水利工程信息化(水利灌区信息化的组成和在施工中的注意事项)

Posted 2023-05-30

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水利工程信息化(水利灌区信息化的组成和在施工中的注意事项)

在社会不断发展，经济持续提升的今天，灌区水利信息化建设的步伐也更加紧迫，为了能够更好的满足时代发展需求，灌区信息化组成与施工成为了当前社会所关注的热点问题。明确灌区水利信息化组成，以及施工的注意事项，对落实和普及我国灌区水利信息化有着巨大的推动作用。相关的施工人员与管理者应该重视灌区水利信息化研究，严格遵循国家的相关规定与管理规范，促进灌区水利信息化的发展与进步。

一、灌区信息化组成

水利信息自动化主要由以下几个部分组成：分布在各地的各级的通信方式主要有超短波、卫星、GSM 短信、GPRS 和光纤网络等。各水利调度中心、在各级泵站、闸门处的PLC 控制系统、水利综合信息种通信方式各有优缺点本系统主要选用的是光纤网络联网的方式进采集与管理系统以及视频监控系统等部分组成。以上这些部分通过网行通信组网。络进行连接并汇总到主控室进行远程数据管理和操控。

■灌区各级水利调度中心

分布在各地的灌区各级水利调度中心一般设置于灌区管理局以及下属的各调度总站。通过水利调度中心可以实现对于水利资源的“有人值班无人值守”，极大的简化了操作环节将原来各级泵站、闸门的管理简化到可以在主控室对进行操控。

■各级泵站、闸门处的PLC 控制系统

泵站和水闸是水利机电排灌设施的主体，我国是个农业大国，机电排灌设施众多而且分布范围广，早先我国水利管理部门对这些设施的运行和管理都是基于传统的手段，依靠人工操作，通过电话了解这些设施的运行清况。通过在各级泵站、闸门处加装PLC 控制控制系统通过PLC 中的通讯模块实现其与上位机的组网连接，并将原有的闸门的控制系统进行改造，通过将PLC 的输出模块与空开连接到对原有闸门、水泵电机上就可以实现对于实现对于各级泵站、闸闸门前后的水位，进行测量并根据测量的来的数据来决定闸门的开度，在主控室的值班人员只需要向各级泵站、闸门发送目标水位就可以实现对于闸门动作的控制，完成水利调度或者当远程操控出现问题时也可以通过远程操控和现场控制进行切换，从而进行现场操控，确保水利调度的顺利进行。

■水利综合信息采集与管理系统

水利综合信息采集与管理系统应用于河道、水库、泵站、水闸、堤坝、险段、排区、灌区等水利部门关键部位，可以全面实时的撑握各地的水雨情以及水利设施的运行情况，了解各地的水情、雨情、各泵站的开关机情况、闸站开启和关闭情况以及堤围险段的渗压、渗流情况等等，从而为闸门自动控制、流量计算、水费计收等做好准备。

水位传感器一般放置于干、支、斗渠开挖的测并中的，测量筒中根据传感器得出的数据进行相应的零点校正，得出实际的精确数据，水位传感器一般得出的都是模拟信号，通过PLC 中的模拟输入信号模块将其转换为数字信号，并通过PLC 中的通讯模块将其上传到上位机中，从而就可在主控室就可以对各地的水位进行了解.且可以在渠段选用超声波流速仪以及超声波污泥厚度，仪测量渠段中泥沙的厚度，当厚度达到警戒值时需要及时进行清理工作。

二、灌区水利信息化施工注意要点

在进行水利信息化施工的过程中，除了需要对原有的控制进行现代化改装外，还需要将其进行联网操控，同需要保证数据传输的畅通。

1、灌区水利信息化对于闸门的控制。一般情况下，闸门控制主要有三种方式：第一种是就地电动控制；第二种是手动控制；第三种是远程遥控制。其中，所谓就地控制，简单的说是依据工作的具体情况，利用PLC 控制柜上面所具有的按钮为达到开关控制提供便利，亦或是利用相应的彩色触摸屏，利用软按钮，为操作闸门的开关带来方便。对于手动控制来说，因为相关人员是利用手动的形式进行控制的。就远程遥控而言，可以理解为在中心站中设置相应的工控机，这样做的目的是为了达到对现场设备实时控制的效果，与此同时该工控机安装相应的软件，利用光纤来进行遥控，并及时的收集相关信息。而PC 和闸位计以及水位计一般都应用4～20mA 的电信号做好相应的传输工作，使数据实现可靠的目的，减少系统的繁琐性，将维护工作的方便性加以提升。总的来说，因为不同单元都是采取光纤的形式进行连接的，所以相关人员还需要对接地以及防雷工作引起重视。

2、水位流量遥测站设备简介一般情况下，每一个遥测站大多数都由诸多设备一起构成，例如水位计、通讯模块、避雷器等。

3、避雷接地施工。由于灌区水利信息化在一定程度上需要处于露天环境设置相应的监控站点。所以需要做好相应的防雷工作，在粘土地质环境下，对于环形接地网来说，可以依据下面几个步骤开展施工：首先，相关人员需要在边长是3m 的地方开挖大概0.8m 左右深的地沟，并在正方形四角的地方依次打进一根大概在2m 范围的镀锌管，并把适量的桩应用到沟底进行焊接，接着在正方形对角的位置上把两根引出地面，然后再对接地电阻进行详细的检查，倘若合格以后才能够投入使用。假如接地电阻大于5 欧姆的情况下，那么可以依据3m 距离添加适量的接地桩。

4、线缆的架设。信号线一定要选择具有良好防水功能的电缆，而信号总共的线长在小于30 米的范围内能够架空，然而一定要做好屏蔽接地的工作，倘若信号线总体的线长已经大于30 米，那么就可以采取相应手段进行敷设，并且将转弯的部位埋设好，尽可能避免管中积水的情况出现。

灌区现有的技术人员，远远满足不了信息化建设发展的要求，要努力营造吸引人才的环境，加大信息化人才培养的力度。夹马口灌区实施“阳光工程，使农户对“灌溉用水是商品”达成共识，自发提高节水意识，“配水到户”，合理调配灌区各用水点的流量供给，既满足农民用水，又做到水管理“环环相扣、滴水不漏”。