明渠流量監(jiān)測系統(tǒng)

需求背景

        “灌區(qū)量水”是節(jié)約灌溉用水、提高灌溉質(zhì)量和灌溉效率的有力措施，是實行計劃用水和準(zhǔn)確引水、輸水和配水的重要手段。

        灌區(qū)量水雖然不是直接的節(jié)水措施，但它是灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水合理分配、采取高效節(jié)水措施的前提性工作。農(nóng)業(yè)灌區(qū)量水工作的全面推廣勢在必行。    

建設(shè)內(nèi)容

        通過軟、硬件產(chǎn)品的集成和信息采集、傳輸、處理、發(fā)布等多項技術(shù)的綜合運用，構(gòu)建一套面向農(nóng)業(yè)灌區(qū)取用水量的自動監(jiān)測、預(yù)警及信息發(fā)布系統(tǒng)。

建設(shè)目標(biāo)

        形象、直觀地為管理部門提供灌渠實時流量查詢、報表管理等服務(wù)，確保管理人員迅速、及時、準(zhǔn)確地掌握灌渠的流量、雨量信息，為農(nóng)田水利管理工作提供有效支撐，提升農(nóng)田水利信息化水平。

系統(tǒng)架構(gòu)

        系統(tǒng)主要由監(jiān)測現(xiàn)場、通信網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)測中心三部分組成。

        1、監(jiān)測現(xiàn)場：

              ◆ 利用測流堰、水位計采集渠道水位，經(jīng)數(shù)據(jù)采集終端（RTU）處理、轉(zhuǎn)化為渠道流量。

              ◆ 利用雨量筒采集降雨量，并同步匯集到數(shù)據(jù)采集終端（RTU）。

        2、通信網(wǎng)絡(luò)：

             利用GPRS/GSM（或CDMA、4G、光纖）網(wǎng)絡(luò)將現(xiàn)場數(shù)據(jù)信息實時發(fā)送給監(jiān)測中心。

        3、監(jiān)測中心

             中心服務(wù)器布設(shè)“灌溉渠道流量監(jiān)測系統(tǒng)”軟件，接收、存儲、展示、分析相關(guān)數(shù)據(jù)和信息。

監(jiān)測現(xiàn)場設(shè)備

       典型渠道流量監(jiān)測站主要由數(shù)據(jù)采集終端（RTU）、水位/流量檢測設(shè)備、雨量檢測設(shè)備、供電設(shè)備及避雷設(shè)備等組成。

監(jiān)測站主要設(shè)備構(gòu)成

監(jiān)測中心軟件

監(jiān)測中心軟、硬件產(chǎn)品構(gòu)成

    平升電子“明渠流量監(jiān)測系統(tǒng)”軟件將監(jiān)測結(jié)果以直觀的方式在WEB端、移動端進(jìn)行展示，供用戶實時了解水位、流量、雨量等信息，并可對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、統(tǒng)計、分析。

實時數(shù)據(jù)及氣象信息展示界面

歷史數(shù)據(jù)分析界面

灌區(qū)信息化解決方案

     平升電子灌區(qū)信息化解決方案實現(xiàn)了灌區(qū)供水遠(yuǎn)程控制、閘門遠(yuǎn)程啟閉、渠道/水池水情實時測報、用水量自動采集和圖像實時監(jiān)控等多項功能，達(dá)到了節(jié)約灌溉用水和科學(xué)、高效管理灌區(qū)的目的。

    灌區(qū)信息化解決方案為確保灌區(qū)工程安全運行、實現(xiàn)水資源優(yōu)化配置、提高用水效率和保障灌區(qū)可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮了重要作用。 

系統(tǒng)組成示意圖

主要產(chǎn)品

系統(tǒng)特點

    ★ 通信靈活

        現(xiàn)場監(jiān)控設(shè)備可靈活選用GPRS、4G、NB-IoT、LoRa、光纖等通信方式。

    ★ 功能豐富

        具有現(xiàn)場顯示、本地操控、遠(yuǎn)程控制、預(yù)警分析等功能，支持定制開發(fā)。

    ★ 遠(yuǎn)程運維

        監(jiān)控軟件支持電腦、手機APP遠(yuǎn)程訪問，方便供/配水管理和系統(tǒng)維護(hù)。

    ★ 多重報警

        數(shù)據(jù)異常、設(shè)備故障時，通過監(jiān)控軟件、手機APP、短信等多種形式報警。

    ★ 智能運行

        支持根據(jù)水池水位自動控制取水泵組運行；根據(jù)渠道水位自動啟/閉電動閘門；根據(jù)水源及用戶繳費情況自動配水。

 平升產(chǎn)品應(yīng)用案例（部分）：

案例分享：黑龍江水庫灌區(qū)農(nóng)業(yè)水價綜合改革項目案例分享

項目背景    

      黑龍江黑龍宮灌區(qū)屬于尚志市中大型灌區(qū)，已配套渠道年久老化失修，滲水嚴(yán)重，水資源浪費嚴(yán)重。且尚未配備計量設(shè)施，無法計量收費，灌區(qū)管理處水費征收困難。

      為了解決上述問題，并按照《哈爾濱市人民政府辦公廳關(guān)于印發(fā)<哈爾濱市農(nóng)業(yè)水價綜合改革實施方案>的通知》（哈政辦規(guī)〔2017〕73號）要求，平升配合黑龍宮灌區(qū)管理處為其定制了一套灌區(qū)農(nóng)業(yè)水價綜合改革量測水設(shè)施信息化系統(tǒng)。

項目概況：

      ①要求建立90處流量監(jiān)測站、35處水位監(jiān)測站、20處閘門測控站、30處氣象墑情監(jiān)測站。

      ②灌區(qū)管理處監(jiān)測到的數(shù)據(jù)需要上報到省平臺，供省平臺分析、調(diào)用。

      ③黑龍江地區(qū)冬季環(huán)境嚴(yán)寒惡劣，量測水設(shè)備需要在此種環(huán)境中穩(wěn)定運行。

解決方案

系統(tǒng)功能

      流量監(jiān)測：實時監(jiān)測雷達(dá)流速流量計的水位、流速、瞬時流量和累計流量，為計量收費提供依據(jù)。

      水位監(jiān)測 : 實時監(jiān)測渠道水位，水位異常發(fā)出報警信息，保證灌溉輸水正常。

      閘門監(jiān)控：實時監(jiān)測閘門的運行狀態(tài)，根據(jù)水位、流量數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程控制閘門開關(guān)/開度，合理調(diào)配水資源。

      氣象墑情監(jiān)測：實時監(jiān)測風(fēng)速、風(fēng)向、光照、溫度、濕度、雨量、土壤水分等數(shù)據(jù)，根據(jù)氣象變化和土壤的旱澇情況，合理實施灌溉用水，保障農(nóng)作物的正常生長。

系統(tǒng)特點

      1）提供快速高效的一站式配套服務(wù)

      從前期現(xiàn)場考察、方案設(shè)計、產(chǎn)品選型到系統(tǒng)集成全部由平升提供，為客戶免去了采購、設(shè)計、調(diào)試等環(huán)節(jié)，節(jié)約了人工成本。

      2）與省平臺無縫對接

      項目要求與黑龍江省水文水資源監(jiān)控平臺對接，經(jīng)協(xié)商我公司采用了數(shù)據(jù)庫對接的方式，按照黑龍江省全省水價改革項目數(shù)據(jù)交互格式，幫助實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的無縫對接。

      3）計量精準(zhǔn)、全面

   流量計量設(shè)備選用了雷達(dá)流速流量計，可同時精準(zhǔn)測量出水位、流速、瞬時流量、累計流量。

      4）產(chǎn)品采用工業(yè)級設(shè)計，高寒地區(qū)運行穩(wěn)定

      設(shè)備內(nèi)部元器件全部為工業(yè)級品質(zhì)，抗高溫、耐嚴(yán)寒，工作溫度范圍“-40～+85℃”，在新疆、內(nèi)蒙古、黑龍江、吉林等地大量應(yīng)用，多年一直運行穩(wěn)定。

應(yīng)用效果

      此項目經(jīng)過2年多的規(guī)劃和實施，175個監(jiān)測站已全部建設(shè)完成，運行良好。量測水配套設(shè)施的*全面提升了灌溉用水管理，實現(xiàn)了計量用水，計量收費 ，提高了灌溉用水的效率，為農(nóng)業(yè)水價改革奠定了基礎(chǔ)。

案例照片

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