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水库中型灌区续建配套及节水改造项目远程监控解决方案
2024-05-31 11:12:33
方案背景 水利是农业的命脉，我国的气候特点和基本水情决定了农业丰产丰收离不开灌溉保障。“十四五”期间，拟对全国1200多处大中型灌区实施续建配套与现代化改造，完成后预计可新增恢复灌溉面积1780万亩，改善灌溉面积1.17亿亩，增加粮食产能近200亿斤。
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灌区是保障国家粮食安全的重要基础性设施，是实施乡村振兴战略的水利支撑。目前，全国已建大中型灌区共7330座，是全国粮、棉、油生产的主力军，在农业强国建设中发挥着重要支撑作用。一些灌区因为早期建设标准低、运行时间久，存在设施老化、能力下降、用水效率不高等问题。大部分灌区观测站点的信息采集设施陈旧落后，信息采集主要靠人工，而且人工观测的准确度和实效性较低，不能满足指导灌溉的需要。
灌区续建配套与现代化改造是实施乡村振兴战略一项重要任务。为合理利用水资源，大力发展节水灌溉，促进灌区良性运行机制的建立，进一步改善农业生产条件，提高农业抗灾能力，促进农业和农村经济持续稳定发展，国家从中央水利建设投资中安排部分资金，用于以节水为中心的灌区续建配套项目建设。
方案需求 中型灌区面积大，在水库中型灌区续建配套与节水改造项目中，需要对灌区的渠道水位、流量等信息进行监测，同时对泵站、闸门进行远程控制，对重点区域进行视频监控等。
1 通过物联网技术，对泵站设备数据实时监控，远程运维管理，实现无人值守。
2 通过采集量水设施的液位流量、水位数据并进行监控，当水位升降到限位时，触发报警，并推送告警信息，远程控制水泵启停，保障灌溉输水正常。
3 实时监控水闸的工作情况，并可以远程控制放水闸阀的开启和关闭，实现计划用水、节约用水。
4 通过视频监控，GIS地图分布站点监控等，了解灌区泵站的运行工况、渠道水势情况，实时了解和掌握现场实际情况。
解决方案 物通博联提供水库中型灌区续建配套及节水改造项目远程监控解决方案，通过物通博联工业智能网关接入泵站PLC、灌区的水位计、流量计、阀门控制器、摄像头等设备，将数据采集上传到物通博联云平台和灌区信息化监控系统平台，实现了信息的采集、统计、分析、控制等功能，达到了节约灌溉用水和科学、高效管理灌区的目的。
1 泵站PLC接入物通博联WG583工业智能网关，由网关采集变频水泵设备数据(开关，运行时长，电流，电压，频率，出水量，真空量，取水点液位，进出口压力等)上传到云平台，远程监测水泵运行状态和发送启停指令，实现远程控制。
2 通过物通博联WG593工业智能网关的IO采集接口，接入量水设施(水池)的液位计，流量计等设备，采集液位和流量数据，并上传到云平台，实时监测灌溉全过程的水位、流量，为灌区总调度、分中心提供数据支撑，实现水资源优化配置。
3 通过物通博联WG593工业智能网关接入分水闸阀控制器，实时监控水闸的工作情况，并通过云平台远程控制分水闸阀的开启和关闭。
4 用物通博联云平台监控泵站设备运行状态，监控量水设施流量液位数据，当水位升降到限位时，平台触发报警，发送指令给WG583网关，远程控制水泵启停；当设备故障时，自动报警通知运维管理人员，及时处理，提高运维管理效率。
5 通过物通博联平台组态监控功能，绘制站点分布监控实景地图画面，实现灌区管理可视化监控。
6 通过视频监控，直观查看量水设施、闸站、泵站的运行工况、是否有人非法闯入，渠道水势情况，有效地管理水利设施的运行情况及其周边现场情况。
方案效益 物通博联提供水库中型灌区续建配套及节水改造项目远程监控解决方案，通过远程监控和远程控制，减少人员巡检量水设施次数，泵站和量水设施做到无人值守，实现灌区水资源高效管理和节水灌溉，优化水资源配置，保证灌溉水均衡分配，提高农业水资源利用效率，降低人工管理成本。
01 提高水资源管理效率 通过实时监测与数据分析，能够迅速响应灌溉需求变化，合理调度水资源，减少浪费，提升灌溉效率。
02 增强决策科学性 借助云平台的统计分析功能，管理者可基于历史数据和实时监测信息做出更加精准的决策，实现水资源的最优配置。
03 降低运营成本 远程监控和远程控制设备，减少了现场巡检的需求，实现无人值守，降低了人力成本和运营成本。
04 促进可持续发展 科学的节水改造措施有助于水资源的可持续利用，符合国家节水政策导向，为环境保护和生态平衡作出贡献。
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