山洪災(zāi)害聲光電監(jiān)測預(yù)警設(shè)備技術(shù)規(guī)范

Q/LB.□XXXXX-XXXXT/WZHESXXXX—XXXX目次TOC\o"1-1"\h前言 II1范圍 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14一般規(guī)定 25設(shè)備組成與技術(shù)參數(shù) 26設(shè)備選址與安裝 47數(shù)據(jù)傳輸 48設(shè)備安全要求 59設(shè)備運維 6前言本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由溫州市水旱災(zāi)害防御中心提出。本文件由溫州市水利學(xué)會歸口。本文件起草單位：溫州市水旱災(zāi)害防御中心本文件主要起草人：山洪災(zāi)害聲光電監(jiān)測預(yù)警設(shè)備技術(shù)規(guī)范范圍本文件規(guī)范了山洪災(zāi)害聲光電監(jiān)測預(yù)警設(shè)備功能與建設(shè)技術(shù)參數(shù)，內(nèi)容包括一般規(guī)定、設(shè)備組成與技術(shù)參數(shù)、設(shè)備選址與安裝、數(shù)據(jù)傳輸、設(shè)備安全要求、設(shè)備運維等。本文件適用于溫州市以防御溪河洪水為主的山洪災(zāi)害聲光電監(jiān)測預(yù)警技術(shù)建設(shè)要求。規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T11828.2-2022水位測量儀器GB/T21978.2-2014降水量觀測儀器SL651-2014水文監(jiān)測數(shù)據(jù)通信規(guī)約SL762-2018山洪災(zāi)害預(yù)警設(shè)備技術(shù)條件GBT22239-2019信息安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安全等級保護基本要求GBT36951-2018信息安全技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)感知終端應(yīng)用安全技術(shù)要求GB37093-2018信息安全技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)感知層接入通信網(wǎng)的安全要求術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。

山洪災(zāi)害是指因山丘區(qū)溪溝中發(fā)生的暴漲暴落洪水對人民生命、財產(chǎn)造成威脅的災(zāi)害。風(fēng)險區(qū)是指現(xiàn)狀條件下，因山洪災(zāi)害造成人員傷亡或其他損失的區(qū)域。一般為山丘區(qū)溪溝100年一遇洪水位的覆蓋范圍。風(fēng)險區(qū)等級劃分為2級，即高風(fēng)險區(qū)（現(xiàn)狀防洪能力不足20年一遇）、低風(fēng)險區(qū)（現(xiàn)狀防洪能力達到20年一遇且不足100年一遇）。若存在地質(zhì)災(zāi)害、河道淤積、基礎(chǔ)設(shè)施或建筑物阻水等不利影響可能加重山洪災(zāi)害或風(fēng)險區(qū)內(nèi)建有學(xué)校、醫(yī)院等重要保護對象的，應(yīng)視情況提升風(fēng)險區(qū)等級。

聲光電監(jiān)測預(yù)警設(shè)備是指通過實時監(jiān)測小流域內(nèi)雨量、水位，具有超預(yù)警閾值自動觸發(fā)語音播報、警笛、警示燈、文字等方式發(fā)出預(yù)警信號，提醒風(fēng)險區(qū)群眾轉(zhuǎn)移避險功能的監(jiān)測預(yù)警設(shè)備。

多站聯(lián)動預(yù)警通過物聯(lián)網(wǎng)或軟件平臺交互觸發(fā)等方式，將兩個及以上的聲光電監(jiān)測預(yù)警設(shè)備或雨量、水位監(jiān)測站點建立關(guān)聯(lián)，當(dāng)某一設(shè)備觸發(fā)預(yù)警，關(guān)聯(lián)設(shè)備同時發(fā)布預(yù)警，實現(xiàn)上下游、干支流、左右岸多站聯(lián)動預(yù)警模式。一般規(guī)定山洪災(zāi)害聲光電監(jiān)測預(yù)警設(shè)備主要功能應(yīng)具有但不限于：具有實時雨量監(jiān)測、水位監(jiān)測功能，監(jiān)測數(shù)據(jù)和預(yù)警信息按規(guī)定格式接入省、市級山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警平臺。具有雨量、水位預(yù)警閾值自動預(yù)警功能，支持語音播報、警笛、警示燈、文字等多種預(yù)警方式。具有配置雨量、水位預(yù)警閾值、預(yù)警規(guī)則、多站聯(lián)動等參數(shù)功能。具有設(shè)備端、平臺遠程人工干預(yù)提前啟動預(yù)警及中止預(yù)警功能。具有雨量、水位異常值自動過濾功能。具有在線狀態(tài)、蓄電池狀態(tài)、通信狀態(tài)等設(shè)備狀態(tài)遠程監(jiān)測功能。支持多種供電方式：電池供電、太陽能充電，交流供電（選配）。具有設(shè)備預(yù)警觸發(fā)后自動發(fā)送短信或語音呼叫相關(guān)責(zé)任人功能。配置語音預(yù)警設(shè)備的，應(yīng)具有手機端遠程語音呼叫功能。山洪災(zāi)害聲光電預(yù)警采用雨量、水位值作為預(yù)警指標(biāo)，閾值一旦觸發(fā)，及時發(fā)出預(yù)警，提醒基層責(zé)任人做好人員轉(zhuǎn)移準(zhǔn)備。當(dāng)溪溝水位上漲觸發(fā)預(yù)警，設(shè)備重復(fù)預(yù)警次數(shù)應(yīng)不少于2次，預(yù)警間隔不大于3分鐘。當(dāng)河道水位回落且低于預(yù)警水位50cm時，自動復(fù)位監(jiān)測狀態(tài)。當(dāng)在同一流域安裝多個監(jiān)測預(yù)警站點時，可根據(jù)上下游防御對象的水位關(guān)系，建立設(shè)備關(guān)聯(lián)，實現(xiàn)多站聯(lián)動預(yù)警。可配套開發(fā)移動端應(yīng)用，實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)在線查看、設(shè)備參數(shù)遠程配置、預(yù)警狀態(tài)遠程控制等功能。其他個性化定制根據(jù)實際需求擴展?？稍黾优渲脽o線廣播、LED顯示屏、視頻監(jiān)控、遠程語音呼叫等。在正常工作條件下，山洪災(zāi)害聲光電監(jiān)測預(yù)警設(shè)備使用年限應(yīng)不低于5年。設(shè)備組成與技術(shù)參數(shù)聲光電監(jiān)測預(yù)警設(shè)備由雨量監(jiān)測設(shè)備、水位監(jiān)測設(shè)備、聲光預(yù)警器、監(jiān)測預(yù)警控制機等組成雨量監(jiān)測設(shè)備應(yīng)具有雨量自動采集功能，且滿足GB/T21978.2-2014相關(guān)要求。技術(shù)參數(shù)應(yīng)滿足下列要求：測量精度：±0.5mm；雨強范圍：0～4mm/min；溫度環(huán)境：0～55℃；信號輸出：脈沖信號。水位監(jiān)測設(shè)備應(yīng)具有水位自動采集功能，且滿足GB/T11828.2-2022相關(guān)要求。山區(qū)河道洪水水位暴漲暴落，考慮到防沖、防淤等因素，建議采用雷達式水位計。技術(shù)參數(shù)應(yīng)滿足下列要求：測量精度：±1cm；最大水位變率：不低于40cm/min；信號輸出：RS485接口或4～20ma接口。聲光預(yù)警器可選擇廣播、喇叭、警笛、警示燈等設(shè)備實現(xiàn)應(yīng)急預(yù)警功能。語音預(yù)警器應(yīng)支持語音播報、警笛等預(yù)警方式，技術(shù)參數(shù)應(yīng)滿足下列要求：輸出功率：≥25W；音量：≥100dB；傳輸距離：≥100m（空曠環(huán)境）；防護等級：IP65。警示燈預(yù)警設(shè)備，技術(shù)參數(shù)應(yīng)滿足下列要求：光強度：≥400cd；工作電壓：12V；功率：≤5W；光源壽命：≥10萬小時；耐溫：－40℃～+75℃；可視角度：≥300；可視距離：φ300mm信號燈≥300。配置遠程語音預(yù)警設(shè)備的，宜安裝拾音器或選擇具有拾音功能的攝像頭，以實現(xiàn)遠程語音預(yù)警功能。監(jiān)測預(yù)警控制機監(jiān)測預(yù)警控制機是山洪災(zāi)害聲光電監(jiān)測預(yù)警設(shè)備的核心，應(yīng)具有數(shù)據(jù)采集和無線傳輸功能，并能控制整個設(shè)備的運行?；竟δ軕?yīng)滿足下列要求：支持水雨情等監(jiān)測數(shù)據(jù)的采集、存儲和傳輸；支持電池電壓等狀態(tài)數(shù)據(jù)的采集、存儲和傳輸。技術(shù)參數(shù)應(yīng)滿足下列要求：支持2路以上RS232通訊接口；支持2路以上RS485通訊接口；支持4G或5G無線通信或CDMA或GSM或GPRS；支持1路以上翻斗式雨量計接口；支持4路以上繼電器輸出接口；支持2路以上模擬量輸入接口。設(shè)備選址與安裝選址存在山洪災(zāi)害高風(fēng)險且人員集聚的村落應(yīng)安裝山洪災(zāi)害聲光電監(jiān)測預(yù)警設(shè)備，相鄰村落可視情共用，低風(fēng)險村落可根據(jù)需要安裝。山洪災(zāi)害聲光電監(jiān)測預(yù)警設(shè)備監(jiān)測端宜布設(shè)于下列位置：因主流支流匯合或河道束窄等原因可能導(dǎo)致水位陡升的部位；易受壅堵的橋梁上游河道岸坡；河道岸坡基礎(chǔ)條件穩(wěn)定，不易受洪水沖刷；應(yīng)避開建筑物、樹木等遮擋，確保水雨情數(shù)據(jù)監(jiān)測準(zhǔn)確，同時保證充足光照時間和良好通信條件。山洪災(zāi)害聲光電監(jiān)測預(yù)警設(shè)備預(yù)警端一般與監(jiān)測端一體建設(shè)，若風(fēng)險區(qū)人員分布較散，也可以分開布設(shè)或一個監(jiān)測端對應(yīng)建設(shè)多個預(yù)警端，以確保風(fēng)險區(qū)人員在設(shè)備預(yù)警有效覆蓋范圍內(nèi)。安裝設(shè)備立桿宜用鍍鋅鋼管，并做防腐防銹處理；高度視現(xiàn)場地形而定，一般不低于3.0m；宜可旋轉(zhuǎn)或有伸縮滑道，便于維護。設(shè)備立桿防風(fēng)等級≥10級。如不具備埋設(shè)條件，應(yīng)單獨澆筑基礎(chǔ)，基礎(chǔ)尺寸一般不小于600mm×600mm，埋設(shè)深度一般不小于800mm；基礎(chǔ)澆筑所用混凝土標(biāo)準(zhǔn)抗壓強度等級不低于C25。水位計應(yīng)垂直安裝在待測水面之上，水位計到水面之間的周邊不得有障礙物干擾，應(yīng)確保能測到不低于岸上水深1.5m的洪水位。雨量監(jiān)測設(shè)備一般安裝于立桿頂部，承雨口安裝須保證水平。可根據(jù)實際需要，在設(shè)備安裝位置附近的河岸上，建設(shè)觀測水尺，并標(biāo)記準(zhǔn)備轉(zhuǎn)移、立即轉(zhuǎn)移水位線。根據(jù)所選安裝設(shè)備的功率綜合考慮選擇相應(yīng)容量的蓄電池。一般應(yīng)保證在連續(xù)陰雨天氣情況下，正常運行時間不少于7天。當(dāng)條件允許時，可采用市電供電，蓄電池作為備用電源。根據(jù)功耗和蓄電池容量合理選擇太陽能板，同時設(shè)備應(yīng)具有合格防雷措施。數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備實時水雨情數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議應(yīng)遵循《水文監(jiān)測數(shù)據(jù)通信規(guī)約》（SL651-2014）的規(guī)定，實時監(jiān)測預(yù)警數(shù)據(jù)應(yīng)按規(guī)定格式傳輸上傳至溫州市水利數(shù)據(jù)倉。設(shè)備應(yīng)按規(guī)定格式傳輸接收預(yù)警下發(fā)數(shù)據(jù)。需上報或下發(fā)的數(shù)據(jù)類別與頻次的要求，如表1：數(shù)據(jù)類別與頻次要求數(shù)據(jù)必要數(shù)據(jù)要素規(guī)則數(shù)據(jù)流向站點基本信息縣區(qū)行政區(qū)劃、設(shè)備（測站）編碼、設(shè)備名稱、經(jīng)緯度、地址、雨量、水位預(yù)警閾值、上報時間第一次上報后，站點名錄發(fā)生變化時及時上報更新上傳降水量縣區(qū)行政區(qū)劃、設(shè)備（測站）編碼、監(jiān)測時間、降水量、上報時間測站每5分鐘增量上報一次，延時不超過15分鐘上傳水位縣區(qū)行政區(qū)劃、設(shè)備（測站）編碼、監(jiān)測時間、水位、上報時間測站每5分鐘增量上報一次，延時不超過15分鐘上傳預(yù)警狀態(tài)縣區(qū)行政區(qū)劃、設(shè)備（測站）編碼、預(yù)警時間、預(yù)警雨量、預(yù)警水位、預(yù)警狀態(tài)、上報時間產(chǎn)生預(yù)警時上報一條預(yù)警數(shù)據(jù)，復(fù)位預(yù)警時上報取消預(yù)警數(shù)據(jù)上傳預(yù)警傳輸縣區(qū)行政區(qū)劃、設(shè)備（測站）編碼、預(yù)警類型、預(yù)警內(nèi)容、預(yù)警時間將文字或預(yù)警傳輸至設(shè)備，設(shè)備啟動預(yù)警或文字轉(zhuǎn)語音播報下傳設(shè)備安全要求基本要求應(yīng)在信號防干擾、防屏蔽、防阻擋等方面滿足部署環(huán)境的要求。接入安全要求接入網(wǎng)絡(luò)時，設(shè)備終端應(yīng)滿足下列要求：接入網(wǎng)絡(luò)中具有唯一網(wǎng)絡(luò)身份標(biāo)識；能向接入網(wǎng)絡(luò)證明其網(wǎng)絡(luò)身份；能進行鑒別失敗處理；保證密鑰存儲和交換安全。網(wǎng)絡(luò)訪問時，設(shè)備終端應(yīng)滿足下列要求：禁用業(yè)務(wù)需求以外的通信端口；設(shè)置網(wǎng)絡(luò)訪問控制策略,限制對設(shè)備終端的網(wǎng)絡(luò)訪問。設(shè)備安全要求訪問設(shè)備終端時，應(yīng)滿足下列控制要求：能控制數(shù)據(jù)的本地或遠程訪問；提供安全措施控制對其遠程配置。設(shè)備終端發(fā)生失效時，設(shè)備終端應(yīng)能自檢出已定義的設(shè)備故障并進行告警，確保設(shè)備未受故障影響部分的功能正常。數(shù)據(jù)安全要求設(shè)備終端在傳輸其采集到的數(shù)據(jù)時，應(yīng)對數(shù)據(jù)時間做出標(biāo)識，接入系統(tǒng)應(yīng)支持包含時間序列的數(shù)據(jù)信息，并保障時間序列不被篡改。設(shè)備終端應(yīng)為其采集的數(shù)據(jù)生成完整性證據(jù)（如校驗碼、消息摘要、數(shù)字簽名等），接入系統(tǒng)應(yīng)對數(shù)據(jù)進行完整性校驗，保障數(shù)據(jù)不被篡改。設(shè)備終端應(yīng)對數(shù)據(jù)進行保密性保護，保障數(shù)據(jù)不被泄露。設(shè)備終端在傳輸數(shù)據(jù)時，應(yīng)滿足下列安全要求：具有并啟用通信完整性校驗機制，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾员Ｗo；具有通信延時和中斷的處理機制。設(shè)