一、方案背景

當(dāng)今社會(huì)水資源短缺、水污染嚴(yán)重，生態(tài)環(huán)境惡化等問(wèn)題日益突出，水資源面臨的形勢(shì)十分嚴(yán)峻。做好水資源管理、加大節(jié)約保護(hù)力度，對(duì)水資源支撐保障能力提出了更高要求，但水利設(shè)施薄弱仍是明顯掣肘。部分地區(qū)閘門自動(dòng)化程度低，不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程測(cè)控，無(wú)法實(shí)現(xiàn)水資源的精準(zhǔn)管理，資源浪費(fèi)嚴(yán)重，加速水利信息化基礎(chǔ)建設(shè)十分迫切和必要。

我們從用戶需求出發(fā)，深入分析灌區(qū)信息化現(xiàn)狀，結(jié)合自身多年行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新及項(xiàng)目實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，自主研發(fā)推出灌區(qū)智能測(cè)控一體化閘門綜合管理系統(tǒng)，有效解決了灌區(qū)測(cè)控閘門實(shí)施過(guò)程中遇到的施工復(fù)雜、計(jì)量缺失和成本高的問(wèn)題，極大提高了灌區(qū)水資源的利用效率，保障了水資源的可持續(xù)利用。依托先進(jìn)信息化平臺(tái)發(fā)展高效節(jié)水農(nóng)業(yè)實(shí)施最嚴(yán)格水資源管理制度。通過(guò)在渠道安裝智能測(cè)控一體化閘門﹑配套信息通信系統(tǒng)﹑安裝水量調(diào)配管理軟件實(shí)現(xiàn)閘門遠(yuǎn)程監(jiān)控﹑定量供水、自動(dòng)測(cè)水、優(yōu)化配置水資源的目標(biāo)。

二、系統(tǒng)組成

智能測(cè)控一體化閘門系統(tǒng)，是指對(duì)新型測(cè)控一體化閘門進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與遠(yuǎn)程控制的軟硬件系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有閘門遠(yuǎn)程控制、水量計(jì)量、視頻監(jiān)控、預(yù)付費(fèi)管理、報(bào)表打印、繳費(fèi)查詢等功能。是灌區(qū)管理單位對(duì)水量進(jìn)行調(diào)度、對(duì)取水用戶進(jìn)行水費(fèi)收繳、定額管理的有力工具，是進(jìn)行智慧化灌溉建設(shè)的主要技術(shù)手段、是深入推進(jìn)農(nóng)業(yè)水價(jià)改革的主要基礎(chǔ)設(shè)施，是灌區(qū)信息化的主要組成部分。灌區(qū)智能測(cè)控一體化閘門系統(tǒng)由監(jiān)測(cè)中心、通信網(wǎng)絡(luò)、前端監(jiān)控設(shè)備、測(cè)量設(shè)備四部分組成。如下圖所示：

前端監(jiān)測(cè)設(shè)備：灌區(qū)監(jiān)測(cè)終端、水量計(jì)量、電機(jī)、啟閉機(jī)、電機(jī)控制器、閥門/閘門的啟閉控制等。

通信網(wǎng)絡(luò)：2G/3G/4G/5G通迅方式為主，短信備份為輔(北斗衛(wèi)星可定制)。

監(jiān)測(cè)中心：云服務(wù)器、接收處理一體化平臺(tái)等。

測(cè)量設(shè)備：水位傳感器、限位開(kāi)關(guān)、攝像頭或其它儀表變送器。

三、系統(tǒng)功能

■數(shù)據(jù)采集與展示

實(shí)現(xiàn)對(duì)通過(guò)閘門的水流量進(jìn)行實(shí)時(shí)采集、同時(shí)可采集水位、閘門的狀態(tài)、電量、閘門附近區(qū)域的視頻信息等。并通過(guò)GIS所展現(xiàn)的空間位置進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，一目了然的掌控每個(gè)閘門的狀態(tài)，及水流的運(yùn)動(dòng)情況等。

■閘門控制

系統(tǒng)可根據(jù)灌區(qū)的統(tǒng)一指揮，進(jìn)行閘門的開(kāi)關(guān)控制。也可在用戶模式下，用戶持卡或者手機(jī)APP、遙控器等對(duì)閘門進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)控制。每一時(shí)刻只能有一個(gè)用戶進(jìn)行閘門開(kāi)關(guān)操作。

■用水管理

系統(tǒng)可設(shè)定每個(gè)注冊(cè)用戶的用水總量或者流經(jīng)閘門的總水量，超出設(shè)定水量時(shí)，進(jìn)行報(bào)警，以實(shí)現(xiàn)定額用水管理，控制用水總量等。

■水費(fèi)收繳

系統(tǒng)支持對(duì)每個(gè)用戶的開(kāi)卡、充值等功能。充值的方式有多種，可通過(guò)APP充值，也可通過(guò)手持卡到指定地點(diǎn)充值。

■報(bào)表打印

系統(tǒng)對(duì)每日、每周、每月的用水量進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)，存儲(chǔ)。

■手機(jī)APP

系統(tǒng)支持手機(jī)APP查詢、視頻監(jiān)控、控制和充值等功能，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)辦公、繳費(fèi)、控制等。

四、系統(tǒng)特點(diǎn)

■支持太陽(yáng)能供電與市電供電，部署靈活、省力。

■多種流量計(jì)量模式，計(jì)量精準(zhǔn)，信息明確，適應(yīng)好。

■設(shè)備功耗低，待機(jī)時(shí)間長(zhǎng)，工作時(shí)省電。

■閘門控制精確，閘門開(kāi)度誤差低。

■產(chǎn)品用料好。防腐蝕、不生銹、壽命長(zhǎng)。

■多種閘門控制模式，可按流量控制，可按閘門開(kāi)度控制，滿足用戶各種需求。

■一體化集成，安裝便利，后期維護(hù)方便。

■具備 2G/3G/4G/5G、短信、LoRa、RS485 等多種無(wú)線通信方式。

■具備雷擊浪涌保護(hù)功能。

■計(jì)量模式多樣，可根據(jù)用戶地域特點(diǎn)選擇合適的方式。

■可支持多種明渠計(jì)量產(chǎn)品接入。

五、系統(tǒng)價(jià)值

灌區(qū)智能測(cè)控一體化閘門系統(tǒng)，是充分依托3G/4G/5G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的廣覆蓋、高帶寬、可移動(dòng)性的特點(diǎn)，提供數(shù)據(jù)傳輸、視頻監(jiān)控、報(bào)警等多功能為一體的綜合應(yīng)用系統(tǒng)。同時(shí)，使用與工業(yè)上廣泛應(yīng)用的自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)縫對(duì)接，實(shí)現(xiàn)閘門/閥門的自動(dòng)一體化控制。數(shù)據(jù)采集終端應(yīng)用在各種水利/環(huán)保/工控行業(yè)的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，在穩(wěn)定性，安全性，傳輸流暢性，圖像的清晰性，已經(jīng)受到可客戶的認(rèn)可和青睞，并已經(jīng)在很多行業(yè)得到了應(yīng)用。灌區(qū)智能測(cè)控一體化閘門系統(tǒng)幫助灌區(qū)達(dá)成高效節(jié)水、精準(zhǔn)量水及科學(xué)調(diào)水的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了灌區(qū)水資源的合理配置，促其發(fā)展成智慧節(jié)水型的現(xiàn)代化生態(tài)灌區(qū)。