研祥嵌入式技术水库信息智应水利解决方案
[系统概述]
水利行业历史十分悠久行业信息十分密集行业水利部门国家相关行业提供量水利信息汛情旱情信息水量水质信息水环境信息水工程信息等水库作水利系统基层工程智化建设水利信息化基础国许水库运行二十年老水库电站设备理相陈旧着计算机信息技术快速发展采新技术新设备整水库设备理进行现代化改造进行水库智化建设进步挖掘水库潜力加强水库运行性水库智化系统建立提高雨情水情工情旱情灾情信息采集准确性传输时效性作出时准确预测预报制定防洪抗旱调度方案级部门决策提供科学
[系统构成]
1概述
水库信息化系统水电站动化监控系统坝安全动化监测系统水情遥测系统办公动化系统水库优化调度系统闸门监控系统图监控系统Web综合信息发布系统等组成通计算机网络系统子系统整合起实现系统间数享协工作提供信息访问台实现基局域网系统资源享（印机硬盘资源文档享等）采数库理技术集中处理信息结合Web技术应开发基BS方式Web综合信息发布系统够方便直观户系统信息通建设光纤通道线接入DDN专线等方式接入互联网够时解气象信息卫星云图等专业信息Web方式级部门提供信息查询台时实现移动办公
2子系统介绍
21水电站动化监控系统
水电站计算机监控简易常规控制辅原进行总体设计充分注意计算机监控系统常规控制设备协调配合整监控系统发电厂发电设备步投入建成达值班少值守求简易常规控制控级现场控制单元通讯中断（控站障）时作操作备通电缆直接作现控制单元现单元具备运行员进行常规控制值班条件
监控系统高度采分层分布开放系统便功硬件扩充充分保护户投资软件模块化结构化设计系统更适应功增加规模扩充实时性抗干扰力强机接口功强操作方便
22坝安全动化监测系统
系统分布式网络结构前置机（采工控机）中央控制器（CCU）现场测量控制单元（MCU）传感器通讯网络组成MCU放置观测房传感器联接工控机作网络中心节点RS485总线MCU联接完成子系统运行控制级网络系统联接工作
系统中测量控制单元预先设置定时时间动传感器执行定时数采集采集数发送工控机时保存MCU存储器中执行工控机发机采集命令传感器进行数采集系统操作员调度中心工作站意查前历史数利图形报表分析软件等工具坝性态作出进步分析处理
系统功介绍
1 数采集功
（1） 机数采集（应答）方式
a动巡回采集传感器数
b传感器类型选择采集某类型传感器数
cMCU节点（站）号选择采集某MCU传感器数
d传感器编号单独选择采集某传感器数（单补测）
（2）动数采集（报）方式
台MCU预先设置方式动巡回检测传感器数送前置机（工控机）功：
a前置机（工控机）校MCU时钟
b前置机（工控机）设置数采集周期采集点
cMCU报采样数
d前置机（工控机）查核报数10天未收数MCU重新取数
e清MCU数区
2 实时显示数采集功
显示监测系统总貌监测布置传感器分布图
鼠标电击分布图中传感器位置执行数采集查测点种信息包括测点编号仪器类型埋设位置参数等
通图形界面表格方式实时显示监测值量程曲线分布图种相关图
提供报警状态显示窗口分级报警功
3 数分析处理功
坝类监测数进行误差处理整编计算
调历史数进行值值较时越限值报警提示
实行动电测数坝体外部变形表面测点数工输入数库
工输入修改删数库数（受操作员权限限制）
动采集数选择存盘存盘
具备数查询功户根查询条件查询种历史数：某库水位值时某渗压计历史数
4 报表图形功
具备报表印功选定日期时段传感器测头动印日报表月报表年报表
图形功日期时段传感器测头动生成种压力渗压程线
5 数库理功
提供原始测值数库应数库等种类型数库
够种数库间数进行动处理转换添加等理工作
坝安全动化监测系统结构框图
23水情测报系统：
系统配置前置机（工控机）遥测中心终端收发电台通讯电源全天线轴避雷器等中心站接收遥测站发送实时采集种水情参数中心站前置机接收数先进行识判错分类整理形成数文件存入前置机存形成数文件局域网存入服务器数库通讯方式采通讯电缆电台卫星线短信等方式进行通讯保证通道通畅
系统功介绍
1 机报功监测累计参量达检测值时雨量达1mm RTU动电工作累计量加1保存然全量发送次实测累计参数监测库水位瞬时值变化（增减）检测值时次发送数时间间隔设定值时RTU实测瞬时值发送中心站
2 定时安报功新监测参数发生变化时天设定时间间隔定时中心站发送实时参数测站工作状态
3 测站发送完数RTU具软件掉电功硬件延时电路动切断受控电源采双重保险措施保护发射机节省电源
4 利符合国际标准调制解调器国际先进微处理器设计RTU终端机具水位消浪滤波处理电源限动报警功先进信道纠错检错编码功
5 调制解调器电台进行体化结构设计简化RTU设计提高性
6 通键盘现场设置种相关参数采集显示发送种传感器实测参数设置显示传感器基值测试电池电压
7 具障诊断报警功
8 具中心站通话功调试维护工作方便简单
24闸门监控系统
系统容通计算机监控系统达水闸水位闸门工情图信息动化采集传输达够监控中心远程控制闸门起闭闸门动控制通实时图直观解水闸运行工况周围环境 系统建设分控制楼监控中心闸门现场监控装置两部分监控中心系统前置机计算机网络台应软件组成闸门现场监控装置图部分摄头机位布置闸门监控部件PLC布置信息传输通道建设现场通PLC控制闸门起闭设备通闸门开度仪实时确定闸门开度通水文水利计算根实测水文资料动设定闸门开度提高动化控制程度减少工误差通设立保护装置执行程中发生意外情况进行时处理结合远程图监控系统实现值守闸门动化控制
25水库优化调度系统
优化调度容洪水时确保水库防洪安全条件根游河道泄洪力灌溉水提供优库容制定洪水调度计划利计算机水文遥测系统提供水文资料坝体渗压动监测系统关坝体安全参数作水库防洪决策
26图监控系统
闭路电视监视系统采先进电子科技手段远端场景进行传感成信号传输集中监视图记录联动控制安全技术防范理系统计算机数字监视系统监控报警业界新型产品采视频图数字化压缩记录形式采高性工业计算机增加摄机图输入路数提高画面图显示速率增加云台镜头控制等功配良机交互界面便构成计算机核心数字式监视报警系统
系统功介绍
1 视频动态分布功
2 画面显示功
3 图字符叠加功
4 视频报警功
5 智图检测功
6 通局域网进行远程录查询回放参数设置实时监控
7 程序控制录时间表动循环录
8 捕获静态画面
9 储存回放剪辑处理方便
10 诊断功
11 性扩性
27办公动化系统
根水库办公室职分配权限分进行水库信息化信息系统中享数查询通局域网络享系统外设资源印机扫描仪数字化仪等实现文件享服务FTP文件传输服务Email电子信箱服务网络信息发布局域网通讯服务等信息化建设进程分步实现财务电算化事劳资理物资理公文流转财务电算化等
28 Web综合信息发布系统
水库信息化系统中子系统间相互独立信息相关性通设立中心数库服务器子系统中信息整理提炼挖掘存放数库中减少信息冗余度提高信息性科学性基JAVA技术开发Web综合信息发布系统根子系统数组织成相应Web页面发布信息静态动态页面两部分组成静态页面变信息工程概况建筑物布置图系统构成图等动态页面服务器中存放数业务逻辑组织数表格图形方式显示达实时直观效果
Web综合信息发布系统列容组成： 水库工程概况
建筑物仪器设备图片
坝安全监测仪器分布图
坝安全监测数日报表
坝安全监测数月报表
坝安全监测测点空隙水压力计水位程线
坝体部水位浸润线
水库气象数
降雨量分布降雨量程线
水位报表水位程线
水电站电气接线图
水电站系统配置图
水电站遥测信息
水电站遥信信息
水电站电度量信息
水电站遥信变位记录
水电站事件记录
水电站监控报表查询
图监控浏览
基JAVA技术开发Web综合信息发布系统具客户端应方便扩展性强跨台应处般客户端机器Windows操作系统嵌IE浏览器连接局域网直接访问Web综合信息发布系统勿需安装软件服务器端增加远程接入设备级部门远程户拨号连接样访问综合信息发布系统户访问简洁方便象访问互联网资源样根网页布置进入需页面查询相关信息
3系统配置
EVOC嵌入式智产品例子阐述系统配置：
31机：
A机箱： IPC8420PS270A6113LP4
B板： FSC1711VN全长CPU卡
C数采集卡：PCL711B低成功数采集卡PCL733 32路隔离数字输入卡PCL734 32路隔离数字输出卡
32服务器：
数库服务器 IPC810PS270A6114P4 + FSC1711VN + P4 20G +512M DDR + 80G
WWW服务器 IPC810PS270A6114P4 + FSC1711VN + P4 20G +512M DDR + 60G
33远程数采集模块：
ARK14017（带隔离6路差分2路单端模拟输入）
ARK14021（单通道模拟输出）
ARK14052（带隔离数字输入模块）
ARK24520 （RS232 RS485协议转换器）
[系统评价]
信息智化系统建成运行稳定表现出良安全性性消信息孤岛减少数冗余提高信息性科学性快速方便信息传递级部门正确决策提供保证时提高水库现代化理水提高工作效率时全国水利信息化建设基础
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[系统概述]
水利行业历史十分悠久行业信息十分密集行业水利部门国家相关行业提供量水利信息汛情旱情信息水量水质信息水环境信息水工程信息等水库作水利系统基层工程智化建设水利信息化基础国许水库运行二十年老水库电站设备理相陈旧着计算机信息技术快速发展采新技术新设备整水库设备理进行现代化改造进行水库智化建设进步挖掘水库潜力加强水库运行性水库智化系统建立提高雨情水情工情旱情灾情信息采集准确性传输时效性作出时准确预测预报制定防洪抗旱调度方案级部门决策提供科学
[系统构成]
1概述
水库信息化系统水电站动化监控系统坝安全动化监测系统水情遥测系统办公动化系统水库优化调度系统闸门监控系统图监控系统Web综合信息发布系统等组成通计算机网络系统子系统整合起实现系统间数享协工作提供信息访问台实现基局域网系统资源享（印机硬盘资源文档享等）采数库理技术集中处理信息结合Web技术应开发基BS方式Web综合信息发布系统够方便直观户系统信息通建设光纤通道线接入DDN专线等方式接入互联网够时解气象信息卫星云图等专业信息Web方式级部门提供信息查询台时实现移动办公
2子系统介绍
21水电站动化监控系统
水电站计算机监控简易常规控制辅原进行总体设计充分注意计算机监控系统常规控制设备协调配合整监控系统发电厂发电设备步投入建成达值班少值守求简易常规控制控级现场控制单元通讯中断（控站障）时作操作备通电缆直接作现控制单元现单元具备运行员进行常规控制值班条件
监控系统高度采分层分布开放系统便功硬件扩充充分保护户投资软件模块化结构化设计系统更适应功增加规模扩充实时性抗干扰力强机接口功强操作方便
22坝安全动化监测系统
系统分布式网络结构前置机（采工控机）中央控制器（CCU）现场测量控制单元（MCU）传感器通讯网络组成MCU放置观测房传感器联接工控机作网络中心节点RS485总线MCU联接完成子系统运行控制级网络系统联接工作
系统中测量控制单元预先设置定时时间动传感器执行定时数采集采集数发送工控机时保存MCU存储器中执行工控机发机采集命令传感器进行数采集系统操作员调度中心工作站意查前历史数利图形报表分析软件等工具坝性态作出进步分析处理
系统功介绍
1 数采集功
（1） 机数采集（应答）方式
a动巡回采集传感器数
b传感器类型选择采集某类型传感器数
cMCU节点（站）号选择采集某MCU传感器数
d传感器编号单独选择采集某传感器数（单补测）
（2）动数采集（报）方式
台MCU预先设置方式动巡回检测传感器数送前置机（工控机）功：
a前置机（工控机）校MCU时钟
b前置机（工控机）设置数采集周期采集点
cMCU报采样数
d前置机（工控机）查核报数10天未收数MCU重新取数
e清MCU数区
2 实时显示数采集功
显示监测系统总貌监测布置传感器分布图
鼠标电击分布图中传感器位置执行数采集查测点种信息包括测点编号仪器类型埋设位置参数等
通图形界面表格方式实时显示监测值量程曲线分布图种相关图
提供报警状态显示窗口分级报警功
3 数分析处理功
坝类监测数进行误差处理整编计算
调历史数进行值值较时越限值报警提示
实行动电测数坝体外部变形表面测点数工输入数库
工输入修改删数库数（受操作员权限限制）
动采集数选择存盘存盘
具备数查询功户根查询条件查询种历史数：某库水位值时某渗压计历史数
4 报表图形功
具备报表印功选定日期时段传感器测头动印日报表月报表年报表
图形功日期时段传感器测头动生成种压力渗压程线
5 数库理功
提供原始测值数库应数库等种类型数库
够种数库间数进行动处理转换添加等理工作
坝安全动化监测系统结构框图
23水情测报系统：
系统配置前置机（工控机）遥测中心终端收发电台通讯电源全天线轴避雷器等中心站接收遥测站发送实时采集种水情参数中心站前置机接收数先进行识判错分类整理形成数文件存入前置机存形成数文件局域网存入服务器数库通讯方式采通讯电缆电台卫星线短信等方式进行通讯保证通道通畅
系统功介绍
1 机报功监测累计参量达检测值时雨量达1mm RTU动电工作累计量加1保存然全量发送次实测累计参数监测库水位瞬时值变化（增减）检测值时次发送数时间间隔设定值时RTU实测瞬时值发送中心站
2 定时安报功新监测参数发生变化时天设定时间间隔定时中心站发送实时参数测站工作状态
3 测站发送完数RTU具软件掉电功硬件延时电路动切断受控电源采双重保险措施保护发射机节省电源
4 利符合国际标准调制解调器国际先进微处理器设计RTU终端机具水位消浪滤波处理电源限动报警功先进信道纠错检错编码功
5 调制解调器电台进行体化结构设计简化RTU设计提高性
6 通键盘现场设置种相关参数采集显示发送种传感器实测参数设置显示传感器基值测试电池电压
7 具障诊断报警功
8 具中心站通话功调试维护工作方便简单
24闸门监控系统
系统容通计算机监控系统达水闸水位闸门工情图信息动化采集传输达够监控中心远程控制闸门起闭闸门动控制通实时图直观解水闸运行工况周围环境 系统建设分控制楼监控中心闸门现场监控装置两部分监控中心系统前置机计算机网络台应软件组成闸门现场监控装置图部分摄头机位布置闸门监控部件PLC布置信息传输通道建设现场通PLC控制闸门起闭设备通闸门开度仪实时确定闸门开度通水文水利计算根实测水文资料动设定闸门开度提高动化控制程度减少工误差通设立保护装置执行程中发生意外情况进行时处理结合远程图监控系统实现值守闸门动化控制
25水库优化调度系统
优化调度容洪水时确保水库防洪安全条件根游河道泄洪力灌溉水提供优库容制定洪水调度计划利计算机水文遥测系统提供水文资料坝体渗压动监测系统关坝体安全参数作水库防洪决策
26图监控系统
闭路电视监视系统采先进电子科技手段远端场景进行传感成信号传输集中监视图记录联动控制安全技术防范理系统计算机数字监视系统监控报警业界新型产品采视频图数字化压缩记录形式采高性工业计算机增加摄机图输入路数提高画面图显示速率增加云台镜头控制等功配良机交互界面便构成计算机核心数字式监视报警系统
系统功介绍
1 视频动态分布功
2 画面显示功
3 图字符叠加功
4 视频报警功
5 智图检测功
6 通局域网进行远程录查询回放参数设置实时监控
7 程序控制录时间表动循环录
8 捕获静态画面
9 储存回放剪辑处理方便
10 诊断功
11 性扩性
27办公动化系统
根水库办公室职分配权限分进行水库信息化信息系统中享数查询通局域网络享系统外设资源印机扫描仪数字化仪等实现文件享服务FTP文件传输服务Email电子信箱服务网络信息发布局域网通讯服务等信息化建设进程分步实现财务电算化事劳资理物资理公文流转财务电算化等
28 Web综合信息发布系统
水库信息化系统中子系统间相互独立信息相关性通设立中心数库服务器子系统中信息整理提炼挖掘存放数库中减少信息冗余度提高信息性科学性基JAVA技术开发Web综合信息发布系统根子系统数组织成相应Web页面发布信息静态动态页面两部分组成静态页面变信息工程概况建筑物布置图系统构成图等动态页面服务器中存放数业务逻辑组织数表格图形方式显示达实时直观效果
Web综合信息发布系统列容组成： 水库工程概况
建筑物仪器设备图片
坝安全监测仪器分布图
坝安全监测数日报表
坝安全监测数月报表
坝安全监测测点空隙水压力计水位程线
坝体部水位浸润线
水库气象数
降雨量分布降雨量程线
水位报表水位程线
水电站电气接线图
水电站系统配置图
水电站遥测信息
水电站遥信信息
水电站电度量信息
水电站遥信变位记录
水电站事件记录
水电站监控报表查询
图监控浏览
基JAVA技术开发Web综合信息发布系统具客户端应方便扩展性强跨台应处般客户端机器Windows操作系统嵌IE浏览器连接局域网直接访问Web综合信息发布系统勿需安装软件服务器端增加远程接入设备级部门远程户拨号连接样访问综合信息发布系统户访问简洁方便象访问互联网资源样根网页布置进入需页面查询相关信息
3系统配置
EVOC嵌入式智产品例子阐述系统配置：
31机：
A机箱： IPC8420PS270A6113LP4
B板： FSC1711VN全长CPU卡
C数采集卡：PCL711B低成功数采集卡PCL733 32路隔离数字输入卡PCL734 32路隔离数字输出卡
32服务器：
数库服务器 IPC810PS270A6114P4 + FSC1711VN + P4 20G +512M DDR + 80G
WWW服务器 IPC810PS270A6114P4 + FSC1711VN + P4 20G +512M DDR + 60G
33远程数采集模块：
ARK14017（带隔离6路差分2路单端模拟输入）
ARK14021（单通道模拟输出）
ARK14052（带隔离数字输入模块）
ARK24520 （RS232 RS485协议转换器）
[系统评价]
信息智化系统建成运行稳定表现出良安全性性消信息孤岛减少数冗余提高信息性科学性快速方便信息传递级部门正确决策提供保证时提高水库现代化理水提高工作效率时全国水利信息化建设基础
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