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1、闸门自动化系统在水库中应用 摘要：水闸作为重要的水利设施，不仅牵涉到防汛排涝、人民安全，还要兼顾通航管理、水资源调度、保护水环境等，让这些水闸功能更好的实现是水闸自动化系统建设的中心目标。本文结合笔者多年的工作实践，对闸门自动化系统在水库中的应用进行了探讨。关键词：闸门；自动化控制系统；远程监控；现场控制；应用管理中图分类号：TV663文献标识码：A文章编号：随着科学的飞跃发展，特别是随着“无人值班，少人值守”这一控制模式的提出，水库的自动控制迫切需求可靠性及安全性高、性价比好的闸门控制系统。另一方面,在
2、深圳地区，雨量充沛，特别是在抗洪、抗台风枪险的非常时期，测控系统应与市、区三防指挥系统直接进行信息交流，方便迅速掌握有关信息，为决策提供科学依据，因此，先进、成熟、高可靠闸门自动化控制系统的建设显得十分重要。下文结合水库与深圳市、区三防、供水等方向的现实情况和发展需要，采用了一种新型先进、成熟、高可靠、开放性好的闸门远程监控系统，它的建成将大大提高管理的信息化、科学化水乎和效率。1、概述10某水库为实现水库管理现代化、充分发挥工程的社会和经济效益，采用网络技术构建了一种新型闸门远程监控系统，对闸门实现现地、
3、集中和远程控制，为水库水资源的科学调度提供了技术支撑，为后期运行管理规范化和现代化奠定了基础。系统由管理处计算机局域网、闸门自动监控系统、图像监视系统组成。管理处局域网由服务器、交换机、闸门双机热备监控工作站、图像监控工作站以及各类查询工作站、办公自动化工作站等组成。局域网建有网络实时INSQL数据库、历史数据库和基于Web发布的查询系统。局域网与省水利厅计算机网络间通过2M带宽的光纤专用通道相联，构成广域网络结构，实现数据共享。闸门计算机控制系统、图像监视系统负责闸门的自动启闭和实时信息采集，实时数据包含
4、闸门相关数据、水位数据、扬压力等实时数据，利用图像监视系统的屏幕，还可以进行防汛会商与展示。在与省网联接后，可在省水利厅远程操作现场闸门控制系统。2、系统工作原理10某水库闸门远程监控系统由远程监控系统和现场控制系统组成。该水库闸门远程自动化监测与控制系统结合了软件和硬件集成系统,所涉及的技术,包括自动控制技术、传感器技术、网络技术、多媒体技术和信息管理技术等等。其工作原理为：使用现场安装的各种传感器实时采集水位、闸位等相关信息，通过集中处理后通过网络上传到远程监控中心，监控中心实时分析这些数据、查询，然后
5、再通过网络发布实时控制指令，以实现对闸门的控制；同时，通过现场安装的图像采集设备实时采集现场的图像信息，利用网络向远程监控中心传输，以供监控中心可以实时监视现场工作情况和机械设备运行情况，指导闸门控制的执行。3、系统特点本系统在传统的闸门手工运行的基础上通过自动化改造,利用计算机技术、网络技术、自动化控制技术以及视频监控等技术实现闸门远程控制,其特点主要体现在以下几个方面:无人值班运行针对沿线排水闸运行次数较少、分布散的特点,在自动化远程监控的技术上,通过水位监测、实时图像传输、电源远程控制等现代化手段,实
6、现了无人值守运行。远程控制直观10中控室是整个系统的调度中心，主控机作为上位机对闸门进行远程控制，远程监视功能主要就是技术人员可以从各级的监控终端中实时的看到各监视点现场的视频图像，同时还可以通过软件控制现场的摄像机镜头以及云台，使其根据需要调整光圈大小、焦距远近、变倍高低以及图像角度等，满足对现场多方位视频图像的监控需要。同时，系统中的远程监视还能够对同一监控点的图像进行分发、调配，以满足多终端对同一图像的访问要求。闸门的运行情况通过安装在闸门顶的摄像机实时传回管理楼控制中心,在控制中心的视频监控主机上通
7、过控制球型云台实现全方位多视角的监视,能获得闸门全景,也能获得闸门的细部图像,对闸门控制仿佛“身临其境”,而且还能看到在现场无法看到的细部特征。3)混合网络传输针对不同的物理位置分布,选择合理经济的网络传输方式,为闸门远程控制提供传输通道,同时保证传输的可靠性和充足的网络带宽要求。4)电源远程控制沿线闸门为排水闸,平时水位低于内河水位,均为自流排水,闸门常开,只在汛期水位高时关闭闸门。故闸门运行次数较少,设备无需长期供电,我们设计了电源远程控制,只要保证网络设备和PLC供电,其他设备的供电均由上位机远程控制
8、PLC投入电源,延长了各设备的使用寿命,保证了各设备的安全。5)远程监控的实现10本系统采用的实时网络发布服务器软件和网络浏览用户软件，可以实现异地的远程监控，通过网络在遥远的地方，可方便地监控远方的设备。远程监控站的操作人员在输入正确的注册和密码检验后，可进入与现场监控上位机相同的监视画面，可发出操作指令通过现地监控上位机的I/OS-ERVER直接与现地监控单元的PLC联系，完成远程监控的任务。上级有关部门可利
