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灌区信息化解决方案
综述
灌溉农业是我国农业和农村经济发展的基础。目前灌区管理仍然以传统的手工作业为主，无法实现对各类资料信息的有效管理、维护，及信息共享。主管部门难以作到及时、准确和全面掌握灌区状况及变化趋势。灌区信息化就是利用信息技术，采集灌区内水情信息（水位、流量、水质、土质）、气象信息（降水量、温度）、土壤墒情（温度、水分、盐度、水势）、作物长势等信息。通过软件对采集到的相关信息进行存储和处理，为灌区管理部门提供科学的决策依据，提升灌区管理的效能，促进灌区管理工作的健康发展，为实现高效农业提供技术保障。
灌区信息化建设可包括三个方面：灌排泵站、节水灌溉、灌区管理
灌排泵站：泵站自动测控系统、多级灌溉泵站调度系统、区域排涝泵站调度系统、泵站综合业务系统。
节水灌溉：滴灌自动控制系统、机井综合测控管理系统、大型喷灌机集群远程监控系统、墒情采集监测系统、温室大棚自动控制系统。
灌区管理：水情、雨情、墒情、工情自动监测系统、闸门（群）泵站自动测控系统、灌区用水管理系统、水费征收及水务公开系统、灌区工程管理系统、灌区综合业务系统。
系统结构图
功能介绍:
灌区信息化主要包含以下几个功能模块：
- 基础数据分析模块
能实现对灌区内闸阀的远程遥控启闭，对闸阀运行参数的实时集中监测及实现运行中对闸机的综合保护，实时计算和显示各闸输水量及现场视频实时监控。比起传统人工操作，将缩短闸门启闭、阀门开关运行时间，精确控制水位、水量，减少水资源的浪费，提高灌区运行能力，减轻运行人员的劳动强度，可实现无人值班。
包括对灌区内主要闸门及渠道关键点实时视频监视，用户可以从监控终端中实时的看到现场的视频图像，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及抓拍现场图片等，满足用户对现场多方位视频图像的监控需要。
引水流量是灌区管理中一项很重要的数据。引水流量的监测包括管道测流和明渠测流。针对灌区内引水的实际方式和要求的精度，可采取多种测流方式。可通过水位值、闸门开度值、标准断面参数换算出流量值；也可直接通过流量传感器来量测或其他手段。
采用一体化设计的移动式自动气象站，通过测量风向、风速、温度、湿度、气压、雨量、太阳辐射量、太阳紫外线、土壤温湿度等常规气象要素，为灌溉区科学化用水调度以及农作物长势判断提供数据支持。
通过在灌区内布置土壤墒情传感器采集土壤墒情实时数据，通过管理软件实时监视旱情分布情况，统计分析受旱面积、区域、程度、人口数量等。可直观展示灌区内的旱情分布、旱情数据，为科学引水灌溉提供了决策依据。
水位监测包括地下水及地表水的水位监测。地表水水位获取主要采用各种水位传感器，水位传感器主要有电子水尺、浮子式水位计、压力式水位计、和超声波水位计等。这些传感器可以直接通过远传数据模块自动采集水位数据。地下水位的监测一般通过安装在新建的观测井里的自动化水位传感器进行水位信息实时采集。把采集的数据通过有线（无线）网络传送到中心系统上，为合理调配水资源提供决策依据。
2、水费管理模块
灌区信息化建设就是要对灌区传统的工作模式、工作方法、工作手段进行革新。针对目前水资源紧缺，收水费难等问题，建立一套完善的灌区水费管理系统是非常必要的。该系统采用了先进的非接触IC卡及自动化水费统计等管理方式，配以以web应用为基础的水费管理业务子系统，实现了水费管理业务流程自动化，并可对水费缴费及水价维护数据进行智能化分析。提高了水费收支的透明度，便于科学管理灌区用水及水费价格，是促进灌区管理工作方式、服务方式以及工作作风转变的重要手段。实现了科学宏观地对灌区水费进行管理
3、用水管理决策支持模块
用水管理决策支持系统以综合数据库为支撑根据信息数据源作为分析和调度运行的基础。通过建立系统模型如来水预报模型、可供水预报模型、需水预报模型、多水源联合优化调度运行模型、水量调配模拟模型等，通过计算机软件系统进行分析，做出相应的用水决策。
一般说来，灌区用水管理决策支持系统主要包括灌区需配水计算及模拟、水量调度及决策支持、测水量水及水费征收、地表水和地下水联合调度等方面的内容，有些灌区还有防洪除涝问题。灌溉用水决策支持系统最终目的是辅助用户制定灌溉计划，落实配水方案，实现灌区管理决策的科学化和自动化。
4、灌区水务公开管理模块
水务公开系统用于灌区管理，是为了方便灌区用水户查询灌季用水量和各种水费而建立的，为农户提供在交费期间水价、用水量、用水时间、流量信息等方面详细的查询功能，同时提供交费、用水张榜公布功能，有效提高灌区用水、交费的透明度和公信力，加强了监督机制。
5、灌区工情GIS管理信息系统
灌区水利工程设施通常分布在广阔的地域上，传统的基于台帐和纸质地图的管理方式，对水利工程设施空间分布的信息缺乏足够的表现力。工情GIS 管理信息系统利用电子地图作为应用展示界面，通过地理信息的表现手法，如：地图浏览、图层管理、地图查询、地图输出、汇总分析等，直观、形象地完成水利工程设施的管理工作。为维护水利工程设施、水资源调度、防汛抗旱提供快速、方便的技术支持。
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