众力资讯网

智能化灌区监测系统:打通计量数据链路 升级水资源调度能力

在农业水资源集约利用需求日益提升的当下,部分中型灌区传统的用水管理模式已难以适配农业水价综合改革的新要求,其用水计量精度

在农业水资源集约利用需求日益提升的当下,部分中型灌区传统的用水管理模式已难以适配农业水价综合改革的新要求,其用水计量精度不足、信息化管理缺位等问题,制约了水资源调度效率与工程安全运行水平。国家水利改革发展相关政策及地方农业水价综合改革实施方案均明确,需完善灌区供水计量设施并推进信息化建设,大中型灌区要实现斗口及以下计量供水,小型灌区需细化计量单元,同时在关键点位布设水量监测与图像监控设施,这一导向为灌区监测系统的搭建提供了政策支撑,也让该系统成为破解灌区管理痛点、提升现代化管理能力的核心抓手。

水利工程领域专业团队结合灌区渠系分布与管理需求,为监测系统制定了清晰的建设目标与整体规划,其核心是依托物联网与大数据技术,搭建标准化、智能化的灌区管理体系,使农业水价改革用水计量工作效率得到显著提升。系统规划建设自动化计量点,涵盖明渠流量及图像监测站点与远程水位计量系统监测点,所有新建遥测站点均被接入现有水量监控信息化系统,从而让管理人员可通过管理信息系统及移动应用,对水位、流量、图像等数据开展统一管理、查询与展示,实现数据的自动采集、传输与实时监控。

监测系统的数据采集体系以监测站点为核心载体,工程团队结合灌区地形地貌、渠线布置及供电条件完成科学布设,站点由多类设备协同组成且配备完善辅助系统。流量监测点搭载多普勒超声波流量计或雷达水位计,前者可同步监测液位、流速、温度及流量并具备声速校正功能,后者能实现高精度水深测量,两类设备均通过 RS485 接口以 Modbus 协议完成数据传输。站点还配备遥测终端,该终端作为前端传感器与后端测报系统的数据通道,可实现参数采集、存储、发送与召测,同时支持多通信方式与多中心站数据发送,其大容量存储空间可实现长时间数据留存且支持远程升级与参数修改。

为保障野外环境下的稳定运行,技术人员为站点配备太阳能供电系统与防雷设施,太阳能供电系统由太阳能板、充电控制器及蓄电池构成,充电控制器可智能管控充放电过程,使蓄电池使用寿命延长且供电稳定性提升;防雷设施包含电源与信号防雷器,前者可抑制雷电感应对设备的破坏,后者能防护信号线路电涌,两类设施让站点设备运行安全性大幅提高。此外,工程团队会按现场环境完成流量计率定,并提供一年运行维护,使监测数据准确性与系统运行持续性得到保障。

监测系统管理平台采用分层结构与模块化设计,基于 SQL Server 数据库完成数据存储,以 B/S 架构搭建综合服务体系,行业科研人员认为其需兼顾安全可靠、易用实用与集成扩展等特性。平台信息采集模块可实时接收各类监测数据,同时能远程召测、分析数据准确性、监视站点状态并实现人工补录;综合服务模块依托 GIS 地图实现多维度功能,可完成数据告警、多维度查询、数据对比分析与图片留存,还具备站点管理、数据导出等实用功能。

灌区监测系统的落地,既为农业水价综合改革提供了精准的数据支撑,又推动灌区用水管理向精细化、智能化转型,其构建的监测体系为水资源高效调度与工程安全运维筑牢技术根基,也为国内同类灌区的信息化改造提供了切实可行的实践参考,助力水利改革与农业节水事业实现更高质量发展。