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(mén)建立了遠(yuǎn)程閘門(mén)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)。
1.1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(xún)、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(zhuān)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(xún)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(lài),灌區(qū)信息化工程運(yùn)行管理與維護(hù)由灌區(qū)專(zhuān)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。
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(xún)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(mén)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)。
3.1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(huà)面延遲嚴(yán)重。后改為ADSL專(zhuān)線,但現(xiàn)場(chǎng)畫(huà)面仍存在拖尾現(xiàn)象。最后統(tǒng)一租用電信光纜專(zhuān)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(zhuān)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。
4.1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(lèi)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