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智慧灌区信息化管理系统
《国家水网建设规划纲要》政策指引下,水利部对灌区信息化进行了升级;主要是对灌区的建设改造;目前一些灌区已经取得了一些成效;并对防汛抗旱起到了较大作用;
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1、方案概况

灌区是粮食产能提升的重要水利支撑和保障,但一些灌区存在设施老化、监控能力下降、用水效率较低、在线监测率不合格、现场人员成本过高等问题。因此,水利部印发《全国中型灌区续建配套与现代化改造实施方案(2023-2025年)》、《国家水网建设规划纲要》,积极推进灌区续建配套和现代化改造项目,新增恢复改善灌溉面积,有效提高农业灌溉用水利用效率,提升农业综合生产能力。

2024年1月10日《万亿国债投资新政》重点领域及方向:一是系统推进骨干防洪治理,二是灌区建设改造、城市排水防涝能力提升。2024年间已经为多个灌区信息化项目提供方案、产品支持和技术指导服务


2、解决方案

2.1 系统概述

河北瑾航科技灌区信息化方案建设,基础是先集成已经安装的各种设备,对数据进行汇聚,没有安装的进行安装;监控包括雨水情、土壤墒情、气象、闸门工况等信息进行监测,对重点区域进行视频监控,同时对泵站、闸门进行远程控制;进而实现数据整合、水权交易、灌溉调度、工程维护、灾害预警、灌溉指导、通过作物和土壤实现智能灌溉调节、数据共享、灌溉预测、数字孪生等功能。为灌区管理部门科学决策提供了依据,保证灌区工程安全运行、实现水资源优化配置、提高水资源利用效率和高标准农田建设、提升灌区的管理效能发挥了重要作用,实现农业灌区的现代化。



       2.2 现场设备

     1)水源监测 

           --监测水源水位

        --视频/图片查看水源现场情况        

        --监测水质,防止灌溉污染水或者不合格水源进入灌区

        --渠首闸门监控,远程或者自动控制渠首闸门,监测闸门开度,报警信息等数据

  

      2)提升泵站监测

        --远程或者自动控制提升泵站泵组的启动和停止,修改恒定流量值等

        --视频/图片查看泵组工作情况

        --远程监测水泵运行电流、电压、耗电量、提升流量等工况数据

    3)输水渠道监测(测控一体化闸门)

        --远程或者自动控制渠道进水闸门、节制闸门、重点干、支、斗、农、毛渠所在的自动化闸门;

        --视频/图片查看闸门工作情况

        --远程监测闸门开度,水位,闸门运行状况、过闸流量(可积算)等工况数据

        --切换本地控制,紧急情况现场优先控制

    4)农田入口

        --监测水位防止漫渠、异常用水等情况

        --监测流量为中心提供灌溉调度、计算灌溉水有效利用系数、计费等提供依据

    5)田间  

        --监测土壤墒情,指导灌溉;结合不同作物进行合理灌溉

        --监测气象信息,气温、气压、相对湿度等气象要素,指导灌溉


    现场部分设备

                          

     现场施工图片

   

   2.3 系统平台

       1) 工况监测


            水位、流量、雨量、视频、土壤墒情、气象信息、闸门工况控制等实时数据/图像/视频;


      2)  三维孪生


       将实时数据应用于三维,根据模型对未来数据进行预测,并形成后果分析和三维效果展示;

3) 历史分析

历史记录查询,包括数据记录和控制记录等,以及变化曲线等;

4) 数据报表

各种瞬时量、累计量报表;包括各种汇总以及统计;水权分配、各种灌溉统计等

5) 报警处理

各种报警记录以及报警处理等

6) 水费计收

根据渠系等用量形成水费计收以及统计等

7) 工程维护

各个工程的资料维护,设备巡检等

8) 灌溉指导

各种灌溉指导,包括针对不同作物的不同注意事项等;形成知识体系供组织和个人学习

9)系统运维

各种系统信息的运维,包括系统基础信息,用户权限,角色权限,换表记录、系统操作记录等


10)移动手机端




      移动手机端包括巡检移动端、数据移动端等




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