一、方案背景

當今社會水資源短缺、水污染嚴重，生態(tài)環(huán)境惡化等問題日益突出，水資源面臨的形勢十分嚴峻。做好水資源管理、加大節(jié)約保護力度，對水資源支撐保障能力提出了更高要求，但水利設施薄弱仍是明顯掣肘。部分地區(qū)閘門自動化程度低，不能實現(xiàn)遠程測控，無法實現(xiàn)水資源的精準管理，資源浪費嚴重，加速水利信息化基礎建設十分迫切和必要。

我們從用戶需求出發(fā)，深入分析灌區(qū)信息化現(xiàn)狀，結合自身多年行業(yè)技術創(chuàng)新及項目實施經(jīng)驗，自主研發(fā)推出灌區(qū)智能測控一體化閘門綜合管理系統(tǒng)，有效解決了灌區(qū)測控閘門實施過程中遇到的施工復雜、計量缺失和成本高的問題，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。依托先進信息化平臺發(fā)展高效節(jié)水農(nóng)業(yè)實施最嚴格水資源管理制度。通過在渠道安裝智能測控一體化閘門﹑配套信息通信系統(tǒng)﹑安裝水量調配管理軟件實現(xiàn)閘門遠程監(jiān)控﹑定量供水、自動測水、優(yōu)化配置水資源的目標。

二、系統(tǒng)組成

智能測控一體化閘門系統(tǒng)，是指對新型測控一體化閘門進行數(shù)據(jù)采集與遠程控制的軟硬件系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有閘門遠程控制、水量計量、視頻監(jiān)控、預付費管理、報表打印、繳費查詢等功能。是灌區(qū)管理單位對水量進行調度、對取水用戶進行水費收繳、定額管理的有力工具，是進行智慧化灌溉建設的主要技術手段、是深入推進農(nóng)業(yè)水價改革的主要基礎設施，是灌區(qū)信息化的主要組成部分。灌區(qū)智能測控一體化閘門系統(tǒng)由監(jiān)測中心、通信網(wǎng)絡、前端監(jiān)控設備、測量設備四部分組成。如下圖所示：

前端監(jiān)測設備：灌區(qū)監(jiān)測終端、水量計量、電機、啟閉機、電機控制器、閥門/閘門的啟閉控制等。

通信網(wǎng)絡：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)測中心：云服務器、接收處理一體化平臺等。

測量設備：水位傳感器、限位開關、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

實現(xiàn)對通過閘門的水流量進行實時采集、同時可采集水位、閘門的狀態(tài)、電量、閘門附近區(qū)域的視頻信息等。并通過GIS所展現(xiàn)的空間位置進行實時顯示，一目了然的掌控每個閘門的狀態(tài)，及水流的運動情況等。

■閘門控制

系統(tǒng)可根據(jù)灌區(qū)的統(tǒng)一指揮，進行閘門的開關控制。也可在用戶模式下，用戶持卡或者手機APP、遙控器等對閘門進行現(xiàn)場控制。每一時刻只能有一個用戶進行閘門開關操作。

■用水管理

系統(tǒng)可設定每個注冊用戶的用水總量或者流經(jīng)閘門的總水量，超出設定水量時，進行報警，以實現(xiàn)定額用水管理，控制用水總量等。

■水費收繳

系統(tǒng)支持對每個用戶的開卡、充值等功能。充值的方式有多種，可通過APP充值，也可通過手持卡到指定地點充值。

■報表打印

系統(tǒng)對每日、每周、每月的用水量進行自動統(tǒng)計，存儲。

■手機APP

系統(tǒng)支持手機APP查詢、視頻監(jiān)控、控制和充值等功能，實現(xiàn)移動辦公、繳費、控制等。

四、系統(tǒng)特點

■支持太陽能供電與市電供電，部署靈活、省力。

■多種流量計量模式，計量精準，信息明確，適應好。

■設備功耗低，待機時間長，工作時省電。

■閘門控制精確，閘門開度誤差低。

■產(chǎn)品用料好。防腐蝕、不生銹、壽命長。

■多種閘門控制模式，可按流量控制，可按閘門開度控制，滿足用戶各種需求。

■一體化集成，安裝便利，后期維護方便。

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

■具備雷擊浪涌保護功能。

■計量模式多樣，可根據(jù)用戶地域特點選擇合適的方式。

■可支持多種明渠計量產(chǎn)品接入。

五、系統(tǒng)價值

灌區(qū)智能測控一體化閘門系統(tǒng)，是充分依托3G/4G/5G無線網(wǎng)絡的廣覆蓋、高帶寬、可移動性的特點，提供數(shù)據(jù)傳輸、視頻監(jiān)控、報警等多功能為一體的綜合應用系統(tǒng)。同時，使用與工業(yè)上廣泛應用的自動化控制系統(tǒng)進行無縫對接，實現(xiàn)閘門/閥門的自動一體化控制。數(shù)據(jù)采集終端應用在各種水利/環(huán)保/工控行業(yè)的在線監(jiān)測系統(tǒng)，在穩(wěn)定性，安全性，傳輸流暢性，圖像的清晰性，已經(jīng)受到可客戶的認可和青睞，并已經(jīng)在很多行業(yè)得到了應用。灌區(qū)智能測控一體化閘門系統(tǒng)幫助灌區(qū)達成高效節(jié)水、精準量水及科學調水的目標，實現(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)。