德州市李家岸灌區(qū)信息化建設(shè)探討

葛孚強(qiáng)，馮　毅

（德州市李家岸灌區(qū)管理局，山東 德州 251500）

德州市李家岸灌區(qū)信息化建設(shè)探討

葛孚強(qiáng)，馮毅

（德州市李家岸灌區(qū)管理局，山東 德州 251500）

【摘要】對(duì)李家岸灌區(qū)信息化建設(shè)基本情況、效果及存在的問(wèn)題進(jìn)行總結(jié)分析，提出灌區(qū)信息化建設(shè)意見(jiàn)，以期為下一步灌區(qū)信息化建設(shè)提供借鑒。

【關(guān)鍵詞】李家岸；灌區(qū)；信息化建設(shè)

德州市李家岸灌區(qū)取水水源為黃河，設(shè)計(jì)引水流量100m3/s，灌溉面積21.43萬(wàn)hm2，年平均引水135d，引水量5.6億m3。設(shè)有總干、干、支、斗、農(nóng)五級(jí)供水渠系，總干渠全長(zhǎng)110km，德州市李家岸灌區(qū)管理局負(fù)責(zé)總干渠地上部分的管理任務(wù)，地上部分自渠首至牛角店，全長(zhǎng)47km，有一處引水閘，四處節(jié)制閘及一處泄水閘，70處分水閘。

德州市李家岸灌區(qū)于2009年啟動(dòng)了信息化建設(shè)，首先在宮家測(cè)水站安裝了超聲波水位計(jì)，半自動(dòng)纜道測(cè)流平臺(tái)，建設(shè)了SQL數(shù)據(jù)庫(kù)，但沒(méi)有完成到管理中心的遠(yuǎn)程傳輸。2010年，完成了譚策屯、崔許、王寶、宮家、牛角店5個(gè)水位觀測(cè)點(diǎn)及12個(gè)關(guān)鍵建筑物監(jiān)控點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集建設(shè)，建成灌區(qū)水情數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件及應(yīng)用軟件各一套。2012年根據(jù)灌區(qū)管理工作需要，在營(yíng)子口門建立了遠(yuǎn)程閘門啟閉系統(tǒng)，同時(shí)，由于超聲波水位計(jì)受溫度、濕度影響較大，數(shù)據(jù)飄移嚴(yán)重，又將各超聲波水位計(jì)全部更換為雷達(dá)式水位計(jì)。

為全面了解灌區(qū)信息化建設(shè)與應(yīng)用情況，查找存在的問(wèn)題，提高灌區(qū)建設(shè)水平，李家岸灌區(qū)對(duì)此進(jìn)行了調(diào)研與總結(jié)。

1　信息化建設(shè)特點(diǎn)

1.1管理結(jié)構(gòu)清晰

李家岸灌區(qū)信息化著眼于崗位工作需要開(kāi)展，總體結(jié)構(gòu)包括信息采集、傳輸、存儲(chǔ)、應(yīng)用4個(gè)組成部分。在管理局建設(shè)了管理中心，在譚策屯、崔許、宮家、牛角店設(shè)立了4個(gè)分中心，分段范圍內(nèi)采集到的視頻信息、水情信息通過(guò)DSN傳送到分中心，再通過(guò)DCN公用網(wǎng)絡(luò)傳送到管理中心，有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)、灌溉科、各站所根據(jù)職責(zé)需要從管理中心查詢、獲取灌區(qū)水情信息。這種分段負(fù)責(zé)、集中管理的建設(shè)模式有利于分清管理中心與分中心的責(zé)任，有利于灌區(qū)信息化系統(tǒng)建設(shè)管理與運(yùn)行維護(hù)。

1.2設(shè)備安全可靠

由于采集設(shè)備大多安裝在野外，長(zhǎng)期的風(fēng)吹、雨淋、雷擊、日曬都會(huì)給設(shè)備造成較大危害，灌區(qū)信息采集設(shè)備研發(fā)必須要針對(duì)這一特點(diǎn)，在通訊條件方面，從傳感器到分中心采用四芯電纜，其中兩芯做電源，兩芯傳信號(hào)，從分中心到中心，租用聯(lián)通專用光纜；在設(shè)備防雷方面，采取室外、機(jī)房、線路三級(jí)防雷，主要設(shè)備全部接地的措施，在電源管理方面，采取市電供電優(yōu)先策略，個(gè)別距離較遠(yuǎn)的采用太陽(yáng)能供電。

1.3建設(shè)內(nèi)容適當(dāng)

根據(jù)李家岸灌區(qū)管理現(xiàn)狀，管理局確定了統(tǒng)一規(guī)劃，逐步推進(jìn)的信息化建設(shè)戰(zhàn)略。灌區(qū)信息采集內(nèi)容以水位、視頻信息采集為主，由水位信息掌握灌區(qū)安全運(yùn)行情況，并由水位信息根據(jù)建筑物測(cè)水的原理來(lái)推求流量，進(jìn)而計(jì)算過(guò)水量，作為計(jì)收水費(fèi)的依據(jù)，對(duì)于現(xiàn)在還不能數(shù)字化采集的含沙量測(cè)驗(yàn)，采用由值班人員手工錄入的方法，保證了信息化系統(tǒng)的完整性，值班人員及有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)可以從系統(tǒng)中查詢到即時(shí)水情信息和傳統(tǒng)的水情報(bào)表。

1.4應(yīng)用平臺(tái)科學(xué)

李家岸灌區(qū)信息化軟件開(kāi)發(fā)采用了Windows系統(tǒng)的.NET架構(gòu)。對(duì)于管理單位內(nèi)部人員，采用了C/S結(jié)構(gòu)的客戶端-服務(wù)器運(yùn)行模式。對(duì)于管理單位外部人員，根據(jù)外網(wǎng)訪問(wèn)流量小，客戶不固定的情況，采用了B/S結(jié)構(gòu)的瀏覽器-服務(wù)器運(yùn)行模式。

1.5運(yùn)行管理規(guī)范

為保證灌區(qū)信息化建設(shè)的可持續(xù)，減少對(duì)施工單位的依賴，灌區(qū)信息化工程運(yùn)行管理與維護(hù)由灌區(qū)專業(yè)技術(shù)人員承擔(dān)。為加強(qiáng)管理，灌區(qū)還制定了《李家岸灌區(qū)信息化系統(tǒng)管理制度》等規(guī)章制度，并將灌區(qū)信息化管理情況納入基層站所的年終考核中。

2　信息化建設(shè)的作用及效果

灌區(qū)信息化建成后，水情測(cè)報(bào)的及時(shí)性、準(zhǔn)確性大大提高，不僅改善了基層測(cè)水人員的工作環(huán)境，保障了灌區(qū)供水安全，同時(shí)也提高了灌區(qū)管理水平，促進(jìn)了灌區(qū)管理工作向縱深方向、精細(xì)化方向發(fā)展。

2.1降低勞動(dòng)強(qiáng)度

水情信息化系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)顯示水位和流量，實(shí)現(xiàn)了灌區(qū)水情管理的無(wú)紙化辦公，并且充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)、檢索快捷、方便的優(yōu)勢(shì)，向最終用戶提供歷史查詢和各種規(guī)范的水情報(bào)表，站所技術(shù)人員只要校測(cè)一下就可以，減少了工作量，提高了及時(shí)性、準(zhǔn)確性。

2.2提高水量計(jì)算精度

水情信息化系統(tǒng)采用實(shí)時(shí)流量的累計(jì)，時(shí)間段精確到幾分鐘，大大提高了水量計(jì)算的精確度。同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了管理單位內(nèi)部與上級(jí)管理部門的數(shù)據(jù)共享，可通過(guò)水情信息化系統(tǒng)查看實(shí)時(shí)水情，通過(guò)視頻監(jiān)控了解站所院落及人員值班情況，為領(lǐng)導(dǎo)決策及遠(yuǎn)程管理提供了及時(shí)可靠的依據(jù)。

3　存在的主要問(wèn)題

3.1傳輸方式不盡合理

最初視頻傳輸采用了普通的ADSL加花生殼服務(wù)，傳輸效果不盡人意，現(xiàn)場(chǎng)畫面延遲嚴(yán)重。后改為ADSL專線，但現(xiàn)場(chǎng)畫面仍存在拖尾現(xiàn)象。最后統(tǒng)一租用電信光纜專線接入，但存在著租用費(fèi)用高昂的問(wèn)題。

3.2系統(tǒng)防雷不完善

灌區(qū)信息化設(shè)備大多為低壓設(shè)備，過(guò)高的電流或電壓都會(huì)造成設(shè)備損壞，因此，每到雷雨期，安裝在河道上的設(shè)備都會(huì)有不同程度的損壞，信息采集不到或傳輸線路不通，就會(huì)造成整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行不正常，甚至完全癱瘓。

3.3建成目標(biāo)不夠明確

灌區(qū)信息化是一項(xiàng)新興技術(shù)，科技含量高、涉及專業(yè)多，很多單位的項(xiàng)目建成目標(biāo)描述不夠詳細(xì)，沒(méi)有可行性規(guī)劃，導(dǎo)致在信息化建設(shè)過(guò)程中反復(fù)修改，開(kāi)發(fā)單位疲于應(yīng)付，甚至最后形成爭(zhēng)議。

4　建議

4.1采取合理的傳輸方式

水位信息是灌區(qū)信息化最重要的信息來(lái)源，但其所占用的傳輸帶寬較小，在通訊條件不太好的灌區(qū)，可以采用GPRS傳輸方式。視頻信息數(shù)據(jù)量大，所需傳輸帶寬高，但實(shí)際有價(jià)值的信息不多，在灌區(qū)管理對(duì)視頻信息要求不太高的灌區(qū)，可以采用視頻信息只傳送到分中心而不向信息中心傳送，這樣可以節(jié)省不菲的傳輸費(fèi)用。

4.2加強(qiáng)防雷建設(shè)

根據(jù)信息化系統(tǒng)的設(shè)備分布，對(duì)系統(tǒng)從室外防雷、線路防雷、機(jī)房防雷及接地保護(hù)4個(gè)方面進(jìn)行了防雷處理。室外防雷主要是架設(shè)避雷針、避雷網(wǎng)對(duì)直擊雷進(jìn)行防護(hù)；線路防雷主要是對(duì)感應(yīng)雷的防護(hù)，防止過(guò)高的電壓通過(guò)電源線、信號(hào)線、視頻線傳送到設(shè)備；接地保護(hù)是系統(tǒng)防雷的最后防線，必須要保證接地電阻符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

4.3進(jìn)行充分調(diào)研

灌區(qū)信息化實(shí)施前，建設(shè)單位要進(jìn)行充分的調(diào)查研究，對(duì)開(kāi)發(fā)單位的開(kāi)發(fā)資質(zhì)、投入力量進(jìn)行充分的了解，根據(jù)灌區(qū)具體情況和發(fā)展水平，制定科學(xué)、可行的建設(shè)規(guī)劃和完善、有效的開(kāi)發(fā)策略，對(duì)系統(tǒng)升級(jí)地維護(hù)也要做出詳盡地約定。

（責(zé)任編輯張玉燕）

【中圖分類號(hào)】S274

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B

【文章編號(hào)】1009-6159（2015）-03-0041-02

收稿日期：2014-12-23

作者簡(jiǎn)介：葛孚強(qiáng)（1969—），男，工程師