大型智慧灌區(qū)信息化管理系統(tǒng)云平臺軟件是為灌區(qū)信息化管理專門設(shè)計的智慧管理軟件系統(tǒng)平臺，平臺以灌區(qū)水資源優(yōu)化配置和調(diào)度為主要目標，以數(shù)據(jù)為核心，實現(xiàn)灌區(qū)管理“一張圖”。
智慧灌區(qū)信息化綜合管理平臺依據(jù)標準化和規(guī)范化原則、科學(xué)性和先進性原則、開放性和擴 展性原則、經(jīng)濟性和實用性原則，結(jié)合了當前先進的人工智能、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云服務(wù)技術(shù)、空間地理信息技術(shù)和移動應(yīng)用技術(shù)等進行研發(fā)設(shè)計。平臺涵蓋了灌區(qū)智管理涉及的信息采集、用水管理、水費征收、防汛抗旱、工程巡檢等應(yīng)用功能，以豐富的圖形、數(shù)據(jù)界面展示，簡化的操作功能模塊，做到貼近灌區(qū)管理實際，為灌區(qū)行業(yè)領(lǐng)域智慧化、信息化提供高效管理和數(shù)據(jù)支撐服務(wù)。
智慧灌區(qū)信息化綜合管理平臺總體架構(gòu)分為采集層、 數(shù)據(jù)層、支撐層、應(yīng)用層和用戶層，同時安全保障體系為系統(tǒng)的全層次提供安全保障。灌區(qū)信息化系統(tǒng)包括采集、傳輸、處理、存儲、應(yīng)用、決策支持等環(huán)節(jié)，還要涉及到一些基礎(chǔ)設(shè)施的建立，如采集設(shè)備、管理中心環(huán)境的建立等。灌區(qū)信息化管理平臺結(jié)合灌區(qū)管理特點和物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)平臺信息化、安全保障性原則，實現(xiàn)平臺總體架構(gòu)層次化設(shè)計，應(yīng)用架構(gòu)扁平化，既保障了系統(tǒng)安全性，又使灌區(qū)管理實現(xiàn)應(yīng)用模塊閉環(huán)操作，數(shù)據(jù)信息復(fù)用互享，提高灌區(qū)管理的高效性和操作性。
智慧灌區(qū)信息化綜合管理平臺應(yīng)用架構(gòu)包含：灌區(qū)總覽、灌區(qū)管理一張圖、信息采集監(jiān)測系統(tǒng)、閘門遠程監(jiān)控系統(tǒng)、量測水管理系統(tǒng)、配水調(diào)度管理系統(tǒng)、綜合信息管理系統(tǒng)、設(shè)備管理系統(tǒng)、水費管理系統(tǒng)、工程管理系統(tǒng)、運維支撐管理系統(tǒng)、防汛抗旱監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)、移動智能終端系統(tǒng)等。
灌區(qū)前端監(jiān)測數(shù)據(jù)包括水情監(jiān)測、雨情監(jiān)測、流量監(jiān)測、氣象監(jiān)測、土壤墑情、閘控、視頻、圖像等。灌區(qū)前端監(jiān)測數(shù)據(jù)通過遙測網(wǎng)實時或定時自動發(fā)送到灌區(qū)信息中心，信息采集處理系統(tǒng)接收遙測端發(fā)送的監(jiān)測數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行合法性驗證，正確數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫中。水情監(jiān)測拍照系統(tǒng)也是利用遙測網(wǎng)將采集的監(jiān)測數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫中，圖像數(shù)據(jù)存儲到本地文件中。
通過先進科學(xué)技術(shù)方法，利用官方微信平臺實現(xiàn)用水戶對自家應(yīng)交水費與交費的數(shù)據(jù)查詢。移動智能終端通過對量測水管理系統(tǒng)、配水調(diào)度管理系統(tǒng)、水費計收管理系統(tǒng)、水情監(jiān)測拍照系統(tǒng)四個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)獲取，實現(xiàn)水雨情監(jiān)測、配水指令、用水計時證、圖像采集等數(shù)據(jù)操作，為灌區(qū)工作人員與用水戶提供方便快捷的信息服務(wù)。
? 一體站—閘門監(jiān)控站
灌區(qū)閘門監(jiān)控站對渠道進水閘門、節(jié)制閘門或重點支渠、水源的渠首閘門變化情況進行遠程控制與管理。根據(jù)系統(tǒng)下達的指令，將目標流量或水位遠傳至閘門控制器，調(diào)節(jié)閘門的開度，并使渠道的流量或水位達到目標值?？s短閘門啟閉運行時間，能及時掌握灌區(qū)的運行信息，為水資源的優(yōu)化調(diào)配提供依據(jù)，減少水資源的浪費，促進灌區(qū)綜合效益的提高。
灌區(qū)量測水監(jiān)測站實現(xiàn)對引水、輸水、配水、分水點和分界點全過程的水位、流量自動實時監(jiān)控，為灌區(qū)總調(diào)度、分中心提供數(shù)據(jù)支撐，實現(xiàn)水資源優(yōu)化配置。
水雨情監(jiān)測站主要實現(xiàn)水情、雨情全過程的遠程自動采集、拍照監(jiān)視，實時記錄河道、水庫、渠道水位的動態(tài)變化過程。系統(tǒng)根據(jù)監(jiān)測水位及警戒水位、汛限水位，時段降雨量、日累計降雨量實現(xiàn)聲音、顏色、短信的防汛排洪預(yù)警功能。實現(xiàn)河道、渠道、水庫及閘門等工程現(xiàn)場情況水雨情實時照片的采集，及時方便的了解工程安全運行情況。通過對監(jiān)測的水情、雨情數(shù)據(jù)進行分析，為灌區(qū)管理部門提供評估灌區(qū)的需水量和來水量的輔助決策依據(jù)，實現(xiàn)水量的科學(xué)配置。
視頻監(jiān)控站能將被監(jiān)控現(xiàn)場的實時圖像和數(shù)據(jù)等信息準確、清晰、快速地傳送到管理中心，管理中心通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)崟r、直接地了解和掌握各被監(jiān)控現(xiàn)場的實際情況。同時，中心值班人員根據(jù)被監(jiān)控現(xiàn)場發(fā)生的情況做出相應(yīng)的反應(yīng)和處理，因此能有效地管理水利設(shè)施的運行情況及其周邊現(xiàn)場情況。
土壤摘情監(jiān)測站是水循環(huán)規(guī)律研究、農(nóng)牧業(yè)灌溉、水資源合理利用及抗旱救災(zāi)基本信息收集的基礎(chǔ)工作。土壤摘情信息主要監(jiān)測土壤含水量和土壤溫度，為灌區(qū)信息化系統(tǒng)提供決策依據(jù)。
? 一體站—農(nóng)業(yè)氣象站
農(nóng)業(yè)氣象站主要監(jiān)測灌區(qū)的氣溫、氣壓、相對濕度、風向、風速、雨量、光照、土壤溫濕度等氣象要素，實現(xiàn)對灌區(qū)農(nóng)田小氣候的全天候監(jiān)測。為灌區(qū)信息化平臺提供系統(tǒng)數(shù)據(jù)支撐。
★ 灌區(qū)管理“一張圖”
灌區(qū)管理“一張圖”是以灌區(qū)GIS地圖為藍本，聚合基礎(chǔ)地形圖、行政區(qū)圖、土地利用現(xiàn)狀圖、基本農(nóng)田保護圖、水系分布圖、防汛工程分布圖、灌溉工程分布圖、灌溉面積分布圖、水雨工情監(jiān)測分布圖、水資源紅線圖、遙感影像圖等多源信息的地圖，疊加灌區(qū)水資源及工程管理等業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)，構(gòu)建統(tǒng)一的“地下測、網(wǎng)上控、平臺管”的灌區(qū)綜合監(jiān)管“一張圖”。
★ 信息采集監(jiān)測系統(tǒng)
信息采集監(jiān)控系統(tǒng)包含灌區(qū)氣象站信息、水情監(jiān)測信息、雨情監(jiān)測、閘門狀態(tài)監(jiān)測、視頻監(jiān)控和圖像監(jiān)控等，實現(xiàn)灌區(qū)監(jiān)測信息展示，方便灌區(qū)管理者管理。
★ 閘門遠程監(jiān)控系統(tǒng)
閘門遠程監(jiān)控實現(xiàn)閘門手動、自動值守和遠程啟動的監(jiān)控管理，結(jié)合閘門狀態(tài)和圖像視頻展示，達到閘門遠程控制管理應(yīng)用。
★ 量測水管理系統(tǒng)
量測水管理系統(tǒng)依托采集的水情數(shù)據(jù)，進行水位流量關(guān)系測算、渠系水利用系數(shù)測算、水情整編等運算操作，通過曲線擬合手段推導(dǎo)適用性較強的水位流量關(guān)系曲線，為灌區(qū)的資源調(diào)度、水資源經(jīng)營、工程建設(shè)以及綜合利用提供科學(xué)依據(jù)，為灌區(qū)信息化管理工作提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
★ 配水調(diào)度管理系統(tǒng)
配水調(diào)度管理系統(tǒng)依照灌區(qū)用水單位需水情況及灌區(qū)工程供水能力，可智能輔助管理人員制定灌區(qū)各用水單位的用、配水計劃，通過系統(tǒng)向灌區(qū)直屬站和基層站下達配水指令，并根據(jù)遙測終端上報的各用水計量點測報的數(shù)據(jù)情況，對配水計劃及執(zhí)行情況進行分析和考核，從而有效提高灌區(qū)用、配水管理效率和統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)的準確性。
★ 綜合信息管理
對整個灌區(qū)的量測水信息、報警信息、水雨情信息進行歷史報表管理、統(tǒng)計分析。
★ 設(shè)備管理系統(tǒng)
設(shè)備管理系統(tǒng)實現(xiàn)對灌區(qū)各監(jiān)測點的設(shè)備添加、刪除管理，遠程配置和遠程升級服務(wù)等，實現(xiàn)站點設(shè)備遠程管理，減少運維管理員工作量，降低運維服務(wù)費用。
★ 水費管理系統(tǒng)
水費管理系統(tǒng)包含水費計收及水權(quán)交易，為灌區(qū)用戶提供水量及水費計算方式的動態(tài)配置功能，實現(xiàn)灌區(qū)工作人員快速、準確的進行水費結(jié)算，順利完成水費計收工作，提供良好的工具。
★ 工程管理系統(tǒng)
工程管理以灌區(qū)水利工程矢量圖為基礎(chǔ)，對灌區(qū)各類水利工程分布及屬性信息，工程巡檢軌跡及相關(guān)記錄，使用二維碼信息呈現(xiàn)和巡檢APP工具，實現(xiàn)工程管理的信息化，最大限度地發(fā)揮工程效益，保護水資源。
★ 運維支撐管理系統(tǒng)
運維支撐管理系統(tǒng)包含工程維護管理和站點維護管理兩大塊，對工程巡檢、平臺預(yù)警、人工巡檢反饋的異常狀況進行錄入、審核、指派、維護、費用、確認等，實現(xiàn)灌區(qū)建筑物、站點維護信息化管理和值班安排。
★ 防汛抗旱監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)
灌區(qū)防汛抗旱管理系統(tǒng)以灌區(qū)水、雨情實時監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，結(jié)合灌區(qū)水庫工程情況及歷年水文實測數(shù)據(jù)，運用數(shù)學(xué)算法模型對灌區(qū)水庫來水情況進行中長期、短期預(yù)報，并依據(jù)灌區(qū)、水庫的來水計算公式，結(jié)合水庫蓄水情況和水庫下游水情監(jiān)測情況進行下泄流量、輸水流量計算，保證灌區(qū)水庫的正常運行以及下游灌區(qū)的正常調(diào)度。
★ 移動智能終端系統(tǒng)
移動智能終端通過對量測水管理系統(tǒng)、配水調(diào)度管理系統(tǒng)、水費計收管理系統(tǒng)、水情監(jiān)測拍照系統(tǒng)等系統(tǒng)的數(shù)據(jù)獲取，實現(xiàn)水雨情監(jiān)測、配水指令、用水計時證、圖像采集等數(shù)據(jù)操作，為灌區(qū)工作人員與用水戶提供方便快捷的信息服務(wù)。
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