智慧水利系统解决方案

　　水，是生命之源、生产之要、生态之基。从古至今，水利事业都是关乎国计民生的大事。而在科技飞速发展的今天，智慧水利正以其强大的创新力量，为水利行业带来变革。

　　智慧水利深度融合了物联网、大数据、人工智能、云计算等前沿技术，如同为水利系统安装了一颗“大脑”。遍布水域的各类传感器，24小时不间断地收集水位、流量、水质、气象等数据，让每一滴水的动态都尽在掌握。通过大数据分析和人工智能算法，系统能够对海量数据进行处理和深度挖掘，及时预测水情变化、预警洪涝灾害，为水利决策提供科学、准确、及时的依据。传统水利管理面临着数据分散、信息不及时、决策效率低等问题。而智慧水利打破了信息壁垒，实现了水利数据的集中管理和共享。通过智慧水利平台，管理人员可以远程监控水利设施的运行状态，实时掌握水利工程的动态信息，实现对水利设施的调度和智能控制。无论是水库的蓄水泄洪、河道的水位调节，还是灌溉用水的分配，都能在智慧水利系统的指挥下有序进行，大大提高了水利管理的效率和水平。洪涝灾害是威胁人民生命财产安全的重大自然灾害之一。智慧水利凭借其强大的监测和预警能力，为洪涝灾害防控提供了有力保障。通过实时监测水位、降雨量等数据，系统能够提前发出准确的预警信息，为政府和相关部门组织抢险救灾、转移群众争取宝贵时间。同时，智慧水利还可以模拟洪水演进过程，为防洪决策提供科学依据，有效降低洪涝灾害带来的损失。智慧水利的应用领域十分广泛，涵盖了防洪减灾、水资源管理、水环境监测、水利工程建设与管理等多个方面。无论是大型水利枢纽工程，还是农村小型水利设施，都能从智慧水利中受益。目前，智慧水利已经在全国各地得到了广泛应用，并取得了显著的成效。越来越多的水利部门和企业开始认识到智慧水利的重要性，纷纷加大投入，推动智慧水利的建设和发展。在这个科技日新月异的时代，智慧水利已经成为水利行业发展的必然趋势。让我们携手共进，拥抱智慧水利，共同开启水利新时代，为守护碧水安澜、建设美丽家园贡献力量！

　　我司主要经营产品有

　　闸门LCU控制系统：

　　1．1、闸门LCU组成

　　闸门LCU控制系统主要由CPU模块、PLC部件，存储卡模块、电源模块、数字量输入模块、数字量输出模块、模拟量输入模块、485通讯模块、触摸屏、继电器、温湿度控制器、交换机、柜体等组件组成。

　　1.2、闸门LCU主要作用

　　主要作用：监测闸门的电压/电流、工作状态、故障状态、控制方式及闸门升降高度等，实时监测内河外河水位，可设置多级预警，水位较高、水位高时自动提示。

　　1.3、闸门LCU功能

　　一、可定开度自动启闭闸门，水闸现场实时采集、测算、存储涵闸前后水位信息，兼容手动、电动、自动三种闸门启闭方式、二、现场和远程用户皆可通过专用网络完成对周门启闭机的开启及关闭控制，同时闻门的开启高度和用户对系统的操作都会被记录，用户对系统的操作都会被记录，也将会被自动的跟踪测量、记录，以供用户调用和查询；

　　三、对涵闸现场动力及相关环境做实时的监测和监控，一旦出现异常工作状况则自动对设备进行及时的保护并发出报警信息；

　　四、对涵闸闸前闸后的水情、闸机房及现场监控站各种设备的运行状况实施多方位的实时图像监视；

　　五、对闸门进行行程限位保护，对闸门进行机械荷载保护；

　　六、可以作为水文、水质、安全检测的多采集点集中控制通用平台；

　　七、接口开放可以灵活接入其它厂商的应用系统，可广泛应用于各种远程测控系统的集成，采用模块化设计可根据现场需求灵活组合。

　　中控室布置含数据采集及软件系统：

　　按照层次进行划分可以分为智能感知层、通信传输及计算机网络层、数据资源层、应用支撑层、业务应用层，各层次之间通过4G/5G网络、互联网和水利专网进行数据通信。

　　智能感知层：包括水雨情测报系统含4个遥测站（雨量、水位）、引水坝水位观测站和1个中心站；安全监测系统含GNSS 2套、渗压计26支、水尺1处；视频监控17处、终端设备等各种水库信息采集点的传感设备和传感网等，实现监测数据的实时获取。

　　通信传输及计算机网络层：包括通信网、工控网、实体支撑环境、计算存储资源，承载各类业务和控制信息，实现设备的互联互通，具备强大的计算存储能力，并提供基础运行环境。

　　数据资源层：构建数字资源体系，实现空间数据、工程基础数据、业务管理数据、实时监

　　测数据、共享数据等各类数据的汇集、清洗、整编、存储和管理。

　　应用支撑层：包括GIS平台、BIM平台、支撑平台、算法模型库等，为应用系统提供统

　　一的服务支撑环境。

　　1)机房

　　机房内的温度应保持在适宜的范围内，通常要控制在20-25℃之间。过高的温度会导致设备

　　过热，影响正产运转，过低的温度则会增加能源消耗和维护成本。

　　机房的湿度应保持在40-60%之间。过高的湿度会增加设备的腐蚀和短路风险，过低的湿度

　　则会导致静电和设备故障。

　　机房应保持良好的通风，并安装适当的过滤设备，以保证空气质量优良。颗粒物、灰尘和

　　化学污染对设备运行稳定性造成的风险须降低至低。

　　机房需要稳定可靠的电力供应，应配备双重供电系统和UPS备用电源，以防止停电造成

　　的数据丢失和停机时间增加。

　　机房内应配备灭火器。机房内的设备和电缆布线应符合防火要求，以降低火灾发生概率和

　　减少火灾的危害。

　　2)、会商室

　　会商室是集本地会议、远程视频互动会议、应急指挥等多用途为一体的综合指挥中心。

　　3）、业务应用层：基于微服务架构的各类应用服务，包括水库一张图、工程安全、预报调度、

　　工程概况、闸门监控、视频监视、综合管理等，提供web系统和移动应用系统两种形式。

　　4）网络安全保障建设按照2级等保要求开展信息安全技术网络安全等级保护安全设计，配

　　置了入侵防御系统、数据库审计、日志审计设备等。

　　应用支撑层：

　　GIS平台主要功能，主要是实时监视库区内水文气象监测系统、大坝安全监测系统、水质监测系统汇集来的雨情、水情、工情、水质告警信息，以WebGIS地图进行展示，通过声音、预警闪烁等多种方式提醒值班人员，以便动态掌握当前库区内相关信息。主要包括基础GIS功能和实时信息监视等功能。

　　1、基础GIS功能如下：

　　1）地图放大缩小：提供键盘快捷键、鼠标滚轮及界面工具条等多种方式的地图缩放功能。

　　2）地图漫游：提供键盘控制、鼠标拖拽及界面工具条等多种方式的地图缩放功能。

　　3）地图鹰眼：提供鹰眼小地图快速定位浏览功能。

　　4）全图现实：提供一键回复全市域比例范围显示窗口功能。

　　5）前一/后一视图：快捷切换前后两幅视图窗口。

　　6）地图比例尺设置：快速设置窗口地图比例尺缩放范围。当前状态显示：显示当前鼠标坐标位置、比例尺状态、登陆人员状态等信息。

　　7）地图刷新：清除视图上临时信息。

　　8）图层控制：提供地图分图层勾选显示功能。

　　2、实时信息监视功能如下：

　　1）以GIS地图的形式显示当前荣桓水库的基本状态，并通过点击水库图标进入每个站点，显示每个站点的相关信息：

　　2）水库的管理信息，主要包括水库的基本信息和隶属管理信息，让用户能对水库有个基本的了解和认识。

　　3）水库库区当前的水位、雨量信息。

　　4）水库大坝的流量信息。

　　5）以分布图的形式显示水库大坝人工观测的表面变形信息。

　　6）当前水库大坝当前的自蚁危害状态数据信息。

　　7）水库当前新的视频照片信息。

　　8）水库水位报警信息，当水位超过警戒值或危险水位肘，图标进行加红显示和闪烁预警，可进行设置，支持声音预警。

　　9）水库站点当前主要监测设备防盗报警信息，当主要设备有被侵入和被拆除可能肘，站点设备图标进行加红显示和闪烁预警，可进行设置，支持声音预警。

　　10）水库站点主要运行设备的当前状态信息，包括蓄电池电压、RTU设备

　　运行温度、4G信号强度等。

　　1.4.3支撑平台

　　应用平台支撑软件包括数据库管理系统（DBMS）、服务器操作系统、地理信息系统平台

　　WEBGIS。

　　1.4.4数据库管理系统

　　数据库管理系统（DBMS）采用目前主流关系型数据库系统，根据水情测报系统的规模和

　　特点，采用的MS SQL Server 2012简体中文标准版（5U）作为数据库管理系统。

　　2、服务器操作系统

　　采用Microsoft Windows Server2012简体中文版（5U）。

　　3、地理信息系统平台WEBGIS

　　地理信息基础平台建设应结合GIS/WebGIS技术与组件化技术、WebService技术，为水情

　　测报系统的各项应用实现基本的空间信息处理逻辑，如空间数据的查询浏览、统计分析、地图

　　数据编辑等。GIS平台设施和空间数据库都具应有可扩展性，以顺应水利信息化发展的趋势。

　　使用ArcGIS Server V10。

　　1.4.5业务应用系统

　　整体设计水利水库综合信息管理系统平台是对库区汇集的水雨数据、大坝安全监测数据、工情视频监控信息等进行展示、整理、分析统计，以快捷、直观的方式呈现给用户。将水雨情告警信息、大坝安全告警信息用GIS一张图进行展示，结合声音、图像等信息直观提示用户预警信息。能够对水雨情信息、大坝安全监测信息、基础信息、预警信息多条件查询，结合图表进行展示。

　　水库水利综合信息管理系统平台具有预警监视、水雨情信息查询、基础信息查询、工情视频监控、洪水预报、调度决策支持、大坝安全监测分析、预警响应管理、综合管理、巡查管理、系统管理等功能。

　　1.4.6 WEB应用平台

　　1、水库一张图

　　（1）预警监视功能如下：

　　主要是实时监视库区内水文气象监测系统、大坝安全监测系统、水质监测系统汇集来的雨情、

　　水情、工情、水质告警信息，以WebGIS地图进行展示，通过声音、预警闪烁等多种方式提醒值班人员，以便动态掌握当前库区内相关信息。

　　GIS一张图预警监视主要包括基础GIS功能和实时信息监视等功能。

　　基础GIS功能如下：

　　1）地图放大缩小：提供键盘快捷键、鼠标滚轮及界面工具条等多种方式的地图缩放功能。

　　2）地图漫游：提供键盘控制、鼠标拖拽及界面工具条等多种方式的地图缩放功能。

　　3）地图鹰眼：提供鹰眼小地图快速定位浏览功能。

　　4）全图现实：提供一键回复全市域比例范围显示窗口功能。前一/后一视图：快捷切换前后两幅视

　　图窗口。

　　5）地图比例尺设置：快速设置窗口地图比例尺缩放范围。

　　6）当前状态显示：显示当前鼠标坐标位置、比例尺状态、登陆人员状态等信息。

　　7）地图刷新：清除视图上临时信息。

　　8）图层控制：提供地图分图层勾选显示功能。

　　（2）实时信息监视功能如下：

　　1）以GIS地图的形式显示当前荣桓水库的基本状态，并通过点击水库图标进入每个站点，显示每个站点的相关信息：

　　2）水库的管理信息，主要包括水库的基本信息和隶属管理信息，让用户能对水库有个基本的了解和认识。

　　3）水库库区当前的水位、雨量信息。

　　4）水库大坝的流量信息。

　　5）以分布图的形式显示水库大坝人工观测的表面变形信息。

　　6）当前水库大坝当前的自蚁危害状态数据信息。

　　7）水库当前新的视频照片信息。

　　8）水库水位报警信息，当水位超过警戒值或危险水位肘，图标进行加红显示和闪烁预警，可进行设置，支持声音预警。

　　9）水库站点当前主要监测设备防盗报警信息，当主要设备有被侵入和被拆除可能肘，站点设备图标进行加红显示和闪烁预警，可进行设置，支持声音预警。10）水库站点主要运行设备的当前状态信息，包括蓄电池电压、RTU设备

　　运行温度、GPRS信号强度等。

　　2、基础信息

　　基础信息查询内容应包括：库区基本信息、洪水影响情况、历史洪水灾害情况、流域基本

　　情况、监测站基本情况、洪水防御预案、监测站预警指标、预警设施、危险区、安置点及转移路线、响应单位和责任人信息等。基础信息查询实现快速地在线查询、查看水库的各类信息，包括水库的基本概况、行政组织结构信息、水文特征、工程特征、工程图档、调度原则、应急预案、相关水库运行管理的法律法规、各测站信息、灾情信息、上报信息等，主要采用直观、清晰的图片、表格等方式进行展示、查询并可导出。

　　1.5、水雨情监测

　　能够快速的查询到库区内的水雨情信息，主要功能包括：区域雨量监测站时段雨量和降雨过程查询、降雨等级（频率）展示、降雨等面的绘制、降雨过程动画；河道站水位、流量、水情态势等信息查询，水库站水位，蓄水量，下泄流量，水情态势等信息查询。