水閘集中監(jiān)控遠程控制物聯(lián)網(wǎng)解決方案

2025-06-07 11:18:12

一、行業(yè)背景

隨著水利基礎設施建設的不斷完善，水閘作為調(diào)節(jié)水位、控制水流、防洪排澇的重要設施，其運行管理效率與安全性對區(qū)域水資源調(diào)配、防洪減災、生態(tài)環(huán)境保護等方面具有重大影響。傳統(tǒng)水閘監(jiān)控管理方式依賴人工現(xiàn)場操作和定期巡檢，存在響應速度慢、人力成本高、數(shù)據(jù)采集不全面、難以實現(xiàn)精準調(diào)控等問題。

在物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等新一代信息技術(shù)快速發(fā)展的背景下，構(gòu)建水閘集中監(jiān)控遠程控制物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)成為提升水閘管理智能化水平、保障水利設施安全高效運行的關鍵舉措。

二、系統(tǒng)概述

水閘集中監(jiān)控遠程控制系統(tǒng)，以“遠程化+少人化”為設計原則，為管理人員提供一個可以遠程監(jiān)控多個閘門狀態(tài)并進行遠程控制的管理平臺，通過接入水渠水位計、流量計、控制器PLC以及現(xiàn)場攝像頭，可以實現(xiàn)運行狀態(tài)、水位、流量、閘門開度等重要數(shù)據(jù)與視頻畫面的同步展示，實現(xiàn)水閘的智能化管理，提高水閘運行的安全性和可靠性，降低管理成本。

三、系統(tǒng)組成

1、前端感知層

傳感器：包括水位計、流量計、閘門開度儀、壓力計等，用于實時感知水閘運行過程中的各種物理參數(shù)，并轉(zhuǎn)換為IO數(shù)據(jù)。

PLC：主要由PLC實現(xiàn)閘門的自動化控制，并能根據(jù)監(jiān)控中心的指令精確控制閘門的開啟和關閉，實現(xiàn)水流的調(diào)節(jié)。

視頻監(jiān)控設備：安裝高清攝像頭，對水閘現(xiàn)場進行全方位視頻監(jiān)控，方便管理人員實時了解水閘周邊環(huán)境和設備運行情況，及時發(fā)現(xiàn)異常狀況。

2、網(wǎng)絡傳輸層

網(wǎng)關設備RTU：作為前端感知層與網(wǎng)絡傳輸層之間的橋梁，負責將不同類型傳感器的數(shù)據(jù)協(xié)議進行轉(zhuǎn)換和整合，確保數(shù)據(jù)能夠準確、高效地傳輸至遠程監(jiān)控中心。同時，網(wǎng)關設備還具備一定的數(shù)據(jù)處理能力，可對采集到的數(shù)據(jù)進行簡單過濾和分析，減輕監(jiān)控中心的計算負擔。

3、云端平臺層

數(shù)據(jù)存儲與管理系統(tǒng)：如關系型數(shù)據(jù)庫MySQL，可存儲水閘運行的歷史數(shù)據(jù)和實時數(shù)據(jù)，建立完善的數(shù)據(jù)管理體系，確保數(shù)據(jù)的安全性、完整性和可追溯性。同時，提供數(shù)據(jù)備份和恢復功能，防止數(shù)據(jù)丟失。

管理平臺：作為整個系統(tǒng)的核心管理平臺，提供直觀、友好的人機交互界面。管理人員可通過該界面實時查看水閘的運行狀態(tài)、監(jiān)測數(shù)據(jù)和視頻畫面，遠程下達控制指令，如閘門的開啟、關閉、調(diào)節(jié)開度等操作。