灌區信息化智能測控一體化閘門系統解決方案

一、方案背景

閘門是節水灌溉工程中重要組成部分。在農田灌區中，一方面存在傳統手搖閘門，未能實現自動化、數字化，另一方面部分灌區閘站雖然部分實現了自動化控制，但是由于閘站較多，有些位置較為偏僻，部分水閘自動化監控手段缺失，日常人工維護管理工作量大，存在問題發現不及時和處理不及時等潛在風險。閘門遠程控制系統對渠首閘、分水閘、排水閘等自動化控制，并通過網絡線路鋪設，在灌區管理中心實現對于對整個灌區閘門的集中遠程控制，實現灌區灌溉的及時、高效調度控制。

二、系統組成

智能測控一體化閘門系統，是指對新型測控一體化閘門進行數據采集與遠程控制的軟硬件系統。該系統具有閘門遠程控制、水量計量、視頻監控、預付費管理、報表打印、繳費查詢等功能。是灌區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、是深入推進農業水價改革的主要基礎設施，是灌區信息化的主要組成部分。

系統基于物聯網平臺實現物聯數據采集和設備接入控制，并構建智慧水利控制系統，通過一體化閘門遠程控制系統實現閘門自動化控制，并通過監控系統實時回傳閘門工作情況，實現對灌溉區域的自動化控制。一體化閘門遠程控制系統支持太陽能供電，配合太陽能充電控制器可給蓄電池充電，保證一體化閘門（或者相關供電設備）在連續10天的陰雨天氣內能可靠工作。

三、系統功能

█水情監控

支持一張圖展示灌區整體狀況，以數字孿生形式展示灌區設備分布，用戶可以選中地圖中顯示的設備查看設備的電量、工作狀態、監控視頻等信息。兩側展示統計圖表，圖表可展示水位信息、土壤墑情等統計信息內容及實時監控信息。

█工情監控

支持展示各閘門控制器的工作狀態、故障狀態、水流流量等信息。可以查看系統內設備和軟件系統的告警日志等信息。

█設備控制

設備控制支持查看三個主要地點的實時視頻監控圖像，并通過組態展示系統設備的狀態信息等數據。用戶可以通過輸入賬號密碼打開控制功能。控制功能開啟后，系統可以手動操控每個閘門的開啟和關閉。

█實時監控

實時監控功能支持以九宮格、四宮格、單屏等多種樣式，按照用戶需要，同時展示一個或多個監控畫面，便于用戶查看和分析當前的現地情況，防止人為破壞現地設施等行為的出現。

█報表分析

報表分析功能用于提供智慧灌溉系統的工作信息報表，將系統工作數據以報表統計的形式進行呈現，便于工作人員全面了解系統工作狀況和整體控制情況，從而優化后續工作，匯報年度工作情況。

█告警記錄

告警記錄功能用于查看系統告警數據，告警數據包括設備故障告警、電量低告警、土壤干旱告警等。支持按類型檢索、按設備檢索、按日期范圍檢索。

█事件記錄

事件記錄功能用于查看系統內的操作控制事件，包括各閥門的開啟、關閉動作的執行時間、操作人等信息。支持按類型檢索、按設備檢索、按日期范圍檢索。

█配置界面

系統配置界面主要用于配置物聯網設備如何在系統內進行展示和呈現。（可配置水情、工情數字孿生顯示的背景圖片；可配置水情、工情頁面設備顯示和呈現的對話框信息；可配置設備控制和設備關聯信息）。

四、系統價值

◆科學灌溉，提高種植水平，保障國家糧食安全和農產品有效供給， 實現灌區可持續發展。

◆ 實現動態計劃用水，有效提高泵站、水閘的管理能力，支持遠程管理、可視化管理等管理方式，水資源優化配置，實時適量灌水與排水，滿足灌區現代化生產需求，提高經濟效益。

◆遠程觀測設備部署，實現線路異常、設備異常實時告警，減少現場維護次數。 滿足無人值守或少人現場操作的業務需求，提高工作效率。