引言
水利行業關系國計民生,歷史悠久、信息較為密集。隨著現代科技的不斷進步,水利工程采用新設備、新技術來進行信息化建設和現代化改造是必然的趨勢,對于發展水利行業和社會主義建設都具有較為重要的作用。水利站作為水利系統最為基層的組織,在水土保持、水資源保護、防洪抗旱等方面具有極為重要的作用。為了提高水利站調度管理的決策水平,使得水利站綜合利用效益得以進一步發揮,水利站全面實現計算機監控系統就顯得尤為重要。
1 廣西柳江縣水資源情況
全縣水資源總量為 20.37 億立方米,其中 7.71 億立方米為地下水,12.65 億立方米為地表水。轄區內有 9 條河流流域面積在 50 平方公里以上,即:大渡河、水源河、王眉河、柳江河、里雍河、大橋河、龍江河、鳳山河、逢吉河,總長 335.63 公里。全縣庫區有 4 個水電站,分別是逢吉水電站、工農水電站、北弓水電站和龍懷水電站,年發電量 402 萬度,水能可開發量為 20 萬千瓦;境內柳江河段建有紅花水電站,年發電量 9.02 億千瓦時;全縣總庫容為 1.35 億萬立方米,有效灌溉面積 2.21 公頃。從目前來看,柳江縣正在大力普及下轄水利站的計算機監控系統的建設。柳江縣基層水管人員還佩帶衛星定位系統(GPS),對?。ǘ┬鸵陨纤畮鞂嵤┭辞檠膊楸O管,為庫壩安全運行和防汛調度工作提供了較為可靠的信息保障。
2 水利計算機監控系統的分類及應用
水利計算機監控系統分類較為復雜,文章只是以其中四種較為常見的應用系統進行分析。
2.1 水庫大壩遠程無線監控系統
水庫大壩監控點通常都布置在遠離監控中心、很難架設線纜的較廣闊范圍內。水庫大壩遠程無線監控系統具有很強的可擴充性、靈活性和實用性,無需鋪設網絡電纜即可完成監控。
能夠實現:實時監控庫區天氣狀況;實時遠程監控水庫水面情況,如水庫水面上是否存在著漂流物、漂浮物;實時遠程監控水庫重點區域,如閘門、溢洪道、水庫大壩等,重點監控大壩穩固程度、閘門開啟度等;實時遠程監控水庫水岸情況,如在閘門口等危險區處是否有獸、人等進入;遠距離指揮調度水庫現場工作;對水庫水位是否超出警戒線等情況進行實時監控;向監控中心傳送水庫水質檢測信息。
每個監控點包括無線傳輸基站和圖像采集處理系統兩大部分,無線傳輸基站由 Axel wave 電信級天饋系統和無線網橋構成;圖像采集處理系統由視頻服務器、云臺/射燈控制系統、探射燈、攝像機等構成。監控中心通過遠程控制攝像機的云臺運動及焦距變化來對放水、壩下、閘門開啟度、水庫庫區、溢洪壩段、壩體、水位等現場畫面進行實時拍攝。監控中心可同時觀看多路、多地點的實時、清晰監控畫面,并錄制存檔監控的圖像資料。
2.2 水文遠程無線監測系統
水利站是水文工作的基礎,也是對水信息進行收集的基本站點。建設水利站遠程實時監測系統,能夠對水文水資源數據進行實時收集,還能夠實現對地下水、地表水的水質、水量等信息進行全面視頻觀測,及時地將場采集的基礎信息(如視頻、聲音、圖像、數據等)實時傳送到監控中心,這對于改善水生態、提高水資源利用率、合理調配水資源、實時采集水文信息具有極為重要的作用,也能夠為指揮調度防汛防潮工作提供準確、及時的決策依據,實現真正意義的統一管理、統一監控、統一觀測。
與水文有線監測系統相比,水文遠程無線監測系統抗災性較好,安裝方便,無論在決口,還是暴雨,亦或者大風等惡劣環境下都能夠安全穩定地運行。由于其不存在著鋪設網絡電纜的問題,那么既大大節約了施工成本,又縮短了施工周期,具有極強的可擴充性和靈活性,能夠迅速實現水文信息采集的網絡化、數字化和自動化。
2.3 在建水利工程實施遠程監控系統管理
其目的主要是通過對在建水利工程實施視頻監控,對施工單位、監理單位和業主單位現場具體負責人等各方主體是否按投標承諾和合同要求到位情況進行指紋考勤、數據錄入和查詢等遠程管理。監控中心可定期或隨機監控調閱攝像資料,如發現施工中存在問題可及時督促項目業主單位、相關參建單位進行整改;每月底打印出指紋考勤的基本情況送項目業主,如發現相關人員不到位或有其他違規行為,駐局紀檢組即可督促有關單位和人員及時進行整改。
2.4 泵站計算機監控系統
傳統泵站監控通常采用由專人定期查看的方式,但是這種方式人為因素影響較大,很容易出現問題,后來又采用 RS485 監控的方案,但是這種方案最大的問題就在于布線相當麻煩。從目前來看,泵站計算機監控系統已經發展到利用無線 GPRS RTU 監控泵站。水利泵站管理人員只需要在監控中心就能夠對泵站內出站壓力、出站流量、泵組工作狀態、進站壓力、站內液體液位等情況進行遠程監測,還可以遠程啟??刂票媒M設備,甚至實現無人值守。
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