物联网电教平台智能水务环保系统.doc

物联网电教平台 智能水务环保系统 建设背景 水文工作是服务防治水患灾害，开发利用水资源、保护生态环境等经济社会发展的基础性公益事业。水文工作通过对水位、流速、流量、水质、降水量等水文要素的监测和分析，对水资源的量、质及其时空分布变化规律进行研究，对洪水和旱情进行监测和预报，为防洪减灾、水资源科学配置、合理利用、有效保护等提供可靠的技术依据。 多年来，水文工作为我经济建设和社会发展、防汛防旱、交通航运、水资源管理与保护、城乡基础设施建设等提供了大量的公益性服务。特别是深入贯彻落实科学发展观，需要实现经济社会与水资源的协调发展，这对水文工作的要求越来越高，但目前还存在一些亟待解决的问题：一是水文基础设施建设滞后，的现象较为普遍，现代化水平较低，难以满足我省经济建设快速发展的需要。水文监测设施和监测环境经常遭到损毁、破坏，影响了水文监测信息的正常收集和水文情报预报精度。 (少人值班)”是水利水电行业发展的整体趋势。 根据以上情况，我公司设计一套基于计算机网络系统的软硬件探测与监控系统，是一种更高效、更灵活、更科学、更完整、更系统的解决方案。 骨干网络系统架构 本网络系统由有线光纤网与GPRS无线网络组成，正常时以有线光纤网络传输数据。光纤网络有故障时，启用GPRS无线网，进行传输数据。远程通信全部采用标准的TCP/IP 协议，可直接应用在局域网或者广域网上，针对各闸站距离比较远，不易铺设有线线路的情况，也可采用无线扩频技术或者使用卫星通信来解决远距离通信的问题。同时软件采用当前比较流行的三级网络架构，使得整个系统结构清晰，易于管理和扩展，同时系统支持代理功能。此外，系统还支持网络分控和IE分控，这样使得整个系统可以不受地域的限制而自由连接。 整个系统分为四个部分：前端为无人值守视频服务器及视频，单站自动化控制和制动部分；数据传输网络平台。 该系统可对所有前端水闸的重点部位进行24小时视频监控，并可以按照不同的方式对不同的前端设置录像。全天候水文数据实时传送到数据服务器，实时预警响应。 中心为网络分控、无人值守中心服务器系统；IE 分控。基于无人值守视频服务器系统如图2 所示：  网络平台搭建主干设备： 有线网络由监控中心与各水闸管理站，通过架设光纤通信网络连接成一体。其中： 监控中心： 1、由二台IBM System x3950，一台主服务器，一台备用服务器。二台机器配置相同，每台机配置双硬盘阵列，可相互备份数据，经济实用。 2、数台监控PC机：43寸液晶屏幕监控，大容量高速硬盘。 3、主交换机H3C LS-3600-28TP，企业级,三层,可网管型支持VLAN功能,支持4K个符合IEEE 802.1Q标准的VLAN,支持基于端口的VLAN和基于协议的VLAN,支持GuestVlan,支持GVRP模块化插槽数:4个1000Base-X SFP千兆以太网端口命令行接口(CLI)配置,支持Telnet远程配置,通过Console口配置,WEB网管,支持SNMPV1/V2/V3, 支持RMON 1,2,3,9组MIB, 支持QuidView网管系统,支持HGMPv2集群管理,支持系统日志,支持分级告警 组合式琴台柜一种组合式琴台柜，是由工作台、柜体、底板、顶盖、前后门组成的，其特征在于，前框架与后框架用上联接板和下联接板连接成骨架，左侧板和右侧板固定在前、后框架的左右两侧，并将顶盖连接起来，形成柜体；在上联接板和顶盖之间固定立柱，并由它支承导轨，导轨的一端与面板连接，园弧工作台为“＊”形园弧边缘，暗螺钉将其固定在前框架上，在工作台的内里面，固定有过渡板；暗抽屉及其两侧的导轨都装在过渡板上；A: 水位 水位为一时间上连续变化的水面高程值，在赶潮型的河流水位变化更为频繁，可能5min内就发生了1次洪峰过程，所以数据采集的频率要求较高，尽量限制在30s~1min。因数据采集频率和入库频率过高会影响监控程序的响应灵敏性，所以实时数据入库的频率应控制在适当的范围。 B: 闸门开度 闸门开度值是一离散型数据，各有效值之间并无确定的联系。考虑到闸位的实际情况，既有可能是计算机发出开闸指令使闸位发生变化，也有可能是其他客观因素，如刮风或水流撞击等使其发生移动（特别是卷扬机启动的平板闸门），所以闸位的数据采用动作记录（起始位置和终止位置）和定期扫描记录相结合的办法，以反映闸门运行的实际状况。 3、软件设计内容 A: 报表管理 报表管理是报表管理系统软件最基本的功能。针对用户的要求，报表形式从时间的内容划分如下，具体报表名称则为时间和内容的组合： 从内容上分有：水雨情报表，包括水位、流量、雨量等；工情报表，包括闸门动作次数、时间、系统故障等。由于张槎主干河涌闸门孔数多且动作频繁，付出闸门运行的成本（人工保养、电费、机械磨损等）也较多，所以闸