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水文監(jiān)測(cè)分站通過(guò)高精度傳感器實(shí)現(xiàn)毫米級(jí)降水?dāng)?shù)據(jù)采集，主要依靠先進(jìn)的傳感器技術(shù)和數(shù)據(jù)處理機(jī)制。
在傳感器選擇上，翻斗式雨量傳感器是常用的高精度設(shè)備。雨水由承雨器收集后，通過(guò)漏斗流入翻斗，當(dāng)翻斗中的積水量達(dá)到一定程度時(shí)，翻斗會(huì)因重力作用失去平衡而翻轉(zhuǎn)。每次翻斗翻轉(zhuǎn)，感應(yīng)裝置都會(huì)檢測(cè)到動(dòng)作并產(chǎn)生信號(hào)，根據(jù)翻斗的翻轉(zhuǎn)次數(shù)和容積，就能計(jì)算出降雨量。這種傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、精度高、可靠性強(qiáng)，測(cè)量精度通常可以達(dá)到±0.2毫米甚至更高，能夠精確捕捉微小的降雨變化，為氣象研究提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。
在數(shù)據(jù)采集過(guò)程中，傳感器將實(shí)時(shí)獲取的降雨數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集器中。數(shù)據(jù)采集器具備強(qiáng)大的功能，它會(huì)對(duì)傳感器信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化處理，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并進(jìn)行初步的數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)。同時(shí)，為確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和一致性，還會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、校正和格式化。
數(shù)據(jù)傳輸環(huán)節(jié)也至關(guān)重要。采集處理后的數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線通信技術(shù)，如GPRS、4G乃至5G網(wǎng)絡(luò)，或有線通信方式，如光纖、以太網(wǎng)等，傳輸?shù)街醒氡O(jiān)控平臺(tái)。無(wú)線通信方式使數(shù)據(jù)傳輸更加靈活便捷，有線通信則提供了更高的穩(wěn)定性和帶寬。部分設(shè)備還支持雙模傳輸，在山區(qū)等信號(hào)不佳地區(qū)可擴(kuò)展北斗短報(bào)文功能，確保天氣下數(shù)據(jù)連續(xù)性。
到達(dá)中央監(jiān)控平臺(tái)的數(shù)據(jù)，首先被存儲(chǔ)在本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)，并通過(guò)云存儲(chǔ)技術(shù)備份到遠(yuǎn)程服務(wù)器，形成雙重存儲(chǔ)機(jī)制，保障數(shù)據(jù)安全性和可追溯性。平臺(tái)接收到數(shù)據(jù)后，會(huì)進(jìn)行進(jìn)一步的分析處理，利用歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的對(duì)比，識(shí)別水位、雨量的異常變化，預(yù)測(cè)未來(lái)趨勢(shì)，并基于分析結(jié)果自動(dòng)生成預(yù)警信息，通過(guò)短信、郵件或APP推送等方式通知相關(guān)人員，為防汛決策提供科學(xué)依據(jù)。
