水利工程管理中智慧泵站平臺(tái)的應(yīng)用

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【摘要】隨著我國(guó)水利工程事業(yè)的快速發(fā)展，現(xiàn)階段傳統(tǒng)的水利工程管理方式已不再適應(yīng)時(shí)展需求，以泵站的智能化與自動(dòng)化為基礎(chǔ)背景，并利用智慧泵站平臺(tái)進(jìn)行水利工程管理，使其處于一個(gè)良好的運(yùn)行狀態(tài)，不僅具備良好的調(diào)水功能，同時(shí)提供一些基礎(chǔ)信息和泵站的運(yùn)行診斷功能等，從而充分發(fā)揮泵站供水、抗旱和防洪等功能。本文主要介紹了智慧泵站平臺(tái)的應(yīng)用背景、應(yīng)用意義以及具體應(yīng)用分析等方面，僅供參考。

【關(guān)鍵詞】水利工程;智慧泵站;工程管理;傳感器

1智慧泵站平臺(tái)的應(yīng)用背景

目前我國(guó)已經(jīng)具備規(guī)模化的水利工程設(shè)施，也具備開展水資源科學(xué)化管理的條件，能夠有效實(shí)現(xiàn)水資源優(yōu)化配置。水利工程管理主要包括了人力資源管理和水資源管理兩個(gè)方面。在新時(shí)代背景下，現(xiàn)代水利工程管理要進(jìn)行精細(xì)化的社會(huì)管理，實(shí)現(xiàn)公平、公開、公正的合理決策，這就對(duì)數(shù)據(jù)平臺(tái)提出了一定的要求，需能夠及時(shí)掌握水資源分布的數(shù)據(jù)信息和預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，為決策提供重要的依據(jù)，而智慧泵站平臺(tái)就能夠滿足水利工程管理的相關(guān)要求，它能夠?qū)崿F(xiàn)人與物、人與人、物與物之間的有效連接，從而形成物聯(lián)網(wǎng)?；诖?，各泵站、各級(jí)監(jiān)控和工程師可以通過云端與系統(tǒng)連接起來，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換和關(guān)鍵參數(shù)的檢測(cè)，并且借助于大數(shù)據(jù)云計(jì)算獲取需要的場(chǎng)景預(yù)測(cè)和可靠的數(shù)據(jù)分析等。

2智慧泵站平臺(tái)的應(yīng)用意義

智慧泵站平臺(tái)的建設(shè)有利于促進(jìn)各個(gè)區(qū)域間信息的交流與共享，增強(qiáng)區(qū)域性聯(lián)動(dòng)合作能力，同時(shí)也可實(shí)現(xiàn)水資源分布的數(shù)字化。各水利工程通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將上下游的水位情況和具體的水質(zhì)情況進(jìn)行分析，明確可調(diào)度的水資源及調(diào)度能力。當(dāng)前隨著社會(huì)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的水利工程管理方式已經(jīng)不再適應(yīng)時(shí)代需求，必須與時(shí)俱進(jìn)，創(chuàng)新管理理念的，提高水資源的利用率，充分發(fā)揮水利工程的作用。智慧泵站平臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)更新、共享水資源信息，并結(jié)合當(dāng)前已掌握的水資源數(shù)據(jù)資料進(jìn)行系統(tǒng)分析、綜合決策，強(qiáng)化水利工程管理的協(xié)同工作。

3智慧泵站平臺(tái)的具體應(yīng)用分析

搭建智慧泵站平臺(tái)必須具備一定的設(shè)備，其中主要包括了攝像頭、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和傳感器等，智慧泵站平臺(tái)應(yīng)用拓?fù)鋱D如圖1所示。智慧泵站平臺(tái)主要分為三個(gè)方面，即傳輸層、現(xiàn)場(chǎng)控制層和應(yīng)用層，每個(gè)層的功能均不同：（1）傳輸層則主要指的是云服務(wù)器，它具有安全可靠、效率高以及處理能力強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，基于互聯(lián)網(wǎng)下向企業(yè)以及用戶提供數(shù)據(jù)的計(jì)算以及存儲(chǔ)等多項(xiàng)服務(wù)，可以實(shí)現(xiàn)將水文信息傳送至調(diào)度中心和監(jiān)控中心以及現(xiàn)場(chǎng)控制層。（2）現(xiàn)場(chǎng)控制層主要指的是每個(gè)泵站的現(xiàn)場(chǎng)操作站，功能主要體現(xiàn)在執(zhí)行指令和傳輸數(shù)據(jù)。（3）應(yīng)用層所包含的內(nèi)容較多，其中包括了水利部門調(diào)度中心和手機(jī)APP端以及工程師站等，功能是對(duì)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并下達(dá)有關(guān)的指令?，F(xiàn)場(chǎng)操作站配置主要是由自動(dòng)控制系統(tǒng)、水質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)等組合而成。（1）視頻監(jiān)控系統(tǒng)，為實(shí)時(shí)了解目前的實(shí)際狀況，可以利用手機(jī)APP端登錄視頻監(jiān)控系統(tǒng)查看。（2）水質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)λ|(zhì)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控并將其反饋給智慧泵站平臺(tái)中心。（3）自動(dòng)控制系統(tǒng)，主要包括上位機(jī)和下位機(jī)兩個(gè)方面，兩者有著顯著的區(qū)別，上位機(jī)屬于操作層，而下位機(jī)則屬于執(zhí)行層。上位機(jī)主要是組態(tài)界面，其中主要包括了記錄報(bào)警、操作按鈕、歷史數(shù)據(jù)資料和水利工程3D模型等，3D模型能夠?qū)崟r(shí)顯示泵站的實(shí)際運(yùn)行情況。下機(jī)位的主要功能體現(xiàn)在：控制有關(guān)自動(dòng)化設(shè)備，例如電動(dòng)閥、閘門以及水泵等；變送各個(gè)傳感器信號(hào)，其中包括了上下游水位、設(shè)備溫度、設(shè)備電壓和揚(yáng)程等信號(hào)；啟動(dòng)自動(dòng)保護(hù)裝置，如超溫停機(jī)、過載停機(jī)等，實(shí)現(xiàn)閘門與泵的連鎖控制。（4）機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，主要功能是檢測(cè)水泵機(jī)組設(shè)備的運(yùn)行，一旦發(fā)現(xiàn)異常則會(huì)發(fā)出預(yù)警，以最大程度地降低損失，將震動(dòng)傳感器安裝在每臺(tái)電機(jī)中，并對(duì)機(jī)組的振動(dòng)情況進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，再將其傳輸給平臺(tái)，平臺(tái)在收到信息后會(huì)對(duì)其進(jìn)行有效分析與處理，最終將分析結(jié)果反饋給現(xiàn)場(chǎng)的上位機(jī)，管理人員可以通過遠(yuǎn)程設(shè)備實(shí)時(shí)查看運(yùn)行狀況。

4結(jié)語

為了更加高效地管理水資源，可以借助當(dāng)前的通訊信息技術(shù)，打造智慧泵站系統(tǒng)平臺(tái)，促進(jìn)各個(gè)泵站信息的共享，管理人員能夠隨時(shí)通過APP登錄實(shí)時(shí)查看水文數(shù)據(jù)信息，從而實(shí)現(xiàn)區(qū)域聯(lián)動(dòng)調(diào)水，也為后期各項(xiàng)決策提供重要的依據(jù)，同時(shí)也有利于解決目前區(qū)域內(nèi)水資源分配的各種弊端，為促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展作出巨大的貢獻(xiàn)。

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作者：邵茜 單位：安徽省茨淮新河工程管理局