Hidrológiai Közlöny 1974 (54. évfolyam)

6. szám - Puskás Tamás–Karsai Henrik: A hidrológiai előrejelzést és a vízgazdálkodási üzemirányítást szolgáló hálózat automatizálásának eredményei

Hidrológiai Közlöny 1974. 5. sz. 273 A hidrológiai előrejelzést és a vízgazdálkodási üzemirányítást szolgáló hálózat automatizálásának eredményei PUSKÁS TAM AS — KARSAI HENRIK* 1. Követelmények A szubjektív tényezők kiiktatására irányuló törekvés, a világszerte egyre súlyosabban mutatkozó munkaerő-hiány és az információ mennyisége és közlési sebessége iránt megnövekedett igények az utóbbi években az érdeklődés középpontjába helyezték a korszerű méréstechnikai és elektronikai eszközök bevezetését a vízügyi szolgálat különböző ágazataiban. Az eszközök legnagyobb része a műszeripar, a híradástechnika és számítástechnika közelmúltban végbement rohamos fejlődése során megteremtődött. Ezekre jellemző, hogy nem a vízügyi szolgálat igényeinek figyelembevételével dolgozták ki őket, de ettől az adatgyűjtő és feldolgozó telemechanika rendszerek ugyanúgy felhasználhatók a vízügy különböző ágazataiban felmerülő problémák megoldására. A telemechanika rendszerek és hírközlő adatátviteli rendszerek ugyanis nagymértékben érzéketlenek arra, hogy milyen alkalmazási területen használják őket. A rendszerek attól válnak szakosított vízügyi rendszerekké, hogy pl. súly, elmozdulás vagy olajnyomás helyett hidrometeorológiai mennyiségeket érzékelő távadók csatlakoznak hozzájuk és hogy a központjukban az információ megjelenítése és tárolása figyelembe veszi az alkalmazási terület sajátos igényeit. Természetesen legtöbb esetben változtatni kell a rendszerek software-én is, hiszen az információ menynyisége, sebessége, a hívások gyakorisága és a beavatkozási parancsok jellege mind függ az alkalmazási terület igényeitől. Ezek azonban nem, vagy csak jelentéktelen módon befolyásolják a hardware-t, a berendezésépítést. E bevezető gondolatok után vizsgáljuk meg, mik azok a közös jellemzők, amelyekkel a vízügyi szolgálatban alkalmazott rendszereknek rendelkezniük kell. Szükség van a vizsgált mennyiség értékének meghatározott pontossággal való ismeretére. Ezt az értéket vagy a helyszínen, vagy attól távolabb kívánjuk felhasználni. Utóbbi esetben szükség van a mért érték — legtöbb esetben gyors — torzítatlan átvitelére. Ezt a követelményt ma olyan érzékelők segítségével lehet legkönnyebben teljesíteni, amelyek a mérendő fizikai mennyiség értékét, azzal arányos villamos jel formájában állítják elő. A mérési adatok gyakorlati felhasználásához az alap-adatokat célszerűen tárolni és rendezni kell. Vízkészletgazdálkodás vagy árvízvédelem esetén az adatok ismeretére döntések meghozatala vagy beavatkozási parancsok, ill. riasztás kiadása céljából van szükség. Ehhez a rendszer* Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Intézet, Budapest. nek az információt jól áttekinthető módon — esetleg más információkkal összehangoltan — kell megjelenítenie, regisztrálnia. Gondoskodni kell olyan mennyiségű adat begyűjtéséről, amely biztonsággal elegendő a megfontolt döntéshez. Mivel az adatgyűjtő, továbbító és feldolgozórendszerek csak jelentős költséggel létesíthetők, megkívánjuk tőlük, hogy több célra is lehessen őket alkalmazni. Az árvízelőrejelző rendszer például egyidejűleg a hidrológiai adatgyűjtés célját is szolgálhatja, és ezzel csökkenthető a beruházás fajlagos költsége. A vízügyi szolgálatban természetesen van létjogosultságuk a bonyolult komplex rendszerek mellett helyi, üzemi problémák megoldására egyszerű, kevesebb szolgáltatást nyújtó célrendszereknek és mérőkészülékeknek is. E dolgozatban mindegyik szintű rendszerre, ill. készülékre vonatkozóan ismertetjük a kidolgozott hazai megoldást. 2. Érzékelő típusok Vizsgáljuk meg először, hogy milyen fizikai jellemzők mérése szükséges. Árvízelőrejelző és hidrológiai alapadatgyűjtő rendszereknél leggyakrabban ezek: — csapadék, — vízállás (vízhozam), — hóvízegyenérték, — hőmérséklet, — légnedvesség, — szélsebesség, — napsugárzás, — párolgás, — műtárgyak üzemi állapotának jellemzői (pl. zsilipállás). Más célú rendszerek esetén a felsorolt fizikai mennyiségek körén túl további mennyiségek mérése is szükséges lehet, mint pl. a talajnedvesség, a felszín alatti vizek jellemzői, és a vízminőségi jellemzők. 2.1. Csapadék A csapadék mérésére három készüléktípus áll rendelkezésre. Mérési elvük különböző. Az első a gyűjtőtölcsérből érkező csapadékot egy mérőhengerbe vezeti, amelynek falán elektródák nyúlnak be, egymástól szigetelten. Mérési parancsra a készülék elektronikus egysége végigtapogatja a mérőhenger elektródáit, és a közös elektródához képest érzékelt ellenállás alapján megállapítja, hogy meddig ér a víz a hengerben. A készülék a kimenetén ennek megfelelően olyan impulzus-sorozatot bocsát ki, amelynek tagszáma megegyezik a tárolt vízzel