岚山区高效节水灌溉试点县项目高兴镇片区工程实施技术方案

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1、岚山区高效节水灌溉试点县项目高兴镇片区工程实施技术方案•、概述随着国民经济的迅猛发展，水利工程在国民经济中所起的作用越来越人，节水灌溉更是直接影响国民经济发展的一个重要方面。目前，国家提出了建设“数字水利”的FI标，水利部门能实时掌握至要的水资源数据。节水工作逐步从被动节水向主动节水转变。为进一步提高防汛节水灌溉决策的有效性和可靠性，实施水文计算机高效节水灌溉测系统建设，可及时对可能或正在发生的水位、管道流量、土壤境情进行动态监视，随时了解现场情况，以便采取相应的预防和补救措施确保安全运行。对领导决策和高效节水，提高人民节水意识及收入具有重要作用。二、项目分析2.1系统组成水文与

2、节水灌溉系统由流域管理屮心、分中心（各县市）监测站、现场水文遥测单元构成一套三级网络。系统的建成，将改善水文信息的收集、传递和处理手段，缩短数据收集和预报作业所需的时间，提高信息收集和传递的可靠性，提高灌溉区土壤信息处理能力。流域管理中心通过计算机局域网或广域网与齐地分中心监测站Z间进行数据传输，每隔一段时间对各分屮心监测站的数据进行收集，并主要为各应用系统提供数据。2.1.1终端埔情信息采集站水文信息采集站可分为土壤埔情采集、电磁阀控制，出相应传感器及安装工程组成，实时并准确地采集相土壤墙情等。2.1.2无线传输通讯终端无线传输通讯终端安装在各采集站内，负责将采集站内各水文采集

3、器与监测中心之间的双向数据通信。鉴于对采集器的通讯接口等因素考虑，我们选择的JCT9060MODEM,采HlRS-232/485接口、金属外壳设计，它具有体积小、功耗低、配置使用简单、即插即用。支持主备数据通道、并行多数据通道，支持实时在线和按需在线多种工作方式，如定时上下线和设备唤醒，并且支持APN网络接入等功能不仅可以保障数据安全可靠还能让客户根据需传输节省资费。2.1.3监控屮心监控屮心主要由屮心服务器纽和系统软件纽成，负责对各采集站上传上来的各项数据分析、存储，并对各监测站下达各种控制指令和发布各种预警信息。2.2系统总架构采集站数据采集设备通过RS232/485通讯接口

4、与F2103串口连接，监控中心服务器可以使用APN专线或普通ADSL等作为网络接入。通讯设备F2103通过无线网络接入Internet连接到监控中心服务器主机，建立透明数据通道。这样采集终端产生的数据只耍送到审口，F2103就会把收到的数据不做任何处地发送到数据中心服务器主机。服务器主机收到终端上传上来的各项源始数据后对数据进行综合分析和各种判断，并向终端设备发出控制指令，服务器主机发出的控制指令通过通道传输到F2I03后，F2103通过串口送到采集终端，从而实现了数据双向透明传输。2.3系统功能1）数据接收、处理：实时接收遥测站的水位、流量等信息；自动检杏数据帧格式,并进行合理

5、性判断；加注时标，自动存贮。2）应答、查询：定时或人工查询下属站点的水位、土壤塢情及工作状态。3）数据库管理：包含原始、历史或成果数据库的形成、检索、查询等。4）数据输出：可通过显示器（包括大屏幕显示）、打印机、绘图仪等输出水位、流量过程线等。5）区域土壤灌溉优化调度：包括土壤参数初始化、参数设置/修改、泵站水位优化调度，成果存贮、输出。6）联网通讯：可接入局域网或广域网实现数据共享，可实现多计算机串行通讯，通过电话线可实现数据传输功能。三、项目架构实施方案3.1采集终端与通讯设备连接F2103IPMODEM同时支持RS232/485通讯接口，采集终端町通过RS232/485与I

6、PMODEM进行连接。3・2数据中心网络接入方式3.2.1专线接入中心采用APN专线，所有点都采用内网固定IP。客户屮心通过一条2MAPN专线接入移动公司GPRS网络，双方互联路由器之间采用私有固定IP地址进行广域连接，在GGSN与移动公司互联路由器之间采用GRE隧道。为客户分配专用的APN,普通用户不得申请该APNo用TGPRS专网的SIM卡才能进入专网APN,防止其他非法用户的进入。用户在内部建立RADIUS服务器，作为内部用户接入的远程认证服务器（或在APN路出器内，启用路曲器本地认证功能）。只有通过认证的用户才允许接入，用以保证用户内部安全。用户在内部建立DHCP服务器（

7、或在APN路由器内，启用DHCP功能），为通过认证的用户分配用户内部地址。移动终端和服务器平台Z间采用端到端加密，避免信息在整个传输过程中可能的泄漏。双方采用防火墙进行隔离，并在防火墙上进行IP地址和端口过滤。此种方案无论实时性，安全性和稳定性较前一种方案都有大大提高，适合于安全性要求较高、数据点比较多、实时性要求较高的应用环境。在资金允许的情况下之最佳组网方式。3.2.2ADSL拨号连接（动态公网IP地址）中心采用ADSL等INTELNET公网连接,采用公网动态IP+DNS解析