淺析自動監(jiān)控系統(tǒng)在灌溉工程上的運用

摘 要：灌溉工程是一項關(guān)系國計民生的水利設(shè)施，自動監(jiān)控系統(tǒng)和信息化發(fā)展是我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的趨勢和未來。灌區(qū)管理方式與手段的科學性，可以直接彰顯我國科學技術(shù)的整體發(fā)展水平，可以有效保障灌溉工作的穩(wěn)定運行，也可以實現(xiàn)水資源的優(yōu)化與完善，在根本上提升水資源的使用效率，進而保障了農(nóng)業(yè)保灌、保產(chǎn)、保增的穩(wěn)定發(fā)展。此文主要對水利自動監(jiān)控系統(tǒng)在實踐中的應(yīng)用進行了簡單的探究分析。

關(guān)鍵詞：自動監(jiān)控系統(tǒng)；灌溉工程；應(yīng)用

中圖分類號：TP277 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170933065

1 自動監(jiān)控系統(tǒng)的組成

實時監(jiān)測系統(tǒng)在實踐中應(yīng)用了計算機以及信息傳感網(wǎng)絡(luò)、傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、編解碼器系統(tǒng)與監(jiān)控軟件等相關(guān)現(xiàn)代技術(shù)系統(tǒng)，在實踐中其系統(tǒng)主要為多級分布式結(jié)構(gòu)，主要就是通過水位傳感器、雨量傳感器以及開度傳感器等相應(yīng)的采集單元以及閥門自動控制單元等相關(guān)監(jiān)控系統(tǒng)軟件共同構(gòu)建組成。

實時監(jiān)控系統(tǒng)在其結(jié)構(gòu)上可分為4個層次，各個監(jiān)測點在實踐中通過對于水位、雨情以及閘門等相關(guān)數(shù)據(jù)的采集，利用預(yù)處理方式將其轉(zhuǎn)換為相關(guān)數(shù)值信號，再利用GPRS公共通信網(wǎng)絡(luò)將其傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，通過存儲、顯示以及分析等工作對其進行系統(tǒng)的處理。監(jiān)測中心的相關(guān)命令在實踐中通過GPRS公共通信網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場的儀表進行鏈接，進而進行相關(guān)數(shù)據(jù)的傳輸。

2 自動監(jiān)控系統(tǒng)的相關(guān)功能

監(jiān)控系統(tǒng)在實踐中主要實現(xiàn)對現(xiàn)場各種數(shù)據(jù)的采集、檢視以及控制等操作，自動監(jiān)控系統(tǒng)是集分布式數(shù)據(jù)采集、分層數(shù)據(jù)傳輸以及多種功能為一體的監(jiān)控系統(tǒng)，其在實踐中具有可靠性、穩(wěn)定性的特點，可以保障系統(tǒng)數(shù)據(jù)的整體安全性以及完整性，保障其在各種惡劣狀況之下開展工作。在系統(tǒng)設(shè)計過程中應(yīng)用了各種技術(shù)手段，如：防雷電技術(shù)手段、防潮濕技術(shù)手段、抗高溫技術(shù)手段、抗干擾技術(shù)手段等，可以滿足EMC的實際需求，在實踐中其通過自診斷技術(shù)以及系統(tǒng)自恢復技術(shù)等相關(guān)技術(shù)手段可以有效地提升其系統(tǒng)性能的穩(wěn)定性。

3 自動監(jiān)控系統(tǒng)的具體應(yīng)用

在實踐中實時監(jiān)測系統(tǒng)主要就是在灌溉工程的相關(guān)輸水操作、配水管理、相關(guān)河道船閘、節(jié)制閘以及相關(guān)灌渠的閘開閉中實現(xiàn)遠程控制操作，進而實現(xiàn)水利自動化管理工作的信息化。

3.1 某灌溉區(qū)域具體狀況

某灌溉區(qū)域是以區(qū)間徑流以及上游水庫蓄水為主要水源的大型灌區(qū)，整個灌區(qū)在實際的設(shè)計中灌溉面積為2.003萬hm2。某灌區(qū)的實時監(jiān)測系統(tǒng)主要是基于渠系水位監(jiān)測、渠系閘門的視頻遙測以及區(qū)域雨情監(jiān)測為主要工作內(nèi)容，輔助基于閘門自動控制系統(tǒng)開展工作，在實踐中對于通訊網(wǎng)絡(luò)、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行系統(tǒng)整合，進而實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，構(gòu)建一個信息訪問平臺。在實踐中應(yīng)用信息收集系統(tǒng)，收集區(qū)域范圍內(nèi)的相關(guān)雨情、水情以及閘門信息，可以對各種信息數(shù)據(jù)進行自動采集與傳輸。

3.2 河道的雨情監(jiān)測以及閘門控制工作的開展

在實際的灌溉過程中其河道在汛期水位上漲較為迅速，因此防汛任務(wù)繁重，在實踐中通過上游河道閘門遙測站的建設(shè)，實現(xiàn)遠程自動監(jiān)測，建設(shè)雨情監(jiān)測點、科學實驗站安全視頻監(jiān)控以及雨量監(jiān)測點，在實踐中工作人員可以及時有效地了解其流域內(nèi)的實際降雨強度、具體水位、實際的閘門運行等相關(guān)狀況，可以將其涵蓋的各種信息的采集工作、控制工作、通信工作以及管理工作融入統(tǒng)一的管理之中，在其水位高達警戒線的時候，就可以通過遙測系統(tǒng)對于閘門進行調(diào)控，進而實現(xiàn)閘門的遠程監(jiān)測。

3.3 閘門的自動控制系統(tǒng)

閘門自動控制系統(tǒng)在實踐中主要分為集中控制單元、現(xiàn)地控制單元以及電氣設(shè)備3個部分，其中集中控制單元主要設(shè)置在監(jiān)控中心，其主要作用就是對于現(xiàn)場閘門設(shè)備進行檢測操作、顯示操作、控制操作、報警處理、運行管理以及報表打印等相關(guān)操作。現(xiàn)場控制單元是一種相對較為獨立的自動控制系統(tǒng)，主要作用就是對于閘門進行控制，對于相關(guān)數(shù)據(jù)進行實時采集，在通過邏輯計算之后，對于調(diào)解閘的上下動作進行控制，再通過其通訊模塊把采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控的計算機中。

4 結(jié)語

在構(gòu)建和諧社會的發(fā)展背景之下，實時監(jiān)測系統(tǒng)可以有效地實現(xiàn)節(jié)水灌溉，可以在根本上提升灌溉的整體質(zhì)量與效率，也可以在防汛抗旱中充分發(fā)揮自身的作用?？梢哉f自動監(jiān)控系統(tǒng)是開展計劃用水、準確引水與輸水、配水與灌水的重要措施，也可以為水費的核查以及計算提供數(shù)據(jù)參考。灌溉工程的信息自動化發(fā)展是實現(xiàn)水利行業(yè)管理信息化的重要途徑，在實踐中應(yīng)用自動監(jiān)控系還可以提升水利管理部門防汛減災(zāi)技術(shù)的應(yīng)用水平，為各項決策提供有效的參考，在根本上為和諧社會的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

參考文獻

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作者簡介：楊勇（1979-），男，本科，工程師，甘肅省水利廳討賴河流域水資源管理局。endprint