度、風速、土壤的含水量、降水量等。其特點是具有一定的集中性與分散性,監控點之間的距離較短,直線距離一般不超過10km。由于建設條件有限,因此系統建設必須一次性完成,后期免服務費和通訊費,故采用廣域無線網絡不合適。由于有線組網施工距離長,費用高,也不合適,故可以將無線局域網絡通信技術與有線網絡通信技術相結合,從而組建出數據通信網絡,避免高額建設,減少了監控系統的建設費用。
目前,通信技術還廣泛運用于軍事,武器,航天航空等等其他領域,為我國社會經濟的發展發揮著極大的推動作用。
結束語:綜上所述,通信技術在水利系統中的應用,為水利工程發揮了重要支撐作用。隨著社會發展,人們需求不斷提高,信息技術的開發還將是一個長期的過程,未來信息和通信技術將運用于越來越多的領域,因
此對通信技術的應用進行分析具有重要意義。
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