水情堤壩水位雨量遠程自動測控系統

　　一、基本情況：

　　我國是一個水災多發的國家，每年因洪災而遭受不少損失。為進行防洪預報，需及時掌握江河、湖泊和水庫的水位及這些區域的降雨量。目前，國內許多水文站仍采用人工的方法監測水位及降雨量，在安全性、數據準確性和實時性等方面存在明顯不足。

　　建立兼顧防災和水資源優化管理的保障系統，是現代水利和水利工程管理的需要。安全問題特別是因洪水等自然災害所引發的突發事故，其危害巨大，因此研究水情安全監控、預測系統，通過對水情及堤壩安全的動態監控、預報、及時發現事故尤其是突發事故先兆，迅速做出反應，實時給予決策支持并實施自動控制，為工程和相關地區提供安全保障;為管理部門提供多層次信息管理和決策支持手段，在兼顧防災水資源優化調度基礎上實現水資源可持續利用，充分發揮水利工程的效益。

　　二、系統方案：

　　2.1、系統概述：

　　水情堤壩遠程自動測報系統主要是應用通訊、遙測和計算機等技術，完成流域內雨量、水位、閘門狀態等水文參數的實時收集和處理、聯機預報，系統采用GPRS通信技術技術，具有費用低廉、建設周期短、可靠性高、實時性強等特點，GPRS遠程傳輸部分主要是將已采集的數據經過壓縮整理，再由GPRS模塊經GPRS和Internet網絡發送到本地的服務器上，數據經處理后，水情信息導人數據庫備份、這些數據可指導水利部門采取相應的措施而對實際水情加以利用或控制。

　　水情堤壩遠程自動測報系統提高了測報速度、預報精度，擴大了測報范圍和內容。動態實時地監測水位、雨量、閘門狀態等水情信息，實現防洪、灌溉、發電、航運等優化調度，提高防洪、發電能力和水力資源充分利用，使水電站安全、經濟運行，提高出力，其經濟效益及社會效益都將十分顯著。

　　2.2、系統組成：

　　2.21、數據管理層(監控中心)：

　　硬件主要包括：工作站電腦、服務器(電信、移動或聯通固定IP專線或者動態ip域名方式);

　　軟件主要包括：操作系統軟件、數據中心軟件、數據庫軟件、水情堤壩遠程自動測報系統軟件平臺(采用B/S結構，可以支持在廣域網進行瀏覽查看)、 防火墻軟件;

　　2.22、數據傳輸層(數據通信網絡)：

　　采用移動公司的GPRS網絡傳輸數據，系統無需布線構建簡單、快捷、穩定;

　　移動無線組網模式具有：數據傳輸速率高、信號覆蓋范圍廣、實時性強、安全性高、運行成本低、維護成本低等特點;

　　2.23、數據采集層(前端硬件設備)：

　　遠程測控成套設備：測控終端;

　　傳感計量設備：水位傳感器、雨量傳感器、閘門開關信號;

　　2.3、系統拓撲圖：

　　三、系統功能：

　　01、采集功能：

　　水位站：水位值;

　　雨量站：雨量值;

　　閘門：開關狀態;

　　02、告警功能：

　　停電告警、水位、雨量、閘門故障告警、測控終端告警;

　　狀態變化報警提示 ：告警狀態變化。如水位突然增大或變小;

　　03、存儲功能：

　　水位、雨量、閘門信息、實時數據、事件記錄、操作記錄存入數據庫;

　　04、查詢功能：

　　水位、雨量、閘門信息、歷史紀錄、歷史曲線、事件記錄、操作記錄、歷史報表;

　　05、統計功能：

　　報表功能：日報、月報、年報;

　　曲線功能：日曲線、月曲線、年曲線;

　　06、打印功能：

　　水位、雨量、閘門信息、歷史紀錄、歷史曲線、事件記錄、操作記錄、報表;

　　07、安全功能：

　　密碼功能：進入系統必須輸入密碼;

　　權限功能：不同的操作員具有不同的功能;

　　用戶切換：不同的操作員交接時可以在系統切換;

　　08、擴展功能：

　　水位、雨量、閘門數量：用戶可以添加或刪除站點。

　　遠程控制：在加電磁閘門的情況下可輸出遠程控制閘門的開啟;

　　09、設置功能：

　　站點信息錄入、修改;

　　采集周期設置、修改;

　　10、遠程維護功能：

　　遠程設置站點(水位、雨量、閘門)工作參數;

　　四、系統特點：

　　01、實用性：江河、湖泊、水庫等地理位置分散，因此采用覆蓋廣泛的GPRS網絡高信號捕捉，必要是采用高增益天線，可確保網絡的正常運行;

　　02、實時性：采用最新的通信和軟硬件技術，建立了清晰和合理的系統架構，可以實現多線程的遠程并發通信，在幾秒時間內，可以讓成百上千臺的測控終端實時傳送到監控中心進行集中監視和遠程調度，實現故障信息的及時報警;

　　03、可擴充性：系統預留接口，可以進行系統或軟硬件模塊的無限擴展，便于長期的升級和維護，延長系統的壽命，通過更新部件，能讓系統一直存在下去，而不至于整個系統癱瘓，造成大量的投資損失;

　　04、易維護性：系統可對測控終端執行相應的遠程操作命令，包括遠程參數設置，遠程控制、遠程數據抄收、遠程終端復位、遠程測控終端升級等;

　　05、操作簡易性：系統軟件功能完善，模塊化、圖形化設計，全過程全中文幫助，操作簡單方便;