水閘自動化監(jiān)控系統(tǒng)研究

【摘要】在水利工程建筑中，水閘是其重要組成部分之一，在水利工程中主要起到防洪、灌溉等作用。由于水利現(xiàn)代化要求與政府機構改革等要求，在一定程度上推動了水閘自動化監(jiān)控系統(tǒng)研究與發(fā)展。文章主要闡述了相關研究背景，具體闡述自動化監(jiān)控系統(tǒng)改造方案，分析水閘自動化監(jiān)控系統(tǒng)中存在的問題，最后分析水閘自動化系統(tǒng)技術難點以及未來展望。只有對水閘自動化監(jiān)控系統(tǒng)不斷研究與分析，才能推動其發(fā)展。

【關鍵詞】水閘；自動化監(jiān)控系統(tǒng)；改造方案

隨著我國科學技術不斷發(fā)展，對水利工程建設提出了更高要求，水閘是水利工程重要組成部分，水閘也需要進行智能化建設，才能夠滿足相關需求。水閘自動化監(jiān)控系統(tǒng)在發(fā)展與運行過程中，還存在諸多難題，制約其發(fā)展，只有從根本上解決這部分問題，才能夠?qū)崿F(xiàn)智能化與現(xiàn)代化發(fā)展。

1、研究背景分析

為實現(xiàn)樹立現(xiàn)代化發(fā)展需求，就必須提高水利工程管理，在水利工程管理過程中，充分運用現(xiàn)代化科學技術，是推動水利工程發(fā)展的重要途徑。水利工程智在能化發(fā)展中，需要進行水閘智能化發(fā)展，實現(xiàn)自動化監(jiān)控系統(tǒng)，能夠提升工作準確效率，并且實現(xiàn)水利情況與閥門情況實時監(jiān)控?，F(xiàn)階段政府單位機構在不斷變革，人員編制數(shù)量大幅度下降，工作人員數(shù)量縮減，水閘自動化監(jiān)控系統(tǒng)的研究與運用需要與之相適應。A管理處在進行水利工程管理中，主要負責水資源調(diào)度、汛期檢查等工作，但由于信息化技術不斷提高，而該管理處信息化水平并不完善，因此需要加大資金投入，從而提升信息化水平。針對這種狀況，就需要大力推進水閘自動化監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展與運用。

2、自動化監(jiān)控系統(tǒng)改造方案

2.1計算機自動控制系統(tǒng)

2.1.1工程內(nèi)容

在不同流域需要建立完善計算機控制系統(tǒng)，從而實現(xiàn)水閘自動化控制，不僅能夠解決工作人員數(shù)量稀少等問題，還能夠有效實現(xiàn)信息共享，提高工作效率。工作人員只需要在電腦終端前對各站點信息進行瀏覽即可，計算機自動控制系統(tǒng)能夠?qū)⒉煌饔蚓唧w情況進行記錄。

2.1.2系統(tǒng)結構分析

水閘計算機自動控制系統(tǒng)，在設計過程中，主要分為三級：第一級遠控級，主要進行遠程控制。工作人員只需要通過計算機就能夠?qū)λ泄こ虪顩r有著大致了解，并能夠與現(xiàn)場計算機進行通信，實現(xiàn)遠程控制與操作。并且還能夠通過計算機系統(tǒng)實現(xiàn)信息共享。第二級為站控級，主要對多個監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)集中操作。監(jiān)控方式分為兩種，一種是自動控制，計算機會按照事先設定好的方式對其進行控制，并完成對不同站點的啟動與暫停操作。另一種是由操作人員進行控制，操作人員在主要控制臺使用鍵盤與鼠標等設備就能夠?qū)崿F(xiàn)操作，并且整個操作過程能夠?qū)崿F(xiàn)全部或部分自動化，即在進行每一項操作時，需要由操作人員確認后，系統(tǒng)會自動執(zhí)行。第三級為現(xiàn)地控制，在不同站點初期運行或者站點出現(xiàn)故障時，操作人員能夠通過主操控臺上的按鈕等設備，實現(xiàn)控制。

2.1.3系統(tǒng)功能分析

計算機自動控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)管理與監(jiān)視功能，同時還能夠?qū)崿F(xiàn)操作與控制功能，這種功能實現(xiàn)主要是工作人員使用鍵盤與鼠標等簡單設備，就能夠?qū)崿F(xiàn)對系統(tǒng)的控制功能。此外系統(tǒng)還具備畫面顯示功能，計算機自動系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)之間是相輔相成的關系，監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)嬅娴谝粫r間傳送到電腦終端，從而實現(xiàn)不同站點畫面顯示功能。最后計算機系統(tǒng)還具備系統(tǒng)組態(tài)功能，即用戶不再需要進行編程，就能夠選擇控制方式監(jiān)理數(shù)據(jù)信息庫所需要的軟件，在最大程度上優(yōu)化了工作效率。

2.2視頻監(jiān)控系統(tǒng)

視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要是由四部分組成，分別是前端設備、信息傳輸設備、顯示設備與控制設備四部分組成。前端設備主要是進行現(xiàn)場信息與圖像的采集，而信息傳輸設備則是將所有信心傳輸?shù)斤@示設備，顯示設備將信息顯示出來，操作人員根據(jù)需要利用控制設備進行控制即可。

2.2.1圖像自動切換功能

視頻監(jiān)控系統(tǒng)，能夠根據(jù)操作人員需求進行圖像自動切換，并且還能夠?qū)崿F(xiàn)多角度、多方位監(jiān)控與畫面呈現(xiàn)，能夠?qū)⒉煌军c具體情況顯示出來，并且還具備一定監(jiān)聽功能。

2.2.2圖像控制功能

視頻監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)將多個畫面拼接在一起，并且操作人員只需要使用不同方位按鈕，就可以實現(xiàn)全方位畫面觀看。

2.2.3多級口令與操作設置功能

視頻監(jiān)控系統(tǒng)能夠提供不同服務，一種是查詢服務，一種是操作功能，最后一種是系統(tǒng)管理員。其中查詢服務是所有工作人員都能夠使用，主要是對一般信息進行查詢，操作功能只有具備操作權利的人員才能使用，既可以進行查詢，又能夠進行操作控制，系統(tǒng)管理員在查詢與操作基礎上，還能夠進行系統(tǒng)修改。為保證系統(tǒng)運行安全，每一部操作需要輸入相應密碼。

3、水閘自動化監(jiān)控系統(tǒng)運行中存在的問題

3.1系統(tǒng)硬件故障。

在水閘自動化檢測系統(tǒng)運行中，極易出現(xiàn)硬件故障，影響使用。在出現(xiàn)硬件故障時，實現(xiàn)需要檢查系統(tǒng)所有接線連接是正常，電壓是否穩(wěn)定，在基本檢查完成之后，需要考慮系統(tǒng)內(nèi)部零部件是否存在損壞現(xiàn)象。

3.2啟閉機出現(xiàn)故障

在啟閉機出現(xiàn)故障，影響自動化監(jiān)控系統(tǒng)正常運行時，首先需要檢查各項開關是否正常，其次需要分析日常維護工作是否到位，最后需要及時更換老化、破損設備。

3.3視頻監(jiān)視器出現(xiàn)故障

視頻監(jiān)視器是自動化監(jiān)控系統(tǒng)主要組成部分，由于攝像機具有一定使用年限，在使用過程中極易出現(xiàn)故障，因此需要定期檢查與維修，及時更換。此外還需要定期對鏡頭進行灰塵清除，保證成像清晰。最后需要對定期更換攝像機電路，在最大程度上保證其正常運轉。

4、自動化監(jiān)控系統(tǒng)技術難點發(fā)展趨勢

4.1技術難點分析

在實現(xiàn)水閘自動化監(jiān)控系統(tǒng)中，面臨諸多難題，其中最主要難題是設備使用方面。為有效控制成本，選擇在原有設備上進行改裝，但由于原有設備過于落后于陳舊，不易操作，嚴重影響施工。此外自動化監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)水閘開關功能，但異地啟閉閘門難度較大，在多次研究之后，才得以實現(xiàn)。

4.2發(fā)展趨勢

隨著我國科學技術不斷發(fā)展，為水利工程管理工作提供了巨大便利，現(xiàn)階段已經(jīng)基本實現(xiàn)了水閘自動化監(jiān)控，并且科技發(fā)展將會賦予其更多功能?？茖W技術進步還能夠?qū)崿F(xiàn)水利工程監(jiān)測、管理、操作與預防等多種功能，數(shù)字化管理將成為水利工程發(fā)展的必然趨勢。

參考文獻：

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