??? ? 山洪災害信息匯集與預警平臺是山洪災害預警系統(tǒng)的核心，主要由計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)組成。計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)主要為系統(tǒng)數(shù)據(jù)接收、處理、加工與信息查詢、預警決策、預警信息發(fā)布、信息交換等服務提供硬軟件平臺。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)主要為系統(tǒng)維護管理、信息查詢與服務、預報決策提供數(shù)據(jù)信息。

山洪預警系統(tǒng)主要由三部分組成：水情監(jiān)測系統(tǒng)、預警中心系統(tǒng)及預警發(fā)布終端系統(tǒng)。
2.2.1水情監(jiān)測子系統(tǒng)
水雨情監(jiān)測子系統(tǒng)主要包括水雨情監(jiān)測站網(wǎng)布設、信息采集、信息傳輸?shù)取１O(jiān)測子系統(tǒng)主要任務是采集各項水文數(shù)據(jù)并將各項數(shù)據(jù)信息通過無線傳輸終端傳送到預警中心系統(tǒng)，為預警中心子系統(tǒng)提供各項災害數(shù)據(jù)。

2.2.2預警中心子系統(tǒng)
預警中心子系統(tǒng)主要任務是進行數(shù)據(jù)信息匯集、綜合分析，根據(jù)分析結果做預警決策，根據(jù)危急等級及山洪可能危害的范圍不同，選取適宜的預警程序的方式，將預警信息及時、準確地傳送到山洪災害可能危及的區(qū)域，從而使接收到預警區(qū)域的人員能根據(jù)山洪災害防御預案，及時采取預防措施，最大限度地減少人員傷亡及人民群眾的財產(chǎn)損失。其可再分為計算機網(wǎng)絡子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)，

計算機網(wǎng)絡子系統(tǒng)主要有災害數(shù)據(jù)信息匯集、數(shù)據(jù)加工分析、數(shù)據(jù)查詢、預警決策和預警信息發(fā)布。數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)主要系統(tǒng)的維護管理、提供查詢服務及為預警決策系統(tǒng)提供歷史相關數(shù)據(jù)。

預警中心系統(tǒng)一般采用有線光纖等的接入方式。

2.2.3預警信息發(fā)布終端子系統(tǒng)
預警信息發(fā)布終端子系統(tǒng)的主要任務是將中心子系統(tǒng)的決策信息以各種方式通知預警區(qū)內(nèi)的相關人員與人民群眾做好災害的防患準備工作，以確保災害帶來的財產(chǎn)損失及人民群眾的人生安全損害降至最低。其中包括發(fā)布終端與無線通信終端。

2.3 防洪預警架構

根據(jù)系統(tǒng)構成分析，山洪災害預警系統(tǒng)的總體拓撲如上,其整個系統(tǒng)以控制中心為中心分成兩條鏈路，分別是監(jiān)測終端與控制中心的鏈路，控制中心與預警發(fā)布終端的鏈路。實現(xiàn)災害信息的匯集和災害預警通告。

2.3.1 監(jiān)測終端與控制中心的鏈路
此鏈路的作用是將前端采集數(shù)據(jù)發(fā)送到控制中心，為供控制中心決策預警提供原始水文數(shù)據(jù)。
監(jiān)測終端設備分別分布在險情危地，自然環(huán)境條件惡劣，因此需要設備具有工業(yè)級設計。廈門四信無線RTU采用了工業(yè)級的設計理念，正常工作耐溫范圍大，在-25℃~65℃的情況下設備能正常穩(wěn)定運行，并采用金外殼設計使用設備能在各種惡劣環(huán)境條件下不易受到損害，能在山洪災害險情發(fā)生地區(qū)保持著穩(wěn)定的工作狀態(tài)。

終端數(shù)據(jù)采集器要采集的數(shù)據(jù)包括：單位時間內(nèi)的降雨量、降雨強度，河流水庫的水位，河流水速，水庫放閘水速、水量等各種水文數(shù)據(jù)。

在汛期階段，無線RTU將處于長期的在線工作狀態(tài)，時刻通過GRPS網(wǎng)絡與控制中心保持鏈接，但由于受到環(huán)境、供電等外界因素的影響，設備可能會出現(xiàn)無法正常工作的狀態(tài)，這時需要人工對設備進行重新上電或重啟，隨之而來的就是將會對設備的維護帶來世大的工作量，同時直接影響控制中心獲得災情數(shù)據(jù)的實時性與準確性，因此我司推出智能無線RTU，能夠保證在無線RTU受外界因素影響而出現(xiàn)故障時能夠自行恢復通信，網(wǎng)絡掉線形后設備自動再次鏈接，保證與控制中心的連通性。無線RTU將數(shù)據(jù)采用透明傳輸?shù)姆绞缴蠄蠼o控制中心，為控制中心提供最原始的災情數(shù)據(jù)，以便控制中心對災情做出判斷。

當處于非汛期階段，設備不必保持時刻在線狀態(tài)，控制中心可以通過直接控制和短信通信兩種方式對無線RTU進行配置參數(shù)的修改，控制設備的活動狀態(tài)、設備上下線時間、開關機模式或使設備完全進入休眠狀態(tài)。同時移動手機終端也可通過短信方式對無線RTU配置參數(shù)進行修改。通過這樣的模式可以很大程度地降設備功耗節(jié)能減排。
2.3.2控制中心與預警發(fā)布終端鏈路
此鏈路的主要作用是將控制中心發(fā)出的預警信息以廣播、LED屏等方式通告給險情區(qū)域內(nèi)的相關人員與群眾，急時采取防患措施，將危害降到最低。

鏈路是建立在控制中心經(jīng)過分析各項數(shù)據(jù)得出預警信息時，向預警終端發(fā)出預警。控制中心可通過三種通信方式向預警終端發(fā)出預警信息：GPRS網(wǎng)絡數(shù)據(jù)、語音、短信。

預警終端主要放置在易發(fā)生山洪災害區(qū)域的村莊、縣城或人類活動頻繁的地方。預警終端主要包括無線預警廣播設備（包括主站設備、從站設備和單站設備）、喇叭、LED顯示屏等設備。無線預警廣播設備有三種通信方式接收預警信息，第一，通過GPRS網(wǎng)絡與控制中心保持鏈拉，實時偵聽控制中心的預警通告；第二，提供語音通道，為緊急災害情況提供直接語音通告；第三，提供短信通道，控制中心和移動電話終端可通過短信的方式向預警終端發(fā)布預警信息。無線預警廣播設備內(nèi)存儲著授權拔入的號碼池和各種預制的災害預警信息。

無線預警廣播設備獲得預警信息并分析后，對功放設備發(fā)出指令，使功放設備與音頻設備進入播放狀態(tài)。
當控制中心發(fā)出預警信息之后，無線預警廣播設備獲得的預警信息可以通過兩種方式，第一種通過GPRS網(wǎng)絡平臺直接從控制中心獲取，第二種是通過短信通道，控制中心或移動電話直接向無線預警廣播設備發(fā)出相對應的預警信息，無線預警廣播設備根據(jù)預警信息的內(nèi)容、災害等級觸發(fā)啟動功放設備，并按程序設定播放相對應的預警信息。當出現(xiàn)緊急災害時，管理人員可通過已授權的固定電話或移動電話撥打無線預警廣播設備的號碼，無線預警廣播設備自動接通來電，同時控制功放與音響設備進入播放狀態(tài)，此時管理人員可直接進行語音告警。

2.4 無線預警廣播設備
山洪地質(zhì)災害無線預警廣播系統(tǒng)用于鄉(xiāng)村防洪緊急預警信息播報，當暴雨和山洪來臨時，政府監(jiān)管部門及村組防汛責任人通過手機/固定電話、短信、現(xiàn)場話筒、對講機、錄音播放等方式將緊急預警信息通過大功率的高音號角喇叭發(fā)布給附近廣大居民，通知相關村民做好防災避災準備，實現(xiàn)居民緊急避險救災，減小損失。

四信公司遵循國家山洪地質(zhì)災害預警相關指導性文件，推出F9103系列無線預警廣播設備。預警廣播設備包括預警廣播主站設備，預警廣播從站設備和預警廣播單站設備。主站設備和從站設備通過本地調(diào)頻網(wǎng)絡構成完善的預警廣播網(wǎng)絡。三個系列設備均可單獨使用，獨立完成預警廣播功能。

四信無線預警廣播設備主要功能：遠程電話告警（同時支持手機、固定電話和小靈通）、短信息合成語音告警、GPRS數(shù)據(jù)轉語音告警、車載臺/FM調(diào)頻網(wǎng)絡告警、本地對講機無線告警、本地麥克風喊話告警、預置信息轉語音告警、預置MP3音頻告警、音頻線路輸入告警等服務。四信無線預警廣播設備優(yōu)勢如下：
支持系列型號（主站、從站和單站），應用靈活方便
支持九種告警方式，功能強大
（特有MP3預警，線輸入預警，預置信息預警，車載臺/FM調(diào)頻預警）
同時支持監(jiān)聽喇叭和大功率喇叭，調(diào)試使用方便
支持遠程配置和遠程升級，維護方便
支持蓄電池充放電管理及保護，最大限度延長蓄電池使用壽命
支持主備電自動切換，主電掉電時，設備及發(fā)射機仍能正常工作
支持車載臺全雙工模式，滿足預警發(fā)布需求
可選GPS功能，便于預警地點定位及管理
可選太陽能供電，應用場合不受市電限制
工業(yè)級應用設計，產(chǎn)品穩(wěn)定可靠
2.5無線RTU
四信公司的無線RTU同時具備模擬量采集、數(shù)字量采集、開關量輸出、繼電器輸出及GPRS/CDMA無線傳輸功能。同時還具備工業(yè)級設計、智能防掉線、遠程參數(shù)配置（短信和GPRS/CDMA）、遠程升級、高可靠性傳輸、加密安全傳輸、低功耗等特點。

2.6傳輸網(wǎng)絡的選擇
GPRS是作為現(xiàn)行GSM網(wǎng)絡向第3代移動通信演變的過渡技術，突出的特點是傳輸速率高和費用低。GPRS上行速率較GSM為高，下行速率則可達100Kbps。鑒于利用GPRS的運行速度快、運行成本低，建議盡可能地利用GPRS傳輸。目前，GPRS網(wǎng)絡技術已經(jīng)非常成熟，國內(nèi)運營商經(jīng)過十多年的建設發(fā)展，網(wǎng)絡已經(jīng)覆蓋到全國各地，甚至連偏遠的山區(qū)也有覆蓋。覆蓋范圍廣泛且資費便宜、套餐豐富，非常適合小數(shù)據(jù)量的傳輸，如果傳輸設備有較好的可配置性和開放性，能根據(jù)具體應用進行模式配置，將使成本大幅下降。

三、方案總結
實踐證明，GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)是一種“性價比”較高，恰當?shù)耐ㄐ欧绞健＠肎PRS網(wǎng)絡，以及所提供的數(shù)據(jù)服務，借助四信公司的產(chǎn)品，能夠順利完成各級山洪預警系統(tǒng)中的監(jiān)測采集站網(wǎng)的汛情信息采集及傳輸、預警信息的無線傳輸及廣播，為山洪災害的及時監(jiān)測、預警預報，以及決策會商和指揮高度工作提供了暢通、快速、可靠穩(wěn)定的通信信道。節(jié)省了傳統(tǒng)詢查的人力物力、回避了詢查人員的生命安全，為山洪的發(fā)生地的廣大人民群眾贏得寶貴的數(shù)據(jù)資料和應急行動的時