關(guān)鍵字：灌區(qū)信息化監(jiān)控系統(tǒng)   灌區(qū)量測水監(jiān)測   智慧灌區(qū)信息化管理

灌區(qū)信息化監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)了灌區(qū)供水遠(yuǎn)程控制、閘門遠(yuǎn)程啟閉、渠道/水池水情實時測報、用水量自動采集和圖像實時監(jiān)控等多項功能，達(dá)到了節(jié)約灌溉用水和科學(xué)、高效管理灌區(qū)的目的。

灌區(qū)信息化監(jiān)控系統(tǒng)為確保灌區(qū)工程安全運(yùn)行、實現(xiàn)水資源優(yōu)化配置、提高用水效率和保障灌區(qū)可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮了重要作用。 

系統(tǒng)組成示意圖

主要產(chǎn)品

系統(tǒng)特點

    ★ 通信靈活

        現(xiàn)場監(jiān)控設(shè)備可靈活選用GPRS、4G、NB-IoT、LoRa、光纖等通信方式。

    ★ 功能豐富

        具有現(xiàn)場顯示、本地操控、遠(yuǎn)程控制、預(yù)警分析等功能，支持定制開發(fā)。

    ★ 遠(yuǎn)程運(yùn)維

        監(jiān)控軟件支持電腦、手機(jī)APP遠(yuǎn)程訪問，方便供/配水管理和系統(tǒng)維護(hù)。

    ★ 多重報警

        數(shù)據(jù)異常、設(shè)備故障時，通過監(jiān)控軟件、手機(jī)APP、短信等多種形式報警。

    ★ 智能運(yùn)行

        支持根據(jù)水池水位自動控制取水泵組運(yùn)行；根據(jù)渠道水位自動啟/閉電動閘門；根據(jù)水源及用戶繳費(fèi)情況自動配水。

    ★ 多種上報協(xié)議可選

    ◆ 《水資源監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約（SZY206-2016）》

    ◆ 《水文監(jiān)測數(shù)據(jù)通信規(guī)約（SL651-2014）》

    ◆ 《黑龍江省灌區(qū)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備通訊規(guī)約》

    ◆ 《污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)（HJ/T212-2017）》   

    ◆  MQTT協(xié)議 

    ◆ 其他特殊規(guī)約可定制開發(fā) 

應(yīng)用案例

案例1—山西省運(yùn)城市北趙引黃灌溉信息化監(jiān)控系統(tǒng)

    該項目為運(yùn)城市北趙引黃工程灌區(qū)信息化項目，整個灌區(qū)環(huán)線全部架設(shè)了光纖，總長150公里，實現(xiàn)了泵船/提升泵站、明渠流量和視頻同步監(jiān)控。

項目規(guī)模：

    ◆ 泵船/提升泵站

        3級（共5個），采用“DATA-9201型泵船/泵站監(jiān)控終端”監(jiān)測提升泵組的運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行電壓/電流、功率、耗電量和電機(jī)軸溫；同時監(jiān)測站前水池水位、總出水口瞬時和累計流量。

    ◆ 明渠流量監(jiān)測點

        共75個，采用“DATA-9201型渠道流量監(jiān)測終端+明渠流量計”來監(jiān)測渠道水位、瞬時和累計流量。

    ◆ 視頻監(jiān)控點

        共81個，主要分布在3條主干渠上，采用“視頻攝像頭+硬盤錄像機(jī)”來采集、存儲現(xiàn)場視頻，并實時上傳給監(jiān)控中心。

監(jiān)控現(xiàn)場：    

明渠流量監(jiān)測現(xiàn)場

          泵船監(jiān)測現(xiàn)場                                 視頻監(jiān)控現(xiàn)場

監(jiān)控中心及部分軟件界面：

監(jiān)控中心

提升泵站監(jiān)控界面

明渠流量監(jiān)測界面

干渠視頻監(jiān)控界面

歷史數(shù)據(jù)分析界面

項目特點：

1、太陽能供電

    ◆ 明渠流量監(jiān)測點、視頻監(jiān)控點全部采用太陽能供電，解決了現(xiàn)場無市電難題。

    ◆ 保障了監(jiān)測數(shù)據(jù)和監(jiān)控視頻的實時傳輸。

2、與多個系統(tǒng)無縫對接

    監(jiān)控軟件通過開放數(shù)據(jù)庫與多個系統(tǒng)實現(xiàn)對接，包括：     

    ◆ 3D模型系統(tǒng)

    ◆ 數(shù)字沙盤系統(tǒng)

    ◆ 辦公自動化系統(tǒng)

    ◆ 營業(yè)收費(fèi)系統(tǒng)

案例2—山西省回龍灌區(qū)引黃灌溉信息化監(jiān)控系統(tǒng)

    回龍灌區(qū)位于山西省運(yùn)城市臨猗縣，是一個五級五站規(guī)模（含水源浮船站）的中型灌區(qū)，灌溉水源來自黃河。

監(jiān)控現(xiàn)場：

泵船、級站監(jiān)控現(xiàn)場

渠道流量和氣象監(jiān)測現(xiàn)場

監(jiān)控中心及部分軟件界面：

監(jiān)控中心

級站監(jiān)控界面

明渠流量監(jiān)測界面

土壤墑情監(jiān)測界面

    該項目中，所有監(jiān)測/監(jiān)控站與監(jiān)控中心之間均采用GPRS通信，站點類型如下：

    ◆ 泵船監(jiān)測站：共2個泵船取水點，每個泵船上有四臺水泵，采集電機(jī)溫度、泵兩端軸承溫度、耗電量、泵運(yùn)行狀態(tài)等，支持越限和故障報警。

    ◆ 級站監(jiān)控站：現(xiàn)場均為10KV水泵機(jī)組，采集電機(jī)溫度、泵兩端軸承溫度、耗電量、泵運(yùn)行狀態(tài)、進(jìn)口水位等，并支持遠(yuǎn)程啟/停泵和越限報警。

    ◆ 灌溉提升泵站監(jiān)控站：共9個站（16臺泵），采集電機(jī)溫度、泵兩端軸承溫度、耗電量、泵運(yùn)行狀態(tài)等，支持遠(yuǎn)程啟/停泵和越限報警。

    ◆ 渠道監(jiān)測站：共10個測點，每個測點采集2個明渠水位，根據(jù)水位自動計算流量，支持水位越限報警。

    ◆ 墑情監(jiān)測站：共10個測點，每個測點采集三層土壤濕度，支持越限報警。

    ◆ 氣象監(jiān)測站：共1個測點，采集溫度、濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、雨量、光照度等數(shù)據(jù)，支持越限報警。

案例3—?？谑泄鄥^(qū)渠道流量監(jiān)測

    ?？谑心彻鄥^(qū)信息化項目中，選取了10個重點水閘/分水口布置監(jiān)測站，遠(yuǎn)程監(jiān)測其水位、流量和現(xiàn)場圖像；并在其中4個監(jiān)測站同時對墑情、雨量、溫濕度、風(fēng)速、風(fēng)向等信息進(jìn)行監(jiān)測。

監(jiān)測現(xiàn)場：       

明渠流量監(jiān)測現(xiàn)場

項目特點：

    ◆ 明渠流量計：巴歇爾槽式流量計，通過RS485輸出水位和流量數(shù)據(jù)。

    ◆ 圖像監(jiān)控設(shè)備：130萬像素的室外工業(yè)照相機(jī)。

    ◆ 供電方式：太陽能供電。

    ◆ 通信方式：GPRS。

    ◆ 監(jiān)控軟件：組態(tài)王監(jiān)控軟件（與渠道流量監(jiān)測終端DATA-9201兼容）。

    灌區(qū)管理部門通過長期的數(shù)據(jù)積累、統(tǒng)計分析，逐步制定出了動態(tài)用水計劃，提高了灌區(qū)管理能力和取用水的精細(xì)化管理水平。

案例4—貴州某地渠道水位、流量監(jiān)測

    貴州某灌區(qū)的渠道監(jiān)測項目中，管理部門通過幾年的人工監(jiān)測總結(jié)出了一張“渠道水位、瞬時流量對照表”，為節(jié)省系統(tǒng)建設(shè)成本，用戶決定不安裝明渠流量計而采用“查表法”來實現(xiàn)流量監(jiān)測。

    渠道水位監(jiān)測現(xiàn)場

    該項目中，渠道監(jiān)測終端DATA-9201的嵌入式程序中寫入了水位、瞬時流量的對應(yīng)關(guān)系，利用超聲波水位計測量渠道水位。

    DATA-9201將監(jiān)測到的實時水位依據(jù)其臨近幾組經(jīng)驗數(shù)據(jù)形成的曲線換算成瞬時流量，再乘以時間進(jìn)而計算出累計流量。

    此種方式雖不如明渠流量計測量的準(zhǔn)確，但充分利用了用戶的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，降低了人工測數(shù)的難度和成本，對宏觀掌握渠道流量及變化趨勢發(fā)揮了重要作用。

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