横山水库水利信息化系统的现状及发展方向
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摘要：信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势，其中水利信息化就是指充分利用现代信息技术，深入开发和广泛利用水利信息资源，包括水利信息的采集、传输、存储、处理和服务，全面提升水利事业活动效率和效能的历史过程，是水利现代化的基础和重要标志。
关键词：水利信息化；水利信息资源；水利事业
中图分类号：TV 文献标识码：A 文章编号：
近几年来，在市委、市政府的的正确领导下，在市信息中心的指导帮助下，认真贯彻党的路线方针政策，全面落实科学发展观，充分利用现代化信息技术，大力开展信息自动化建设工作，在信息化系统建设应用方面取得了一定成绩，有力地保障了横山水库安全运行。
一、工程概况
横山水库位于江苏省宜兴市西南宜溧太华山区，是太湖流域溪河水系的拦蓄工程, 水库集水面积154.8平方公里，总库容1.12亿立方米，是无锡地区唯一的一座大（Ⅱ）型水库，也是江苏省六大水库之一。水库于1958年动工兴建，1969年9月基本竣工，除险加固工程于2001年10月开工建设，至2004年4月工程全面竣工。除险加固工程对横山水库信息化系统进行了全面建设，该系统建成投运至今，为确保水库的安全运行和提高工程运行管理水平起到了十分重要的作用。
二、信息化系统建设的现状
该系统是由一个监控中心和若干个远方端站构成，建成以来基本实现了水利信息的“有人值班，无人值守”。通过建成的自动雨水情采集系统、闸门监控系统、视频监控系统、水库大坝测压系统以及无线和有线通讯系统完成以下操作：a、对水库及其上游各个测站的水位，降水情况的实时监测、收集处理并显示；b、闸门的远程实时控制；c、对水库重要区域的视频监控；d、对水库大坝的测压数据的收集；e、与上级主管部门官方站点的直接通讯。
1、自动雨水情采集系统
该系统通过对水库及其上游的各类水情、水文的采集，完成对水库水位的实时监测，并可将采集到的数据应用于其他方面。目前已建成自动测站共计7个，分别分布在横山、桥亭、大涧、桥涯、李家园、深溪涧、横涧，通过光纤实时上报该测站的水情、水文情况，从而为水库水位库容计算、流量计算以及防汛抗旱调度等做好准备。
2、闸门控制系统
其主要通过现地PLC控制闸门的远程启闭。PLC系统即可编程控制器，一般都固定安装在闸室启闭机房内，其优点在于逻辑运算可靠、易学易用、抗干扰性强、通行能力强等。中控中心的值班人员通过上位闸门控制软件发送编写好的PLC控制程序到PLC系统，然后再通过PLC系统完成对闸门的远程启闭。当然，水利调度人员也可以通过设置在闸室内的现地开关来切换远程和现场操作，从而确保溢洪闸闸门控制的灵活性，并且可以对对特殊情况进行紧急处理。
3、视频监控系统
实时视频图像监视是当今社会应用多媒体技术的一个典型应用，集电视技术、传感技术、多媒体网络技术、通信技术以及自动控制技术为一体，利用计算机网络有效地组合起来的多媒体视频管理系统。
横山水库在坝区共设置了13个高清摄像机监控点，24小时实时采集模拟信号，通过编码器数字化处理后，以数字信号的方式通过架设好的专用光缆传回中控中心，并由中控中心的视频监控软件选用实时录像的功能，记录下来，为事故分析提供最为真实的一手材料。有效的图像信息，可以增加中控中心运行管理人员的操作、判断依据，真正实现“零距离”远程监控。
4、水库大坝测压系统
横山水库大坝测压管自动监测系统是采用高稳定传感器和先进的计算机、通信技术，每天对各个测点进行一次数据采集，并将结果输入自动化软件进行处理，每月对每个断面进行一次汇总，年终对所有断面进行测压管资料整编，作为判断大坝健康状况的重要依据之一。
5、有线和无线通讯系统
通讯系统是防汛抗旱指挥通信的基础设施之一，主要用来承载各级部门的网络通讯和语音通讯业务，实现防汛抗旱指挥实时通讯。目前已建成通讯系统主要由固定电台、专用网络、有线电话以及借助移动公司搭建的水库专用集团网。
现今社会现代化信息技术飞速发展，新的技术、设备甚至发展理念都在不断地更新变化。为更科学得管理水库，我们需要根据自身的客观条件寻找适合于自身发展的方向，从而实时完善水库信息化系统，加速实现水库现代化管理。
1、自动雨水情采集系统
自2004年实际运用以来，给水库雨水情的收集与处理带来了极大的便利，其操作界面以及以及其强大的运算能力，是水库前所未有过的，帮助水库管理人员成功地摆脱了按时现地测量的局面。但其也存在不少需要改进的地方：a、雨量站相对偏少，对于不均匀降水的情况无法全面测量；b、数据汇总界面格局固定，无法与OFFICE软件相兼容，只能观看，无法直接提取相应时期数据作为编辑；c、增加远程推送功能，可以通过自动发送邮件、自动发送短信或者借助更新WAP网站平台，随时远程查看水库水文数据。
2、闸门控制系统
针对液压启闭式闸门特点，启闭闸门控制系统可以考虑增加手动式操作方案，增加2套现场应急操作方式，即针对闸门，一对一电动直启闸门式操作，以及一对一手动直启闸门式操作，能够有效得应对紧急情况下，强雷或者断电天气跳过PLC直接启动闸门，最大程度地杜绝事故的发生。
3、视频监控系统
在条件许可的情况下，目标实现全库区实时监控，即采用360度全景不间断监控，全面而又整体式的监控水库的图像信息。今后还将发展为移动视频监控，即将监控服务器与移动设备连接，通过3G或WIFI连接到水库视频监控，实现随时随地，都可以查看水库实时情况。
4、水库大坝测压系统
需要将除险加固后，分批埋设的测压管进行整合，重现编排测压管的需要，力求更为直观地体现在测压系统软件上。
5、有线和无线通讯系统
仅仅通过语音对讲只能解决一些及时沟通的问题以及具体事务的协作，在面临一些重大需要抉择和决策时，则需要把各部门管理者汇聚在一起，进行协商和决策。这就需要视频会议的模式，该模式不仅可以模拟出面对面交谈的场景，同时还能记录下会议过程，更好得传达会议精神。
6、技能培训
信息化系统投运以来，涉及观测人员和系统运行维护人员，就各项基本知识、计算机基本知识、自动化监测系统的原理、日常观测方法、仪器及系统的使用、维护和故障排除、软件使用等方面需要系统的技术培训。运行维护人员现基本掌握系统的运行、软件操作和系统维护等技术，能够具备独立操作该系统的能力是前提，在特殊情况下具备维修设备技能可以及时应对也是有待加强的。
四、总结
横山水库信息化系统已成为一种以“有人值班，无人值守”为基础，以“科学抗灾、科学调度”为保障的智能管理模式。该系统在水库防汛抗旱和水库日常管理中发挥了极其重要的作用。但作为水利信息化建设中庞大、复杂、基础性工程之一，需要根据水利行业实际统筹规划，合理定位，结合实际需要分布实施，稳步推进，逐步完善，才能做到更好。
参考文献
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