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水庫，一般建在比較偏僻的山區(qū)，盡管現(xiàn)在交通發(fā)達(dá)，但對水庫運(yùn)行管理來說仍然不便。一方面因?yàn)槁吠具b遠(yuǎn)，工作人員每天在往返的路上浪費(fèi)大量的時間和精力；另一方面道路崎嶇，多是山路，行車危險，特別是雨季，道路泥濘，這給水庫的管理工作帶來很大的不便。特別是在汛期暴雨期間，可能造成山體滑坡，電線中斷等事故，工作人員無法到達(dá)現(xiàn)場。此時更是防洪的關(guān)鍵時期，必須保證閘門的合理控制，才能有效的控制洪水，保證人民群眾生命、財產(chǎn)的安全。隨著現(xiàn)代通訊事業(yè)的不斷發(fā)展，無線技術(shù)應(yīng)用在控制領(lǐng)域中越來越成熟。利用GPRS網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的通訊，從而達(dá)到用計算機(jī)來實(shí)現(xiàn)閘門的遠(yuǎn)程控制的目的。

 

水利行業(yè)是一個歷史十分悠久的行業(yè)，也是信息十分密集的行業(yè)。隨著計算機(jī)技術(shù)、數(shù)字控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)自動控制系統(tǒng)已進(jìn)入一個全新的時代。采用新技術(shù)、新設(shè)備對水利工程項(xiàng)目的設(shè)備與管理進(jìn)行現(xiàn)代化改造和智能化建設(shè)是歷史發(fā)展的必然趨勢。對社會主義建設(shè)和水利行業(yè)的發(fā)展前景有著深遠(yuǎn)的意義。水利現(xiàn)代化和智能化建設(shè)是實(shí)現(xiàn)資源共享，促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的需要。信息化系統(tǒng)建成后，消除了信息孤島，減少了數(shù)據(jù)冗余，提高了信息的可靠性和科學(xué)性。信息快速方便的信息傳遞為上級部門正確決策提供了保證，同時也提高了水庫現(xiàn)代化管理水平，提高了水庫的工作效率。同時也為水利信息化建設(shè)打下了基礎(chǔ)。

 

 

采集閘門狀態(tài)信息，如閘門開度、水庫水位等，和執(zhí)行各項(xiàng)中心發(fā)出的指令。

數(shù)據(jù)控制中心

源始數(shù)據(jù)處理與管理中心，負(fù)責(zé)對終端上傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、存儲，對分析結(jié)果做出判斷，并下達(dá)各種控制指令。

 

 

1、中心控制室

中心控制室是整個系統(tǒng)的調(diào)度中心，主要由工控機(jī)和上位機(jī)軟件等構(gòu)成。工控機(jī)作為上位機(jī)對閘門進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，以及對實(shí)時采集來的閘門開度、水庫水位進(jìn)行數(shù)據(jù)處理入庫等操作。通過水庫水位（H1）、閘門開度（H2）和實(shí)際H1 H2～Q、H～M、H～V曲線，計算機(jī)自動對比計算出放水流量、水庫庫容、庫面面積等?？梢噪S時觀察水庫水位和蓄水量等參數(shù)的變化情況。計算機(jī)設(shè)計有標(biāo)準(zhǔn)軟硬件接口，可以與水情自動遙測、大壩自動觀測等系統(tǒng)共同組成水庫運(yùn)行調(diào)度系統(tǒng)。作為系統(tǒng)工作安全的要求，對閘門的操作有嚴(yán)格的使用權(quán)限，設(shè)有軟硬件隔離，操作指令保護(hù)措施。閘門開度、操作時間、操作者姓名及時入庫保存，只有高級管理員才可以修改。這樣可以保證閘門操作的安全。 

2、現(xiàn)地控室

現(xiàn)場地控室距離閘門現(xiàn)場比較近，主要有控制柜，工控機(jī)、GPRS、不間斷電源、分控軟件、以及轉(zhuǎn)換模塊組成。工控機(jī)作為下位機(jī)功能基本與上位機(jī)相同，但操作級別比上位機(jī)低。下位機(jī)也有工控機(jī)主要是為增強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性，即使上位機(jī)出現(xiàn)了故障，不致影響對閘門的操作。

3、現(xiàn)場控制屏

現(xiàn)場控制屏相當(dāng)于閘門操作按鈕。它直接對閘門的上升、下降、停止進(jìn)行控制。也是閘門開度的采集部分，負(fù)責(zé)將閘門開度值傳到下位機(jī)中。將開度儀傳來的模擬信號轉(zhuǎn)變成RS-485信號傳到下位機(jī)中，完成開度的采集傳輸工作。

4 閘門開度儀

閘門開度儀采用彈拉式開度儀，它是將測量柔絲的線位移轉(zhuǎn)換成碼盤的角位移，以達(dá)到用編碼器來測量線位移的目的。同時將閘門的開度轉(zhuǎn)換成模擬信號傳到現(xiàn)場控制屏里，完成測量工作。

 

 

    1、傳輸模塊采用無線接入GPRS網(wǎng)絡(luò)，目前GPRS網(wǎng)絡(luò)已覆蓋到全國各地甚至偏遠(yuǎn)山區(qū)也有覆蓋，因此水庫監(jiān)測站可以在不受地理位置影響的情況下正常接入GPRS網(wǎng)絡(luò)，為數(shù)據(jù)中心提供數(shù)據(jù)傳輸通信通道。 

    2、傳輸模塊具有可靠的網(wǎng)絡(luò)連接，智能防掉線，支持在線檢測，在線維護(hù)，掉線自動重拔，確保設(shè)備永遠(yuǎn)在線，確保通信通道正常，為數(shù)據(jù)中心提供準(zhǔn)備、實(shí)時的偵測數(shù)據(jù)。

    3、維護(hù)和管理人員可以任意可以上網(wǎng)的地點(diǎn),經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證和身份認(rèn)證后,對系統(tǒng)進(jìn)行日常維護(hù)和數(shù)據(jù)監(jiān)控。傳輸模塊經(jīng)過簡單配置即可使用；體積小方便安裝。支持遠(yuǎn)程參數(shù)的配置修改、控制，可以不必到現(xiàn)場修改設(shè)備工作數(shù)，為整個系統(tǒng)的運(yùn)作節(jié)省了大量的人力物力。

    4、傳輸模塊采用工業(yè)級設(shè)計，金屬外殼，外接電源DC 12V/500mA；通信電流：<250mA (12V);工作環(huán)境溫度 -25~+65&ordm;C;儲存溫度 -40~+85&ordm;C;相對濕度 95%(無凝結(jié));多重軟硬件看門狗設(shè)計。

    5、終端傳輸模塊支持多種激活方式，如語音電話、短信、數(shù)據(jù)等；終端設(shè)備故障或異常時，自動發(fā)短信報警信息給維護(hù)人員。

    6、傳輸模塊采用主備份中心和自動回復(fù)主中心功能,并同時支持多中心并發(fā)功能(較多5個)，數(shù)據(jù)中心支持多種網(wǎng)絡(luò)接入方式,如APN、固定IP、動態(tài)IP、動態(tài)域名等。

 

水庫閘門遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)在GRPS無線網(wǎng)絡(luò)平臺的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了上位機(jī)與下位機(jī)的實(shí)時無線通訊，從而實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程水庫閘門的控制。經(jīng)過長期運(yùn)行證明該系統(tǒng)設(shè)計合理，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，給水庫的管理工作帶來了方便，對水庫的防洪調(diào)度起到了積極的作用。