金軍 顧越

（蘇州市水利工程管理處 江蘇 蘇州 215000）

引言

為加速水利工程自動化控制的發(fā)展腳步，利用水利工程自動化控制的建設(shè)推動水利工程現(xiàn)代化的快速進(jìn)步，關(guān)系到水利工程全局的發(fā)展，與當(dāng)前時代自動化發(fā)展趨勢相契合，同時，亦是智慧水利建設(shè)的急切需求，并能夠加強(qiáng)水利工程的管理能力，促進(jìn)水利工程管理部門職能的順利轉(zhuǎn)變。

1 水利工程管理自動化建設(shè)中的相關(guān)技術(shù)

1.1 水利智慧網(wǎng)

水利智能網(wǎng)絡(luò)是一種現(xiàn)代的智能網(wǎng)絡(luò)，它使用物聯(lián)網(wǎng)收集和監(jiān)視有關(guān)用水的信息。從總理的“智慧中國”到“節(jié)水”部長，一切都贊揚(yáng)了智能電網(wǎng)的發(fā)展前景。物聯(lián)網(wǎng)是一種網(wǎng)絡(luò)，它根據(jù)約定的協(xié)議通過傳感器設(shè)備連接各種網(wǎng)絡(luò)，交換和傳輸信息以進(jìn)行智能識別、放置、跟蹤、監(jiān)視和控制。物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施由兩個主要系統(tǒng)組成，包括傳感器網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)。傳感器網(wǎng)絡(luò)的主要目的是收集信息并在短距離內(nèi)傳輸信息，而Internet的主要目的是遠(yuǎn)距離傳輸信息。為了真正實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)和連接物聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)離不開傳感器網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)。智能電網(wǎng)是智能傳感器和物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合?；ヂ?lián)網(wǎng)傳感器用于提供實時LAN和遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)。

1.2 視頻監(jiān)控技術(shù)

該種技術(shù)通常應(yīng)用于重要地區(qū)或是遠(yuǎn)程區(qū)域的監(jiān)測及管控，利用攝像頭等相關(guān)視頻收集裝置在相應(yīng)監(jiān)控位置針對視頻文件進(jìn)行實時的采集，同時，在第一時間內(nèi)將這些內(nèi)容向監(jiān)控中心進(jìn)行傳輸，以動態(tài)化的方式對相應(yīng)監(jiān)測位置的實際情況進(jìn)行報告，力爭做到在第一時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)問題，并予以合理解決。視頻監(jiān)控技術(shù)可以實現(xiàn)多方面功能，如視頻壓縮編碼、視頻分析處理、視頻收集以及視頻傳輸[1]。

1.3 空間信息技術(shù)

該種技術(shù)包括了眾多專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，如全球定位系統(tǒng)、航天航空遙感、地理信息系統(tǒng)以及衛(wèi)星通信等，在這其中前三者往往被稱為3S技術(shù)，是該種技術(shù)中的關(guān)鍵性技術(shù)。3S技術(shù)中，地理信息系統(tǒng)是重點(diǎn)，可以實現(xiàn)針對空間數(shù)據(jù)信息的收集、更新、分析及處理，是可以給眾多領(lǐng)域的具體運(yùn)用提供科學(xué)決策依據(jù)比較強(qiáng)大的技術(shù)體系。

2 水利工程的自動化控制應(yīng)用提升策略

2.1 數(shù)據(jù)采集單元

集中式自動監(jiān)測系統(tǒng)用于項目的原始自動化監(jiān)測，如今，分布式自動監(jiān)測系統(tǒng)已經(jīng)普及。若采用集中式自動監(jiān)測系統(tǒng)，監(jiān)測時必須施加很多模擬信號，容易造成很多噪聲。不僅如此，集中式自動監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測精度不高，信號傳輸距離很短，工作范圍受到極大的限制。相比之下，分布式自動監(jiān)測系統(tǒng)主要發(fā)送數(shù)字信號，可以直接將其傳入數(shù)據(jù)采集的智能單元。不僅如此，分布式自動監(jiān)測系統(tǒng)可以獨(dú)立進(jìn)行更新，直接對節(jié)點(diǎn)進(jìn)行控制。一般來說，自動化安全監(jiān)測系統(tǒng)需要設(shè)定很多監(jiān)控測量點(diǎn)，測量總線很長，而分布式自動監(jiān)測系統(tǒng)更能與其相適應(yīng)，因此應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大。當(dāng)前，人們要根據(jù)實際情況，選擇最佳的自動化安全監(jiān)測系統(tǒng)。數(shù)據(jù)收集單元確定過程必須考慮以下因素：一是對環(huán)境有所響應(yīng)的自我診斷功能，防雷系統(tǒng)具有有效性；二是確保運(yùn)行準(zhǔn)確、可靠；三是保證系統(tǒng)質(zhì)量，檢查接口位置的完好性[2]。

2.2 做好軟件系統(tǒng)管理工作

目前，水利工程并不是一個單獨(dú)的系統(tǒng)，同時，是一個具有高度自動化以及能夠?qū)崟r處理數(shù)據(jù)信息的系統(tǒng)，水利工程和其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)能夠和外部之間進(jìn)行有效連接，能夠從其他系統(tǒng)中獲取相關(guān)數(shù)據(jù)信息內(nèi)容，同時，針對這些信息進(jìn)行保存、傳輸、加工及處理。關(guān)于水利工程報告通常運(yùn)用電子聯(lián)報的方式進(jìn)行報告，用戶能夠隨時從系統(tǒng)中獲得自身需要的動態(tài)化信息內(nèi)容，并做出決策，如此可以顯著提升工作效率，推動經(jīng)濟(jì)的良好發(fā)展[3]。

2.3 水利工程的監(jiān)測管理系統(tǒng)

水利工程安全監(jiān)測與管理系統(tǒng)也是水利工程自動化技術(shù)應(yīng)用的一個例子，該系統(tǒng)的主要功能是采集、收集和處理有關(guān)水工建筑物結(jié)構(gòu)的各種信息。許多要使用的技術(shù)都是基于最新的、完善的技術(shù)，尤其是長距離引調(diào)水工程，該系統(tǒng)基于現(xiàn)代和先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，例如，光纖光柵技術(shù)、遙感技術(shù)。當(dāng)前，“水利工程安全監(jiān)測和管理信息系統(tǒng)”的主要發(fā)展方向是實施自動監(jiān)測系統(tǒng)、智能化評估，監(jiān)測超前預(yù)報[4]。

2.4 加速推進(jìn)信息系統(tǒng)的安全建設(shè)

政府有關(guān)部門需要強(qiáng)化立法建設(shè)，加強(qiáng)信息化犯罪的懲罰力度，在法律方面對信息系統(tǒng)的安全進(jìn)行保護(hù)。各級水利管理單位不僅要重視技術(shù)，更要重視管理；不僅要重視建設(shè)，更要重視安全，逐漸創(chuàng)建以“保密和防護(hù)、測評和服務(wù)”以及“檢查和管理”作為基礎(chǔ)性結(jié)構(gòu)的技術(shù)和安全管理系統(tǒng)，利用技術(shù)和管理兩種方式，確保水利工程在信息系統(tǒng)風(fēng)險防范的水平可以上升一個新的臺階。具體包括創(chuàng)建嚴(yán)格的數(shù)據(jù)信息保存措施、編制健全的內(nèi)部控制措施以及創(chuàng)建嚴(yán)格的系統(tǒng)加密措施等[5]。

3 結(jié)語

當(dāng)今世界上沒有足夠的水資源，科學(xué)合理地利用水資源以及實施有關(guān)用水的信息和決策的自動化處理是解決缺水問題的有效手段。中國的基本水自動化技術(shù)是世界上最先進(jìn)的技術(shù)之一，但是，水的分配卻是嚴(yán)重的失衡，實現(xiàn)長期用水和水資源分配的方法是一項緊迫的任務(wù)，我們需要增加研究和投資資本，并不斷更新水利領(lǐng)域的信息技術(shù)。該技術(shù)水平有效地將理論與實踐結(jié)合起來，對水資源的開發(fā)、利用、分配與使用、保護(hù)與管理做出科學(xué)決策，進(jìn)一步增強(qiáng)了我國水利行業(yè)的科學(xué)管理水平。