智慧灌区解决方案
智慧灌区信息化平台运用物联网、互联网、云计算、大数据分析等先进技术，实时准确的获取灌区的水雨情、土墒壤情、气象信息渠道水位、渠道流量、泵站运行状态、闸门运行状态、现场视频等信息，并对采集到的数据进行加工处理，实现灌区信息资源的实时共享，提高灌区的运行效率，减少灌区的运营成本。 为灌区管理部门提供科学的决策依据，最终实现灌区管理信息化、调配水合理化、量测水精准化、控制自动化、收费规范化，为实现高效现代农业提供技术保障。
一、系统采集控制器
1、量测水监测站
概述
灌区量测水监测站实现对引水、输水、配水、分水点和分界点全过程的水位、流量自动实时监控，为灌区总调度、分中心提供数据支撑，实现水资源优化配置。
核心功能
实时监测：实时采集灌区引水、输水、配水量等数据
数据存储：水位、流量数据本地存储，掉电保护
远程设置：支持远程修改设备管理参数、上报间隔自动校时、升级设备程序等
数据传输：GPRS/CDMA/3G/4G/NB-IOT、北斗短报文
2、视频监控站
概述
视频监控站能将被监控现场的实时图像和数据等信息准确、清晰、快速地传送到管理中心，管理中心通过视频监控站，能够实时、直接地了解和掌握各被监控现场的实际情况。同时，中心值班人员根据被监控现场发生的情况做出相应的反应和处理，因此能有效地管理水利设施的运行情况及其周边现场情况。
核心功能
实时监测：可以选择远程传输视频和图片，OSD叠加参数
数据存储：本地存储实时录像视频、自动循环录像，支持事件触发录像
远程设置：支持远程修改设备管理参数、上报间隔自动校时、升级设备程序等
数据传输：4G、有线
3、阀门监控站
概述
闸门监控站对渠道进水闸门、节制闸门或重点支渠、水源的渠首闸门变化情况进行远程控制与管理。根据系统下达的指令，将目标流量或水位远传至闸门控制器，调节闸门的开度，并使渠道的流量或水位达到目标值。缩短闸门启闭运行时间，能及时掌握灌区的运行信息，为水资源的优化调配提供依据，减少水资源的浪费，促进灌区综合效益的提高。
核心功能
远程控制：实现闸门远程启、闭
实时采集：实时监测采集水位、流量、电压、电力等数据
扩展功能：支持现场照片、视频监测
数据传输：GPRS/CDMA/3G/4G/NB-IOT、北斗短报文、有线
4、雨水情监控站
概述
水雨情监测站主要实现水情、雨 情全过程的远程自动采集、拍照监视，实时记录河道、水库、渠道水位的动态变化过程。系统根据监测水位及警戒水位、汛限水位，时段降雨量、日累计降雨量实现声音、颜色、短信的防汛排洪预警功能。实现河道、渠道、水库及闸门等工程现场情况水雨情实时照片的采集，及时方便的了解工程安全运行情况。通过对监测的水情、雨 情数据进行分析，为灌区管理部门提供评估灌区的需水量和来水量的辅助决策依据，实现水量的科学配置。
核心功能
实时监测：支持灌区水位、雨量、设备运行状态等实时数据监测
数据存储：水位、雨量数据本地存储，掉电保护
远程设置：支持远程修改设备管理参数、上报间隔自动校时、升级设备程序等
数据传输: GPRS/CDMA/3G/4G/NB-IOT、北斗短报文、有线
5、水泵监控站
概述
水泵监控站对渠首泵以及提升泵的水泵用电量、水泵机组运行状态、管道流量等参数进行监测。同时对水泵机组和相关设备进行远程图像监视。
核心功能
实时监测：实时监测泵站设备状态等，并自动存储
数据存储：实现远程控制水泵机组启停
远程设置：支持现地手动控制、远程手动控制及程序自动控制
数据传输: GPRS/CDMA/3G/4G/NB-IOT、北斗短报文、有线
6、土壤墒监控站
概述
土壤墒情监测站是水循环规律研究、农牧业灌溉、水资源合理利用及抗旱救灾基本信息收集的基础工作。土壤墒情信息主要监测土壤含水量和土壤温度，为灌区信息化系统提供决策依据。
核心功能
实时监测：支持土壤湿度、温度、设备运行状态等实时数据监测
数据存储：土壤墒情 数据本地存储，掉电保护
远程设置：支持远程修改设备管理参数、上报间隔自动校时、升级设备程序等
数据传输: GPRS/CDMA/3G/4G/NB-IOT、北斗短报文
7、农业气象台
概述
农业气象站主要监测灌区的气温、气压、相对湿度、风向、风速、雨量、光照、土壤温湿度等气象要素，实现对灌区农田小气候的全天候监测。为灌区信息化平台提供系统数据支撑。
核心功能
实时监测：实时监测气温、气压、相对湿度、风向、风速、雨量、光照、土壤温湿度等气象要素
数据存储：气象数据本地存储，掉电保护
远程设置：支持远程修改设备管理参数、上报间隔自动校时、升级设备程序等
数据传输: GPRS/CDMA/3G/4G
二、应用方案
1、工程管理系统
概述
灌区工程管理系统主要用来对灌区已建水利工程设施进行管理的应用平台，将灌区工程文档、工程照片、工程图纸、维修养护信息、多媒体资料等与地理信息技术有机的融合在一起，从而提高灌区工程文档和图纸管理的标准化水平和效率，为灌区工程管理人员完成水利工程设施管理和维护、水资源调度、防汛抗旱提供支持。
核心功能
地图浏览：支持地图的快速浏览、自动调整标注显示大小等功能
地图编辑：支持地图的背景、图标、文本等元素的编辑修改等操作
工程信息维护：支持灌区沟渠、建筑物等的工程信息编辑、修改、删除等功能
工程信息查询：支持对各类灌区工程历史信息的查询、查看、调用
统计分析：支持对各类工程数据的统计及报表输出
系统管理：支持对不同用户的权限、系统操作日志、参数设置等管理
方案特点
- 信息资源融合
- 业务功能强大
- 扩展性强
- 标准接口
- 数据智能分析
- 安全性高
- 模块化设计
- 系统升级方便灵活
2、信息采集系统
概述
灌区信息采集系统主要对水雨情监测、墒情监测、视频监控、气象监测等监测和监控信息进行采集与处理，为系统中对数据、图像、视频等信息的查询、统计分析、决策指挥提供基信息支撑
核心功能
实时监测：全天候准确掌握灌区状况
数据展示：直观展现各个监测点信息
数据处理：对各类监测数据进行维护、查询和统计
自动报警：当水位超限自动报警
方案特点
高度集成，统一管理 为灌区管理人员提供方便、快捷的管理方式 为灌区的水资源合理监控、调度提供可靠的基础信息服务 为灌区管理单位提供准确、及时的各种采集信息数据
格物云智慧灌区信息采集
3、数据展示系统
概述
灌区数据展示系统主要包括基于GIS数据显示、报表显示、趋势显示、报警管理显示、事件显示、图表汇总显示以及
数据统计显示等模块。
核心功能
GIS数据：GIS数据显示
报警管理：显示报警信息
报表显示：采集数据自动生成报表形式
趋势显示：可查看采集数据的变化情况
方案特点
直观了解灌区状况 预警+报警，提高灌区管理效率 支持多种数据展现方式 为灌区管理单位提供准确、及时的数据查询与统计分析
4、阀门远控系统
概述
灌区闸门远控系统通过传感技术、自动化控制技术、网络通信技术等，为用户提供一套可现地对闸门进行控制，也支持远程查看所有闸门及辅助设备状态，全面快速地掌握整个系统的运行工况，及时有效地做出决策，极大提高了工作效率高，实现了现场无人值守和设备自动化运行。
核心功能
实时监控：所有闸门的开度测量、闸门启闭机状态、设备运行状态等
趋势显示：集中显示全部闸门升降趋势、闸门故障统计记录等
视频监视：同步监控内河、外河、闸门、泵组的实时视频
远程控制：支持远程调节闸门开度，实现“开闸”、“关闸”、“停止”等操作
故障报警：供电异常、闸门故障、仪表通信中断等时自动报警
报表管理：可一键生成数据统计报表、时段分析曲线，便于设备运行分析与优化管理
方案特点
报表、记录功能完善 可拓展性高 提高管理效率 操作过程可视化 满足无人值守的业务需求 自动控制与手动控制兼备，操作更合理
5、视频监控系统
概述
灌区视频监控系统通过在枢纽工程、重要建筑物以及安防点安装视频监视设备和传输系统的方式，实现远程、实时
了解灌区的运行和安全情 况。监视对象一旦出现异常，可立即采取应对措施，消除和解决事故隐患，增强应对突发事件的能力，提高灌区的管理效率。
核心功能
远程控制：可手动控制镜头的变倍、聚焦等操作，实现对目标细致观察和抓拍的需要
视频存储：将监控的视频数据储存到后台，定时回传视频数据
视频查询：支持对储存的视频数据的查询、播放等
视频接入：支持对所有非标或标准视频的网络化和统一管理。
历史视频回放：支持快进、后退、暂停等播放操作
用户管理：对用户和权限的管理，包括增加、删除、修改和查询用户、用户组及用户组的权限
方案特点
满足长期无人或少人现场操作需求 为水利调度和抗洪抢险等科学决策提供依据 通过图像监控结合远程和本地人员操作经验优势，避免误操作 及时对可能或正在发生的汛情 、险 情 、灾 情 进行动态监视
6、配水调度系统
概述
灌区配水调度管理系统以流量、水位、雨情、墒 情、气象等数据作为配水计算、水量调度的依据，利用计算机软件系统进行分析计算，照灌区不同的需水情 况和工程供水能力，为及时快捷地制定灌区及各级渠道的用、配水计划，统计各级渠道灌溉进度，水的利用率和各用水户用水与水费情况，提高灌区用水信息化管理水平。
核心功能
实时监测：自动实时采集，发送水位等数据并进行存储
数据统计：可对灌区各测点水位、流量等数据信息进行统计、查询与分析
生成报表：可在区段、时间段等筛选条件下生成灌区水量、流量等统计表
配水计划：对灌区的配水计划和配水面积分渠系、受益县市、管理区段等进行统计与显示
配水调度：按灌区不同的需水情 况和工程供水能力，制定最优配水方案
方案特点
取代人工要水、电话配水、人工记录统计等工作模式 为灌区渠道监测与防汛抗旱预警，提供重的信息支持 实现水资源有效调度和合理利用 提高配水调度执行效率
7、水费计收系统
概述
灌区水费计收管理系统，根据灌区的具体业务特点，通过如按方收费、按亩收费、水费任务分摊等不同的水费计算方式，计算各用水单位或用水户水费，并利用物联网、大数据等技术实现快速、精准的水费结算与统计。
核心功能
数据查询：用户可实时查询缴费信息
水费结算：实现高效精准的水费结算
欠费提醒：支持对欠费用户进行欠费提醒
远程缴费：可进行远程缴纳水费
阶梯水价：支持不同灌区不同的水量计算与水费计收模式
方案特点
保障灌区良性运行 提高水费计收效率 增强水费收缴透明度 避免水资源、人力、财力的浪费
8、水泵远控系统
概述
灌区水泵远控系统可实现远程监测水泵的运行状态、运行参数以及远程控制水泵的启停。提高了灌区的管理效率，大幅度降低管理成本，满足泵站无人值守需求。
核心功能
远程监测：实时监测水泵运行状态以及水源井水位、流量等参数
水泵控制：远程控制水泵启、停
故障告警：当水位、水压或设备出现异常等，立即自动报警
统计分析：智能统计并分析水位、水压、流量等数据，生成数据报表
远程维护：支持远程修改设备参数以及升级设备等
方案特点
方便维护、 功能强大、 兼容性强、 接入灵活、 专业化设计、 远传设置
9、农业水价改革监管系统
概述
农业水价改革监管系统具有省、市、县、镇、村、用水协会等多层级管理体系，上级管理员可设置下级部门的取水权
限、取水总量，超出总量无法取水，便于实施严格的水权配额层级管理；融合初始水权分配、用水指标（水权配额）、水权交易、水权管理、基础信息管理、GIS展示等多项功能。建立完善水权运营管理制度。
核心功能
水权分配：根据土地承包证面积建立初始水权
水权配额：根据种植作物进行年度或月度用水配额管理
水权交易：可以是用水户、用水协会、用水行政区等水权人相互之间交易
节水奖励：依据年度用水配额管理、对年度节余水量的用水户进行节水奖励
方案特点
实时量测水、掌握用水情况 建立完善水权运营管理制度 实现农业用水定额限制、超量加价、节约有奖 数据统计分析提高供水效率和效益
10、基础信息系统
概述
灌区基础信息管理系统主要包括灌区的基本情况、地图浏览、项目规划、项目可研、项目实施、项目验收以及汇总统计等子模块。
核心功能
基本情况：基础信息一张图显示
地图预览：地图上显示监测点基础信息
方案特点
为灌区信息化管理提供可靠的基础 提供及时的现场数据
11、系统管理
概述
灌区系统管理系统主要对整个信息化系统的工情、水 情以及所有数据的查询、显示进行配置管理，对登录系统用户进行配置与管理。
核心功能
工情查询：对设施及日常工程巡检内容的查询、汇总统计等管理
水情查询：实现水情信息的实时查询与配置
用户管理：查看平台所有的用户，对用户进行角色分配、多级权限分配、用户停用、密码初始化
技术支持：提供方便的技术支持
方案特点
提高灌区管理效率 实现灌区管理单位内的自动化办公 确保灌区工程安全运行 为灌区信息化管理工作提供强大的决策支持
12、防汛预警系统
概述
灌区防汛预警系统包括灌区防汛预警、防汛预案、防汛工程、防汛物资监管等内容。该系统根据灌区的防汛现状，采用物联网技术，加强防汛指挥的科学性，提高防汛调度决策的时效性和准确性。充分发挥灌区工程防洪、泄洪减灾的作，增加了在抗洪抢险救灾中的快速反应能力，提高防汛指挥决策水平。
核心功能
实时监测：实时监测各个重要防汛点的水雨情信息
汛预警：当水位超过设定的防汛界限时立即报警
短信发送：系统通过对监测数据的分析，第一时间通知相关人员
方案特点
及时、准确地传达汛情信息 提高灌区洪涝灾害的预警水平 减轻防汛人员的工作压力 加强防汛指导的科学性
13、移动终端系统
概述
移动终端系统可以通过移动设备在线实时查看系统管网运行的所有信息，当有报警或者预警信息时，将第一时间
推送到移动设备，使系统管理更加高效，信息获取更加便捷。
核心功能
信息查询：在线查询流量、水位，电机运行电流、电压等数据信息
预警推送：当监测数据或设备异常时，立即推送报警信息
水费查询：支持随时随地查询水费情况
水费预缴：可在线预缴水费
方案特点
24小时全天候监测 方式灵活，使用便捷 及时、准确掌握现场状况 提供灌区管理效率
