水利水电智能工程管理精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇水利水电智能工程管理范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

水资源对国民经济发展有重大作用，与人们的生活存在密切关联。水利水电工程的管理存在较多问题，对水利水电事业的发展形成阻碍。为确保我国的水利水电工程向前发展，要对水利水电工程管理的现状进行分析，采取积极措施处理这些问题。

关键词：

水利水电工程管理信息化

水利水电工程是我国重要的基础设施建设，与社会发展和人们的生活存在密切联系，对水利水电工程实施科学管理意义重大。社会面临新的发展形势，对水利水电的发展提出新的要求，需要对这些问题进行注意，增强水利水电工程的管理水平。

1水利水电工程管理现状

1．1工程概况

某水利水电工程建设在某市，建设在某江上，属于水利枢纽工程。此工程的主要功能就是发电，也能起到防洪、灌溉的作用。挡水建筑物是土石坝，水电站在开发时利用引水式方法。引水的隧洞被安排在右岸边，在左岸设置溢洪道。此流域周边多山地，地形条件比较复杂。坝址所在地河床覆盖的厚度平均达到20m左右，河床的宽度较小。在此水利水电工程发展过程中，由于管理措施不当，造成工程管理水平较低。为提升此工程的管理水平，对此工程实施调查，分析工程管理存在的问题，并结合工程实际选择解决问题的对策［1］。

1．2管理思想落后

改革开放后的20年中，全国工程建设整体质量的合格率达到100％，优良率大致是30％，返工率仅为5％。社会面临转型，很多领域都发生变化，但水利水电工程管理依旧使用以往的方法，没有根据发展实际作出调整。在工程建设中，全部的建设环节均需要遵照领导的指示，建设工作僵化，组织效率低下，无法以较快的速度开展工作，不能创造较高的经济效益，工作人员收入较高，资源无法得到彻底利用。这些问题都会对水利水电事业的发展造成阻碍［2］。

1．3没有意识到管理模式的重要性

很多水利水电工程施工中都存在忽略管理的重要性的情况，将力量集中在工程建设之上，此种工作方式和方法会导致工程项目出现管理水平过低的情况［3］。施工人员的工作热情受到负面影响、使用的技术不够合理、操作不当等问题，让水利水电工程受到负面影响。此种管理方式导致工程的安全管理和风险规避方面都存在缺陷，工程风险与评估均存在问题。

2水利水电工程管理对策

2．1对工程管理机制进行改进

根据某市水库已经存在的管理体制，依据上级部门的指示，对当地管理的体制实施改进。首先要建立责任明确的管理部门，让管理人员知晓自身需要处理的问题，稳妥处理水库管理存在的利益纠葛，并让水库的公益职能得到发挥，同时也要创造较佳的经济效益。让水利水电工程顺利发挥社会效益，也要将管理纳入到公共参政支付行列当中，让经费来源充足，保证资金实现自由流转。创建经营制度、合理地对水库的运行机制实施管理，加大内部改革力度，创建一个符合市场经济要求的职能部门。对管养经费进行审查，判定其中是否存在问题，将管养分开管理，定岗定职，利用合理的方式进行管理，让水库在长期内平稳地发展。创建起专业化的、市场化的水利工程维修养护机制，在推动管养分离的同时，维修人员等员工的工资均要按照工作量和定额要求实施调整，以招标的方法选择较为优质的维护企业。

2．2改变管理意识

此水利水电工程原本的管理思想较为落后，依旧沿用之前的管理方式。要安排专门的工作人员对存在的问题进行分析。注意观察国外水利水电工程的发展动向，了解国外的做法，收集管理技术的信息，整理成专门的报告，上交到部门领导手中，让部门领导审核通过后，就交给专家团队进行审核，结合本工程的实际情况，制定新技术和新方法的引进方案。也要观察国内其他水利水电工程管理现状，前往先进的管理单位学习，改变原有的僵化管理模式。

2．3优化水利水电工程的管理目标

水利行政部门要依据管理目标对管理任务进行处理，在确定管理目标后，树立部门要职将这些措施写进工程管理部门的发展规划中。在组织领导时，对水利水电工程实施统筹规划，执行严格的束缚和激励制度，提升水利水电工程的管理水平。在选择新技术时，要控制引进成本，争取花费最少的资金引进最适合企业的技术。对水利工程的资金实施管理，保证费用处在合理水平，为水利工程现代化创造良好条件。

2．4将管控技术应用在管理中

坝基是水利工程的重要设施，一旦出现渗漏就会导致非常严重的后果。因此，要采取先进的技术对坝基渗漏的情况进行监控，要先建设较为完备的管理机制，利用合理的技术分析方式对工程中存在超深、超薄位置进行管理。选择质量较佳的防渗材料，让土工结构能得到一定程度的控制，特别是对塑性混凝土的管控，要以更加严格的方式进行处理，让问题得到防范。同时，水利工程检测技术依旧能发挥较大的作用。近些年，自动化技术以及智能化技术持续得到应用，各种大型水利工程均需要使用自动化的水压力计对工程实施控制。对碾压混凝土坝而言，与结构改进存在较大的关系，还要对材料配比实施研究，对施工方法进行优化，深入研究温度控制、施工质量控制方法。处理好面板胶结堆石坝，开展集料级配和掺入料配比的试验。对胶结堆石坝的石料进行分析，确定其耐久性，还要对坝址可能受到破坏的进行分析，判定上游防渗体系，确定其是否处于良好的工作状态。一旦出现地震就会造成水利工程出现较为严重的破坏。因此，要研究使用抗震技术，建立地震监测体系，展开地震灾害调查，利用安全监测技术对工程的安全程度实施监控。依据当地的实施情况，收集历年受到地震灾害的影响，进行抗震方案的编制。找出水利工程中的薄弱地段，使用抗震加固技术对其实施加固处理。

2．5利用精细化管理思想处理管理问题

对系统论的内容实施管理，保证管理措施符合施工要求，保证建设过程符合施工要求，让施工建设环节得到全方位管理，对施工工艺实施优化处理，尽量防止在细节上出现问题，创建质量较高的整体工程项目。在信息化技术持续应用的情况下，以往的管理方式无法满足信息化要求，要将计算机技术应用在其中，让管理实现信息化，这是今后水利工程管理的必然发展方向。利用先进的管理方法，学习国外先进经验，让管理水平逐步接近国际标准。因此，要大力发展管理信息化，将先进的网络技术应用在其中，实现工程管理的信息化。

2．6提升工程管理人员的素质

在建设工程领域，增强专业人才的素养十分重要，在发达国家受到重视，且已经形成较大的产业。当前，在社会范围内被广泛应用的就是美国PMI学会的证书。政府部门和大型企业更倾向于招收此类人员。但我国此方面起步时间较短，工程管理专业人员的培养比较落后，很多研究人员建议与国外保持学术领域的交流，强化组织和建设工作，翻译国外的著作，在高校开展学科建设，促使管理人员的素质得到提升。也要安排专业人员前往国外学习，直观的了解国外的运作模式，切实提升我国的水利水电工程管理的水平。

3总结

水利水电工程直接关系到国民经济的发展，要采取科学的措施实施管理。在进行管理时，要对工程管理的重要性有清晰的认知，找到工程管理中存在的问题，采取措施对工程管理体系进行完善，利用精细化管理思想指导工程管理，做好水利工程的防渗、抗震工作。如此就能提升水利水电工程的管理水平。

作者：刘新良 单位：南昌市昌北防洪排涝工程管理处

参考文献

［1］刘加义．切实有效提升水利水电工程建筑的施工技术管理［J］．黑龙江科技信息，2014，25（9）：242．

篇(2)

关键词：监督；技术分析；质量管理

水利水电的施工技术质量，关系到企业的生存，影响着人民生活的安居乐业和国家的长治久安。要保证水电工程的质量有保障，就必须首先要抓好水利水电在施工阶段的技术质量管理。近年来，在各地经常出现的豆腐渣工程，就充分暴露出工程建设在施工阶段的技术质量管理不到位的问题，所以，要保障水电工程的质量达标，就必须重视和加强水利水电的施工技术的质量管理。

一、水利水电施工技术分析

（一）钢筋混凝土的浇筑碾压施工技术

我国的水利水电工程施工过程中，经常采用的钢筋混凝土的浇筑和碾压进行水利工程的施工，该技术优点突出：水利工程施工可以快速进行、成本效益好、对工程强度要求不高易于操作。该技术在技术质量管理上，重点监督施工过程中的混凝土的配料组成是否合格：混凝土中的水泥标号和用量问题；含沙量及砂子不能过大；煤灰不宜过多等等技术质量问题。

（二）利用锚固外施加预应力的水利工程技术。

锚固外加预应力施工技术是水利工程中采用的特殊具有专业特色的技术。该技术是采用在水利工程上钻眼，然后通过外加力向钻眼内注浆，该技术的应用，重点要对其施工过程中的钻眼技术的关键注意点以及灌浆技术应用注意事项。

（三）水利水电工程中的围堰与导流技术

该技术是应用于闸坝施工而采用的，对施工的技术质量监督管理，主要全面考虑好要围堰地区的地理条件和地质情况，以防止出现围堰坍塌、导流失败的危险出现。另外，还有注意在采用这样施工技术时，注重通盘分析，协调组织好更方面的可利用资源，用以提升围堰和导流配合的有机搭配的可靠性。

（四）大坝填埋浇筑施工技术

在该技术施工的过程中，加强技术质量管理，主要注意下面几个方面：填筑坝体所用辅料配方达标问题；施工的季节特点及相应措施；全面考虑填料和卸料之间的时间配置问题，做好有机结合。

二、水利水电技术管理的措施

（一）制定水利水电技术质量管理制度，加强技术层面上的监督管理

通过制定水利水电的技术质量管理制度，从制度上约束和规范水利水电工程的顺利施工。在水利水电的施工过程中，要对施工责任制定出赏罚明确，责任到人做出详细的规定。对水利水电施工的技术质量的管理监督，要从施工工程的特殊性和施工技术的注意要点分析，把握好关键性技术施工的专业管理工作，在监督管理的过程中，不论是工程的施工工序，还是施工过程中的责任明确问题，都要从技术层面上加强制度约束性。

（二）重视水利水电施工技术的各环节的规范和技术标准的落实情况

工程质量，特别是水利水电工程质量，事关重大，容不得半点马虎。在工程施工的过程中，对于不同的水利水电施工技术，要分环节和分特点的，从工程技术使用的工序和配料等方面进行详细的监督、根据水利水电工程的阶段性特点，严格水利水电施工过程的质量管理，要落到实处。巡视水利水电施工过程中的机器设备和施工记录等方面的施工情况。

（三）认真检查水利水电工程施工过程的各个方面和所有环节

在水利水电施工的过程中，及时的到施工现场检查，可以清楚的真实看到施工应用的技术和操作水利水电施工技术的流程是否规范，另外，在检查的时间安排上，可以分为现场的抽查也可以是定期有规律的检查，在检查的同时，不仅要看技术应用，也要看配料标准是否合格，更要注意所用施工设备是否村咋安全隐患，每一个环节都要注意检查，对于检查发现的问题，要及时的反馈给施工方，令其抓紧整改，规定时间进行复查，要紧抓施工技术质量的管理，不放松。

（四）在施工阶段，加强对机械设备和技术人员的检查，保证施工的顺利进行

在水利水电工程施工开始以后，在施工中，要经常检查和维护机器设备，保证机器设备运转正常，调配合理的技术人员到施工现场，真正把机器配置和人员配置最优化，保障施工过程的高效率，在不同的季节，施工的自然条件不同，建筑大坝工程和其他水电工程都要注意天气变化和自然条件的情况。自然条件对于导流和围堰施工技术的影响很多。防止水利工程建设过程中，因为一些特殊客观情况而影响了工程进度。

三、加强水利水电施工技术质量管理的意义

（一）加强对于水利水电施工技术的质量管理，体现建设“放心工程”的客观要求

水利水电工程的建设，既关乎国家经济命脉，又影响着民生问题。在过去的水利水电工程建设中出现的“豆腐渣工程”，被人们深恶痛绝，水利工程建设，保障质量是关键。水利水电工程的使用年限比较长，一般情况下，水利水电工程的建设是不允许假设的，那么要想抓好水利水电工程的施工质量，就必须认真落实对施工技术的管理上，要重质量、重视施工过程中的对施工技术的全方位的质量进行相应的管理。精心组织施工技术过程，确保水利水电施工的技术有保障，始终有“百年大计，质量第一”的思想指导，施工过程中，注重技术革新，运用高科技手段加强对水利水电施工现场的质量技术监督管理，随时确保有效管理和控制制度的实施。由此可见，加强水利水电施工技术的质量管理，反映出建设“放心工程”的客观要求。

（二）加强对水利水电施工技术阶段的质量管理，是抓住核心，要质量的关键

要加强对水利水电工程的质量管理，其核心部分和重点内容就是要在水利水电的工程实施阶段抓好对施工技术的质量管理。在水利水电施工阶段，能够按照工程质量建设的要求进行作业，实施建筑技术应用规范操作。工程项目的质量管理完全按照水利水电工程建设规划来开展，就是保证了抓住了水利水电工程的重点部分施工，从而在工程质量管理整体上做好真正的监督管理工作。

（三）加强水利水电施工技术质量管理，有利于推动工程技术管理的改革

在水利水电工程技术管理的过程中，在工程技术有效实施阶段，认真抓好对施工技术和水利水电施工过程的规范管理，就是认真落实好工程技术管理的目标，就是保证在施工过程中能够及时发现问题和能够及时解决问题的能力培养。对于水利水电施工技术的革新和施工配置设备的维修和保养也是很有必要的措施。

结语

水利水电工程，对于人民的工作生活和国民经济的可持续发展，都是相当重要的建设工程项目。加强对水利水电工程实施技术阶段的质量管理，是很有必要性和关键性的。加强水电工程施工阶段的质量管理，是建设“放心工程”的必要措施，也是抓住水电工程建设核心的必然要求；水电工程的重要性，决定了质量监督的重要性，抓好水利水电工程质量的施工监督，关键在于抓好水利水电施工技术的监督管理。所以说，加强水利水电施工技术质量管理，是很必要同时也是很有深远意义的。

参考文献：

[1]朱长森.结合我国给排水工程浅谈给排水节水新技术的应用 [J]. 经营管理者，2010，（19）：373.

[2]周明浩，黄冠文.浅析我国水利工程管理的现状及发展[J].科技之友.2010（10）.

[3]孟昆玉.提高水利水电施工技术几点做法[J].中外水利水电.2011（02）.

篇(3)

如今，AR越来越多地被应用在基础设施的设计、施工和运维中。在水利水电设计领域，AR技术的应用前景非常乐观。

AR技术将在

BIM领域大有作为

AR一般指的是将计算机产生的虚拟信息或物体叠加到真实场景中，从而产生出一个虚实结合的“混合世界”的技术。用户通过HMD（头戴式增强设备）、视觉眼镜和手持式监测设备等从“混合世界”中得到更多关于现实世界的信息。AR起源于VR（虚拟现实），它提供了一种半浸入式的环境，强调真实场景和虚拟世界图像和时间之间的准确对应关系。由于AR技术大大提升了人类的感官体验，已经开始影响人们的日常生活，其应用日渐成熟与多样。

随着建筑、工程建设和设备管理行业逐渐朝着基于BIM的数字化信息管理的方向发展，需要有更为直观的视觉化平台来有效地使用这些信息。AR这种将相应的数字信息植入到虚拟现实世界界面的技术，将有力地填补这一可视化管理平台的缺失。例如，原来工程管理人员试图模拟特定的建造过程并获得反馈，但是实际状况是他们只能够实现在虚拟环境中建造过程的可视化，却无法从现实中得到有效的反馈；而AR技术可以将虚拟的3D模型叠加在实时的视频录像中，提高界面可视化效果，从而增强用户对建筑的理解，帮助工程管理者做出更快速、准确的反应。

由于采用AR技术成本较为低廉和应用范围广泛，预计在未来十年内，移动AR技术将会对建筑、工程、建设和运营产业（AECO）产生巨大影响。

在水利水电勘察设计领域，三维协同设计稳步发展，可能会在不远的将来取代传统的二维设计，AR技术在设计领域的应用为水利水电三维模型的应用提供了更好的展示手段，使得三维模型与二维的设计、施工图纸能更加紧密地结合起来。AR技术在勘察设计领域中可以有效地应用于实时方案比较、设计元素编辑、三维空间综合信息整合、辅助决策和设计方案多方参与等方面。值得一提的是，在复杂形状的计算机视觉识别领域，国内外的相关研究者取得了可喜的成果。Wikitude公司开发的Wikitude SDK就是典型的案例。

将二维图纸和三维模型

无缝对接

可视化设计是设计师之间共享设计理念、进行协同设计的关键。一个更加直观的可视化平台对于如今需要有效地处理数字信息的建筑设计产业来说更是必不可少的。

中水北方公司数字化标准化办公室自2012年以来，基于Bentley公司的BIM系列软件，一直致力于本公司的三维协同设计研究和推广工作，在与实际项目结合中，认识到了传统BIM软件在视觉展示中存在较大的局限性。无论是我们正在使用的Bentley系列软件，还是市场上流行的Revit软件，都具有较强的专业性，虽然功能强大，但是仅面向设计人员，而设计单位的领导、专家、施工单位等很难深入学习、使用。因此在过去的几年中，我们生产制造了大量的BIM数据，但是数据的应用却仅生成二维图纸、三维PDF和三维渲染漫游动画，很难全面体现出三维协同设计的优势所在。

而通过AR技术，我们可以将二维图纸与三维BIM模型无缝对接，充分发挥三维协同设计的优势，为BIM模型数据的应用开辟了一条全新的捷径，BIM模型中的大量建设信息得以更充分地展示。

在招投标环节，我们发现应用AR+BIM技术与二维图纸相结合的方式进行交流和决策更加高效；在施工现场，原来从平面图纸提取施工数据，需要专业化素养非常高的现场人员来完成，而且容易出现误读等情况，通过AR技术加载虚拟的施工内容，可以减少由于对图纸的误读和信息传递失真所造成的巨大损失，减少施工人员反复读图、识图所耗费的时间。

AECOsim与Vuforia结合

的实际效果

根据实际工程，通过Bentley系列软件（如AECOsim Building Designer）进行三维协同设计，构建三维模型，在程序实现时可调用这些模型，直接在真实场景中进行加载。

我们采用AECOsim Building Designer进行建模，所采用的模型材质也均为AECOsim Building Designer自带材质，未做任何修改。

我们基于二维设计图纸制作了两个标志模板，在其上面分别叠加了水电厂房、重力坝，通过测试，系统可以准确地对二维图纸进行识别，并将三维虚拟模型叠加在真实二维图纸上，步骤如下：

第一步，在PC中搭建Java开发环境和Android模拟器SDK；

第二步，安装Unity3D软件，设置模拟器路径；

第三步，将建筑信息模型从AECOsim Building Designer中导出，选择一种通用格式，如Fbx进行保存；

第四步，将BIM模型对应的二维图纸转换为Unity3D软件可以使用的格式UnityPackage；

第五步，在Unity3D软件中打开高通的增强现实软件Vuforia AR插件，将上面提到的Fbx文件和UnityPackage导入软件中；

第六步，通过Unity软件进行简单的编辑后，即可生成相应的手机端安装文件；

第七步，安装至智能手机端，我们所采用的手持设备型号为三星N7100；

第八步，打印CAD二维图纸，使用手机摄像头进行识别。

基于Vuforia的虚拟现实展示效果很理想，在摄像头拍摄真实场景，如真实二维图纸的时候，这些虚拟物体也显示了出来，可以实现实时的虚实叠加效果，且在移动模板或者摄像头移动的时候，虚拟物体会随着真实世界的变化而变化，实现BIM模型和二维图纸的无缝结合。

水利水电勘察设计领域的设计方式正在经历一场由传统二维设计向三维协同设计转变的革命。相比传统的二维设计，AR与BIM的结合，大幅提升了工程相关人员对设计的认知能力，使BIM模型中庞大的数据可通过AR技术准确提取和可视化，必将对BIM技术在水利水电勘察设计领域的发展起到极大的推进作用。

在实践中，用Bentley系列三维设计软件和高通Vuforia增强现实技术，形成了一个有多个人工标识的简单的增强现实系统，实现了实时的虚实叠加。随着计算机软硬件的发展，增强现实系统将越来越多地应用到各个行业，增强现实可以为城市规划、地下管线的探测、勘察设计的施工等服务。

不可否认的是，增强现实需要研究的东西还有很多、，基于自然特征的增强现实系统的实现等。未来，中水北方公司将在这些方面做进一步的研究，力求更好的实现虚拟与现实的结合。

链接 AR相关的硬件发展趋势

篇(4)

关键词：水利水电；水电站；机电安装；安装技术

在水电机电工程项目建设中，其安装技术的好坏对整个工程的建设有着关键作用，做好工程安装技术研究与管理工作是水电机电行业建设健康发展的重要保证。同时，对工程项目合理配置资源，调整产业结构，维护市场秩序，规范市场行为也具有十分重要的作用。我们要在实际工程进行中科学合理的进行水电机电安装，有效地控制水电机电工程质量。水电机电工程安装技术管理是一项系统工程，涉及的因素较多，作为电源建设的一个环节，水电机电安装起着将电站建设投资转化为现实收益的重要作用。随着社会经济的飞速发展，对水电机电安装技术要求也在不断提高。因此，为了适应社会经济发展，有关专业人员必须正确认识当前水电机电安装技术存在的缺陷，不断完善相关专业知识，实现新的技术创新，确保水电机电安装工程的整体质量，为企业创造最大利润。另外，需要应用专业技术的手段，通过科学、合理的监控，严格审核建设工程在各阶段上的工程施工质量，并按照法律、法规办事，实事求是，让水电机电工程的建设项目发挥最大的经济效益。

一、我国水电站机电安装发展的存在的主要问题

水电机电工程一般都是比较庞大的工程，所涉及的技术范围也比较广泛，可以说是一项投资大，技术质量要求高且管理比较复杂的工程。水电机电工程的立项、决策、工程采购、设计施工和运营等各阶段往往形成各自独立的管理过程，并由不同的单位执行，容易出现互相脱节的现象；在整个建设期内涉及到施工计划、施工安全、施工进度、施工质量和设备安装文档管理等众多内容，并且工程建设牵涉多方面人员共同参与，因此在大量分工协作的工作中会产生很多重要数据，只有这些数据及时准确地在各专业之间传输，才能完成工程预期的质量、成本、工期等控制目标。目前，我国水电站机电安装工程的现状如下：（1）业务和流程管理脱节，跨部门协调困难，由于工程管理涉及的单位和部门众多，传统的方法如开会发文等方式，其信息传递的效率很低，应该说大部分的问题，首先出在沟通方面；（2）缺乏以项目执行过程贯穿组织业务的项目管理跟踪报告，跨部门工作的系统传统项目管理没有将信息技术项目管理软件和项目管理流程构成一个有机结合的信息系统，没有形成网络效益反馈效益和管理知识共享的效益，造成运作效率低下；（3）建设单位间知识经验无法共享积累，项目经验的重用性不高，由于缺乏整体项目的知识管理运作平台，各项目之间各单位间的知识经验无法共享和构建工程项目知识库，也无法为知识的积累共享和创新提供一个平台，实现企业内部各类型的知识整理存储使用。

二、水电站机电安装技术发展

（1）虚拟装配技术的应用

虚拟装配技术可在无物理样件的情况下，对产品可装配性可拆卸性可维修性以及装配过程中需要了解的装配性能装配精度等进行科学的分析预测与验证，虚拟装配技术支持针对生产现场的装配工艺全程的动态仿真与规划优化，进而能够减少产品研制过程中实物试装的次数，有效提高产品装配的一次性成功率以及装配质量，例如某电站进场道路条件差，电站的设备转运站，离工地的距离远，尤其进场道路在雨季受泥石流冲击，再加上道路本身雨水冲刷的塌方，使进场的道路经常性中断。为此，我们利用虚拟技术，编制了成套的运输计划，把主要的大件运输安排在旱季，得到了很好的效果。

（2）信息技术的应用

在机电安装工程中，完备的机电安装工程信息化管理必须是建立在科学管理制度的基础上，建成一个涵盖工程管理各部门的工程管理信息系统，形成对水电站机电安装工程的计划、进度、成本、质量、文件材料、设备采购、工程施工合同管理等高效统一规范协调的管理和控制体系，形成一个从水电站工程管理的实施层管理层到决策层以及各种层次对外联系的信息体系，从而提高水电站工程整体管理水平并为决策层提供分析决策所必须的准确及时的信息。信息技术的使用使得机电安装工程在这方面取得了新突破。

（3）机电安装技术的突出表现及成就

一是用先进的二氧化碳气体保护焊接技术成功地组焊了直径超过的水轮发电机转子圆盘式支架，其变形被控制在允许的范围内；二是能安装大容量高扬程的可逆式抽水蓄能水泵水轮机组及其起动设备，其中包括世界上最先进的能带负荷和使机组变速运行的特种可控硅静止式变频装置；三是能安装目前世界上单机容量最大的水口水电站轴流转桨式水轮机组；四是成功地安装了三峡左岸电站万水内冷却的水轮发电机并在世界上首次安装了万蒸发冷却的水轮发电机，其安装工艺水平和调试技术在内冷电机的技术领域里又有了重大的突破

三、我国水电机电安装技术的创新途径

发电机定子现场整体叠片组装、嵌装全部线圈的现场装配工艺和定子整体吊装技术，使得定子装配质量发生了质的改变。20世纪80年代以后的大中型水轮发电机定子已经如同发电机转子一样，被确定为在现场整体装配。如：我县的白庙水电站、仙女峰水电站等，由于电站设计水头低，定子直径大，运输困难，现场的组装技术可以节约运输成本和减少运输过程中的其他不利因素。发电机推力轴承的推力轴瓦以及泞轴承的泞轴瓦由单一的巴氏合金瓦面材料改为增加了弹性朔料瓦面的新材料、新结构、新工艺。推力轴瓦采用弹性金属塑料瓦片的应用技术基本上解决了大型推力轴承运行可靠性的问题，超大型水轮机埋件（如：尾水管的肘管锥管基础环蜗壳机坑里衬等）在现场工料卷板制造的生产方式降低了机组设备制造成本，加快了设各交货工期。大型混流式水轮机转轮由分瓣（平）结构现场组装焊接发展到以散件运输至现场在现场整体组焊加工的制造工艺，新型发电机内冷技术用于水电工程，定子绕组直接水冷却和蒸发冷却水轮发电机定子，安装工艺和试验调整技术，发电机圆盘式转子支架结构的应用与组装焊接技术。用于压力钢管、高压岔钢和蜗壳的600Mpa和800Mpa级高强钢的焊接和应力消除技术。机组调速器和励磁装置系统智能型机电一体化控制设备的安装调试技术。以上各项技术创新，已经把我国水电机电安装的施工技术全面地推到了世界先进水平，实现了与国际水平接轨的目标，与此同时当代中国机电安装施工标准化体系，以成熟的施工经验为依据，提供了在世界上最丰富、最全面、最合理的机电安装工艺、技术规范标准和试验规程，成为机电安装工程最重要的技术保证和质量保证的基础，同时也是这个行业能逐步达到世界先进水平的重要标志。

四、结束语

通过以上的分析，我们了解到我国水电机电建设行业随着时代的发展与科学技术的进步已逐渐进入一个黄金发展时期。在水电机电工程施工中，安装技术也是当前水电机电工程施工管理中的主要内容，我们必须要把握好水电机电安装的每一个细节，加强对水电机电安装技术的研究，不断创新进步，这样才能更好的完成水电机电工程建设，打造更多国际级别水电机电工程精品。

参考文献：

[1] 朱长斌.对水电安装工程技术产生问题的探讨[J].建材与装饰（下旬刊）.2010（12）

[2] 付元初.水电机电安装50年发展与技术进步回顾[J].水利水电施工.2012（04）

篇(5)

水利工程一直以来都是我国经济和社会发展的重要基础建设，在我们长期的生活中也起着至关重要的作用，起着防洪、排涝、防灾作用，为人民带来安定的生活。近些年，我国水利工程建设项目不断增多，在水利工程施工过程中工程管理和关键技术应用地位显得尤为重要，通过有效管理和专业技术方能保证整个工程施工质量，确保工程建成利国利民的好工程。为使水利工程管理趋向于规范化和专业化，针对施工中存在的一些问题来进行分析，并提出一些建议对策。

关键词：

水利工程;关键技术;管理现状

1前言

一直以来，兴修水利工程都是为了满足人类生活和生产中对水资源的需求，它既可以防止洪涝灾害，还可以有效地进行水资源的调配。然而水利工程应用范围之广远远超乎想象，包括防止旱灾、涝灾为农业生产服务的农田水利工程；预防洪水灾难的防洪工程；防止水土流失以及水质污染的水土保持工程和维护生态平衡的环境水利工程；为生活和工业用水服务，并排除和处理污水的供水和排水工程等等。水利工程作用之大、适用范围之广，现如今我国对水利工程投入不断加大，水利项目建设不断增多，在工程实施过程中因管理不到位，技术要求不明确等原因也出现较多问题，以致影响工程质量，不能满足工程建设标准。因此要在建设期抓好工程管理和关键施工技术这两大要素，要求我们在日常的工作中不断总结和完善，有效地预防和处理出现的问题。

2水利工程管理的现状

虽然现如今我国水利工程取得了可观的成绩，但是细节上看还是存在这样那样的问题，这就说明水利工程在管理方面还是有很大需改良之处。其存在的问题主要有三点：重视建设却忽视维护管理、工程设计标准较低、质量控制管理不足以及水利工程建设整体水平不能满足经济发展需要。一是，在水利工程建设中，大多数地区还是只重视建设，而忽略施工完成后对工程的维护和管理，又或者本身管理水平就比较落后，由于没有很好地维护和管理，使得水利工程在长期的运行过程中受到外界不同因素影响而出现不同程度损坏，这样不仅不能使之发挥其功能，还可能给当地造成经济建设负面影响减少使用寿命，存在很大的安全问题。二是，近年来，我国水利工程建设数量不断增多，但总体来说，中小型工程偏多，由于规模不大，工程设计标准相对较低，导致部分工程堤基渗漏严重，堤身薄弱，无法满足防洪排涝需求。三是，目前我国拥有像三峡大坝这样的水利枢纽工程还不能完全满足我国经济发展需求。由于水资源分布不均匀，出现南方涝灾而北方干旱现象，而且在防洪调控方面，也处在被动状态。随着工业的发展，工业和生活污水排放量增多，也是当前水利工程建设发展中应当考虑的问题。

3工程技术对管理的重要性

通过工程实践证明，不仅要做好水利工程的管理工作，还要重视并加强水利工程施工技术推广。工程技术主要包括人员技术、材料质量和施工机械管理。其一，在任何一项工程建设中，人员技术尤为重要，它通过参与工程建设的筹划者、组织者、指挥者和操作者等不同职位、不同层次的人员体现出不同的技术水平。毫无夸张地说，各个工作人员的技术水平和工作质量直接影响整个工程的质量，因此，提高工作人员的专业技术和素质，对工程建设起到非常大的作用。其二，材料质量管理是工程管理者的首要任务，也是管理工作中的核心问题，一般来说，管理者应该严格控制用于工程的主要原材料，学会合理地使用，减少不必要的浪费，同时在工作中制定科学完善的材料管理制度，严格控制施工质量。其三，施工机械管理使用对施工质量也起着很重要的作用，我们要在工程机械的选型和控制中遵循经济合理、技术先进的原则。

4水利工程关键技术应用

通过工程实践发现，只做好工程的管理工作还是不够的，我们只有通过不断提升工程技术水平，不断创新思维，长此以往才能逐步改善水利工程建设现状，实现水利工程建设最终目标。接下来就几种水利工程实施过程中的关键技术与大家共同探析：（1）堤坝地基在深覆盖层的渗流控制技术：分析堤坝地基在超深、超薄的防渗墙防渗机理，优化其防渗体系和效果的检测技术，使用优质且价廉新型防渗材料与结构能得到有效地控制，开发能适应大幅度变形的高抗渗塑性混凝土。（2）水利工程监测技术：对于水利工程监测技术一般都是采用耐久性能好、精度高和抗干扰能力强的水压力计，随着技术的不断提高创新，又出现光导纤维监测技术、智能型分布式自动化监测系统、高坝及超高坝的关键技术等等。（3）堤防崩岸机理控制分析：崩岸的发生对整个水利工程施工是极其不利的，为了做好崩岸的控制，常见的崩岸分析有崩岸变形破坏机理分析、崩岸监测研究和预报技术研究、崩岸形成的地质资料及河流地质作用分析等。（4）高边坡技术研究：主要包括加固高边坡技术、岩石水力学研究分析、高边坡监测技术研究和其稳定分析及评价技术。（5）碾压混凝土新技术研究：碾压混凝土坝要做到材料配比的研究、改进结构设计和施工方法、严格控制温度和施工质量的方法。（6）新型材料和新型结构：新型材料研究包含自排水模板、新型混凝土外加剂与掺和料、各种新型防护材料和修补新材料以及各种土工合成新材料等。

5结语

综上所述，我国水利工程正处在蓬勃发展阶段，为了使水利工程建设趋于健康化发展，工程建设目标按期实现，建设成为利国利民的好工程，首先必须要加强水利工程的管理工作，发现当前管理过程中存在的些许问题并加以解决，其次要不断发展新的施工技术，努力创新并逐步提高水利工程的技术水平，以此来解决目前存在的缺水问题、洪涝灾害、生态环境恶化及水源分配不均等现象，通过有效的管理和坚强的技术支撑控制水利工程建设过程，为水利工程发展更好，走的更远奠定基础，真正实现国家“人民为我修水利，我为人民谋福利”的伟大构想。

作者：刘守领 单位：济南信源工程项目管理有限公司

参考文献：

[1]邴凤山.21世纪初中国水电建设的展望[J].水电能源科学,1999(09).

篇(6)

关键词：物联网；SOA；ESB；农村水利； 水利工程监测；水利信息化

中图分类号：TP399 文献标识码：A 文章编号：

近年来，为提高农村水利工程的管理水平，满足水利现代化建设要求，一些应用软件应用到农村水利信息化建设中，如集成GIS、人工智能、数据库等技术，基于B/S架构，通过对农村水利信息进行采集、存储、传输、共享、管理和分析，建立的以知识库、方法库、模型库、数据库为主要技术模块的农村水利综合管理与决策系统[1]；基于三层C/S体系架构，设计的灌区水资源调度管理信息系统[2]；利用信息化技术手段，在总结传统水资源管理经验并准确掌握流域相关信息基础上，开发完成的包括流域三大水库联合调度、地下水三维仿真、洪水预报调度、灌区闸门监控、灌区水量数据采集、办公管理信息等综合内容的信息化管理系统[3]；以GIS 软件MapInfo Professional 6.0 以及MapX4.5和Visual Basic 6.0 作为系统的开发软件，建立的一个具有实用性和可行性的灌溉预报信息系统[4]。这些软件均促进了农村水利信息化的发展[56]。[JP2]但是，由于缺乏统一规划和管理，在软件开发过程中存在着一些共性的问题，如：各系统由于建设年代不同，[JP]C/S与B/S 架构并存、Java和[KG*8].[KG-*2]Net与其他工业组态软件并存，而各应用系统独立开发，造成很难有效整合的问题；没有统一的应用开发框架，兼容性较差，信息不能有效共享，人为地制造了“信息孤岛”现象；各系统应用目标单一、缺乏信息共享与联动，难以满足行业管理决策的支持需求等问题，这些现象均制约了农村水利信息化管理软件开发技术的大规模、高质量发展[79]。

为解决上述问题，本文研发了包含完备的监测、仿真、诊断与预警、调度与处置、信息决策体系和智能综合指挥平台的农村水利工程综合管理系统，并提出了基于SOA[10]（ServiceOriented Architecture，面向服务的体系结构）和ESB（Enterprise Service Bus，企业服务总线）的统一支撑平台，来解决农村水利在信息化建设过程中出现的各业务应用系统之间互通信息困难、缺乏有效的数据共享、无法实现不同系统业务流程的集成等问题。

[BT2][STHZ]1 系统总体设计

农村水利工程综合管理系统是一个集底层设备适配采集方案、信息综合传输方案、设备远程监控方案、工程全过程管理方案为一体的综合性信息管理系统。系统的整体结构从信息门户以下，按照物联网的体系结构分为感知层、网络层和应用层。其总体结构见图1。

1.1 感知层

感知层用于实现对物理世界的智能感知识别、信息采集处理和自动控制，并通过通信终端模块将物理实体连接到网络层和应用层。感知层主要包括二维码标签和识读器、视频识别标签和读写器、监控探头、手机、GPS （Global Positioning System，全球定位系统）、RS（Remote Sensing，遥感）、M2M（Machine to Machine，传感器及物对物）、传感器网络和传感器网关等设备。该层在终端系统中的应用主要表现为信息的监测和采集，即，通过射频识别标签实现物体静态属性的标识，精确定位物体；对泵站、灌区进行实时监测和信息传输等，包括常规监测泵站等的水位、水量、水质状况，以及监测工程的变形情况和闸门的开度。

[BT3][STHZ]1.2 网络层

网络层负责传递和处理感知层获取的信息，主要包括光纤、同轴、网线等有线传输链路及传输设备，还包括微波、无线电、GPRS、3G等无线传输链路。各种监测数据通过网络层向监控指挥中心数据，指挥中心对获取的数据进行提炼和挖掘，将这些信息辅助于调度实践。

在本系统中对于近程监测和控制设备，采用有线链路进行数据传输，主要采用光纤、同轴电缆、网线等；对于中、远程设备，采用无线电数传、微波扩频、GPRS、2G/3G/4G无线通讯网络等技术，实现其于采集中心信息交互。

[BT3][STHZ]1.3 应用层

应用层将物联网技术与行业领域相结合，利用现有的手机、PC（Personal Computer，个人计算机）、PDA（Personal Digital Assistant，掌上电脑）等终端实现广泛智能化应用[13]。根据物联网的概念和结构层次，该层是物联网技术具有专业应用的关键步骤，作为数据存储、处理、分析和应用的平台，主要为农村水利提供决策支持信息服务，实现开发灌区水量监测及调度、泵站智能自动化控制、农村饮水安全监测、工程综合管理等应用。

[BT3][STHZ]1.4 交互层

交互层作为农村水利工程综合管理平台的窗口，为内部用户与公众提供一个交流的平台。在交互层，系统采用RIA（Rich Internet Application，富互联网应用程序）领域中成熟的Flex应用程序框架。与传统的WebGIS应用不同，Flex系统的客户端运行环境支持快速的客户端交互，在通信中只传输已更改的部分数据，无需刷新整个业务，因此提供了更快的客户端响应速度和更好的用户体验。另外，基于富客户端技术的WebGIS应用还可以利用客户端计算资源进行运算，将原本在服务器上执行的简单、安全的部分计算交由客户端完成，既可以减少客户端与服务器间的交互，又可以减轻服务器负载，提高系统效率[1415]。

总体来讲，物联网技术与农村水利工程的结合就是将无线传感网络与现有的计算机通信网络及网络运营管理能力相结合，实现监测网络的无缝覆盖；实现全天候的实时动态监测，极大地避免了数据丢包及通信中断等情况的发生，为农村水利工程综合管理在线实时监控及预警提供准确、实时、稳定的数据；实现监测、预警、计算、反馈过程的自动化管理，做到信息实时获取、有效预警、自动智能反馈任务分配，以及信息处理的自动化，提高监测和管理自动化水平，促进管理效率的提高。

[BT2][STHZ]2 基于SOA和ESB的应用支撑层

在水利信息化建设过程中，各业务应用系统大多数是封闭的，缺乏开放性、灵活性和集成性。虽然一些系统之间可以实现数据的交流，但是要较大范围地实现数据共享，还需要做大量的转换工作。由于各个应用系统采用了不同平台技术体系，它们之间缺乏统一架构与接口标准，这样的信息系统难以满足应用之间的互通、互操作、业务协作以及数据共享等需求，呈现许多信息孤岛，因而实现功能级别的资源共享更加困难。

在系统中，采用基于SOA和ESB的统一应用支撑平台集成或继承已有的农村水利工程系统，实现不同业务系统流程的集成，同时也方便扩充新的业务系统功能，为业务应用建设、信息资源整合及信息交换与业务协同提供各类公共服务。采用松耦合、易扩展的设计思路，使平台本身具有很强的可扩展性。利用一个服务替换另一个服务而无须关心其底层的实现技术和服务的位置，唯一要考虑的就是服务接口。在本系统中，服务接口采用了通用的Web服务和XML标准。图2是本系统的支撑平台架构。

统一应用支撑平台分为基础支持平台、应用服务基础架构、应用服务框架三层结构，并采用了服务的形式来包装实现应用基础架构层与应用服务框架层中的各个功能组件，使其成为ESB上可以实现互操作与互通信息的标准服务。基于标准的服务成为应用间的集成点，通过ESB任意服务之间可以实现互通、互操作。服务的编排和组合增加了服务的灵活性、重用性和集成性，为应用的接入和业务流程重组提供了方便灵活的方式。

在业务服务子系统中，灌区水量监测及调度子系统主要由基础信息管理、水费征收管理、需/配水计划管理、渠道实时监测等组成；泵站智能自动化控制子系统主要由基础信息管理、信息实时监测、信息预警与告警、设备运行控制等组成；农村饮水安全监测子系统主要由流量监测和水质监测等模块组成；工程综合管理子系统主要由项目申报审批、项目过程跟踪、项目验收管理、运行情况跟踪、工程综合情况分析等模块组成；决策支持子系统主要由突发事件处理决策、会商决策支持综合信息服务、应急调度与三维仿真平台组成。

4 系统实现与应用情况

4.1 系统实现

在本系统中，应用层实现采用以J2EE为核心的层次化体系结构，基于BPM（Business Process Management，业务流程管理）和BRM（Business Rules Management，业务规则管理）引擎，实现界面表现层与业务逻辑层分离、业务逻辑层与应用组件层分离、应用组件层与数据访问层分离、数据访问层与数据存储层的分离，支持统一的权限管理和认证机制以及统一的门户接入。在应用集成上，农村水利综合管理系统遵循融合、集成和过渡相结合的核心设计理念。一方面，对于数据耦合度较高的业务支撑系统在数据存储和数据访问层进行整合，通过统一的共享信息和数据模型形成统一的整体；另一方面，对于数据耦合度不高的业务系统遵循应用集成架构或服务总线，采用标准的协议对外暴露服务或事件，并基于SID（Shared Information Data Model，共享数据模型）和BPM引擎，来实现系统间的互联互通、信息共享和流程协同。

4.2 系统应用

本系统在宁夏汉延渠灌区进行了应用。在灌区内完成信息采集系统的建设，并利用CDMA/GPRS无线网络与Internet网络相结合的技术，将各个节点的计量数据、感应水位、水量、水质等实时地传输到数据中心，将无线技术、感知层技术与新型应用有效结合起来。系统通过丰富的报表、多维分析方法对实时监测数据和历史数据进行分析，对突发事件做出决策。

应用结果表明，通过本系统进行工程管理，产生的投资以及维护成本每年可节省20%；对灌区、泵站管理可以实现人工与自动化相结合的方式，节省了人力成本，提高了灌区各项工作的效率。该系统有效地提高了汉延渠灌区信息管理的现代化水平，为实现灌区现代化管理和信息资源共享奠定了基础，对推动汉延渠灌区的发展有着重要的作用。

5 系统优势

（1）基于物联网应用基础框架可实现资源共享和高效利用。

基于物联网应用基础框架利用物联网对灌区、泵站、水厂全流程进行监控，通过基于SOA与ESB的应用支撑平台实现资源共享和高效利用，可有效地整合农村水利工程各类服务、降低重复工作的损耗。基于物联网应用基础框架使平台能够很好地适应快速增长的业务处理需求，能够大大减少工程管理产生的投资及维护成本，也能够关联多种数据并进行深层次数据挖掘与分析，为管理者提供决策性提案。

（2）实现了海量数据集中管理和并发访问。

系统将遥感影像、不同比例尺DEM、综合管网数据及其属性表统一存储在关系型数据库中，将海量的空间数据与属性数据集成在一起，不仅实现数据的一体化管理，而且还充分运用关系数据库对用户权限管理的功能，既满足用户数据共享和数据并发访问的需要，又能保证系统的安全。空间数据引擎具有对空间数据建立索引、集中管理和分块导入等特点，大大加快了对空间数据访问的速度，从而使海量数据的操作变为现实。另外，客户端对数据库中的数据的浏览速度取决于服务器和网络，而与客户端机器的配置关系不大，从而减轻用户的投资和维护费用负担。

（3）系统具有良好的可扩展性。

系统的良好可扩展性是多种技术优势的综合体现：协议适配技术支持接口协议的可扩展、基于SOA的业务模型组件技术支持模型的可扩展、分布式处理技术支持系统规模的可扩展。

6 结语

本文设计了可扩展的、灵活配置的智能农村水利工程综合管理系统：利用物联网技术，提高了对灌区、泵站的监控能力；通过移动通信网络、无线局域网、固定通信网络等多种网络接入方式访问，用户能够随时随地享受到丰富的灌溉管理服务；采用基于SOA与ESB为基础的应用支撑平台，解决了应用系统之间无法实现互联互通的问题，避免“信息孤岛”问题的出现，实现了资源的高度共享。农村水利工程综合管理平台的建设还实现了跨地区的业务和管理的协同，以及实现高级的辅助决策功能，为科学管理和决策提供了有效支撑。

参考文献（References）：

[1] 李锐，仲跃，王璐，等.基于Web GIS的农村水利管理与决策系统综述[J].自动化与仪表，2004，19（5）：14.（LI Rui，ZHONG Yue，WANG Lu，et al.Survey of Management and Decisionmaking System for Rural Water Conservancy Based on Web GIS[J].Automation & Instrumentation，2004，19（5）：14.（in Chinese））

[2] 赵同心.灌区水资源调度管理信息系统的分析与设计[D].西安：西安建筑科技大学，2009.（ZHAO Tongxin.The Analysis and Design on Irrigation Area Water Resources Dispatch Management Information System[D].Xi’an：Xi’an University of Architecture and Technology，2009.（in Chinese））

[3] 马德海，马乐平.甘肃疏勒河灌区信息化管理系统研究及应用[J].[JP2]水利水电科技，2010，41 （10）：4146.（MA Dehai，MA Leping.Research and Application of Information Management System for Shule River Irrigation Area[J].Water Resources and Hydropower Engineering，2010，41（10）：5455.（in Chinese））[JP]

[4] 王策，刘贵德，封晨辉.基于MapX 的灌区灌溉预报信息系统的建立及初步应用[J].南水北调与水利科技，2007，5 （3）：5455.（WANG Ce，LIU Guide，FENG Chenhui.Establishment and Application of Irrigation Forecasting Information System Based on MapX[J].SouthtoNorth Water Transfers and Water Science & Technology，2007，5（3）：5455.（in Chinese））

[5] 王徐冬，于树利.农业灌区信息化系统的设计与实现[J].华北水利水电学院学报，2008，29（9）：1315.（WANG Xudong，YU Shuli.Research on Design of Agricultural Irrigation District Information System[J].Journal of North China Institute of Water Conservancy and Hydroelectric Power，2008，29（9）：1315.（in Chinese））

[6] 倪文进.中国农村水利发展状况与科技需求[J].农业工程学报，2010，26（3）：18.（NI Wenjin.Development and Technology Requirement of China Rural Water Conservancy[J].Transactions of the CSAE，2010，26（3）：18.（in Chinese））

[7] 谢崇宝，张国华，高虹，等.我国灌区用水管理信息化软件系统研发现状[J].节水灌溉，2009，（2）：810.（XIE ChongBao，ZHANG GuoHua，GAO Hong，et al.Actuality of Irrigation Water Management Information System Development in China[J].Water Saving Irrigation，2009，（2）：810.（in Chinese））

[8] 李翊，梁川.都江堰灌区水资源优化调度系统研究[J].应用基础与工程科学学报，2007，15（4）：466472.（LI Yi，LIANG Chuan.Study of Water Resources Optimization in Dujiangyan Irrigation District[J].Journal of Basic Science and Engineering，2007，15（4）：466472.（in Chinese））

[9] 常志华，成建国.水利信息化资源共享与整合机制体制调研[J].水利信息化，2010，（2）：3639.（CHANG Zhihua，CHENG Jianguo.Investigation and Research on Resources Sharing & Integration Mechanism and System for Water Resources Information[J].Water Resources Information，2010，（2）：3639.（in Chinese））[ZK）]

[10] [ZK（#]张永进，解建仓，蔡阳，等.对水利应用支撑平台的建议[J].水利信息化，2011，（1）：1013.（ZHANG Yongjin，XIE Jiancang，CAI Yang，et al.Suggestion on Water Application Support Platform[J].Water Resources Information，2011，（1）：1013.（in Chinese））

[11] 朱洪波，杨龙祥，于全.物联网的技术思想与应用策略研究[J].通信学报，2010，31（11）：29.（ZHU Hongbo，YANG Longxiang，YU Quan.Investigation of Technical thought and Application Strategy for the Internet of Things[J].Journal on Communications，2010，31（11）：29.（in Chinese））

[12] 蒋云钟，冶运涛，王浩.智慧流域及其应用前景[J].系统工程理论与实践，2011，31（6）：11741181.（JIANG Yunzhong，YE Yuntao，WANG Hao.Smart Basin and Its Prospects for Application[J].Systems EngineeringTheory & Practice，2011，31（6）：11741181.（in Chinese））

[13] 胡永利，孙艳丰，尹宝才.物联网信息感知与交互技术[J].计算机学报，2012，35（6）：11471163.（HU Yongli，SUN Yanfeng，YIN Baocai.Information Sensing and Interaction Technology in Internet of Things[J].Chinese Journal of Computers，2012，35（6）：11471163.（in Chinese））

篇(7)

关键词灌区；水量信息采集系统；组成；配置技术；现地信息采集终端；功能

中图分类号 P338.9；TP393 文献标识码A文章编号 1007-5739（2011）03-0046-01

水是基础性的自然资源和战略性的经济资源，水资源的可持续利用是经济和社会可持续发展的保证。水情测报和计量用水，是灌区管理工作的重要内容及基础性技术工作，是倡导节约用水、提高水利用率、建设节水型社会的重要手段之一，是水工程管理部门防汛抗旱、执行计划用水、安全引输水及科学调配水的保证[1-2]。在水被赋予商品属性的情况下，水的准确计量是核定和计收水费的主要依据。灌区水量信息采集系统也是现代农业水利自动化的重要组成部分。

1灌区水量信息采集系统组成

灌区水量信息采集系统主要由现地采集终端、信息采集中心2个部分组成。其中以智能水文数据记录仪为主设备，配以压阻式液位传感器、超声波流速变送器、通信模块等设备，组成灌区信息采集系统的采集终端[3]；以PC机、通信模块、应用软件、打印机等组成信息采集中心。现地采集终端可实现全天24 h无人看守，生产控制及管理可集中在采集中心进行。通过水量信息采集终端密集采集、处理、存储水文数据，现场的水量信息采集终端采用太阳能供电，实时或定时采集水位、流速等信息并计算流量，通过第三方提供的GPRS通信方式与所属管理站实现通讯。利用GPRS为信息传输载体或直接与PC机相连等方式，完成数据的传输，信息采集中心完成对数据的收集、处理、整理、存储，为决策层提供决策依据，为水量计算、水费征收提供依据，从而实现灌区的水情采集及用水计量自动化[4-8]。

2灌区水量信息采集系统配置技术

系统配置采用成熟技术，产品设计选型符合国际或国家工业标准，可靠性高、适应能力强、扩展灵活、操作维护简便；系统平台软件选用稳定安全的主流操作系统，便于系统使用和维护；管理软件、应用软件、现场监测软件的编制均选用符合国际软件业标准的开发平台。系统采用自动测量、现代计算机及网络通讯技术，借鉴在水利行业内的应用经验，构建整个灌区的分层分布式综合自动化系统。建成先进、实用、高效可靠、覆盖全灌区的水量信息采集系统，实现信息采集存储自动化、数据传输处理网络化、决策支持数字化、调度指挥现代化。系统变人工计量为自动精确计量，变人工传递信息为自动上报，极大地减轻工作人员的劳动强度，降低供、用水成本，提高用水透明度，实现全灌区动态计划用水、科学调配，从而达到节约用水、提高经济效益的目的。

3现地信息采集终端的功能

现地信息采集终端由智能水文数据记录仪、水位传感器、流速传感器、GSM通讯机、太阳能板、蓄电池等组成[4]（图1）。其功能主要有以下方面：一是数据采集。终端的采集模式有2种，分别为实时采集和定时采集。二是越限报警。实时监测着水位、流速、电源电压等数据，若出现数据高于上限或低于下限（数据上下限可以设置）时，采集终端本地显示电源故障报警、信息越限报警，并向中心站发送报警信息。三是数据处理、统计、运算和输出功能。对采集的数据处理、统计、运算、存储，并通过GPRS形式将信息传送到管理总站。四是数据合理性检查，滤除不合理数据。五是数据缺损手动补插。六是数据加注日期和时标。数据在采集、处理完后，存储时附加采集日期和时间，便于查询历史信息。七是引水时段数据统计。数据计算、统计并现地显示引水时段内累计总水量、当日日水量、当日最高水位出现时间和最低水位出现时间等信息。八是自诊断功能。采集终端在上电工作时，进行自诊断。若发现设备有故障显示报警信息；正常工作时，在当数据口无增量变化时定时自检，并将接口及电源状态发送至接收站。在自诊断过程中，若出现无法恢复运行的情况时系统自动重启。九是数据的转发和暂存功能。当信息发送失败时可以暂存，隔一段时间继续发送；若连续发送失败可转发给备用的接收站。十是可人工设置终端设备的参数（如站号、采样时间、水位上/下限报警值、电源电压报警值等），中心站也可利用短信异地更改设备参数。十一是实时或定时向中心站发送本站运行状态、电源电压等信息。发出的每一条信息，都自带本站的地址码、信息采集时间和当前采集终端的时间标志，表明该信息的来源、采集时间（上接第46页）

和测站的当前时间，接收站通过检查采集终端的时间，保证各个站点与接收站时间一致、同步工作。十二是配有标准RS232端口，通过调整不同的通讯速率，不仅支持GSM短信、GPRS，还支持PSTN、IC卡、便携机直接导出等方式传输信息。

4结语

灌区水量信息采集系统遵循开放兼容、技术先进、实时有效、稳定可靠、简单、易操作、易扩展和使用成本低的原则，保证系统很好地完成农业灌溉实时数据采集和水的准确计量的任务，为实现灌区农业水利的现代化打好坚实的基础[9-10]。

5参考文献

[1] 李军社.实时水情信息传输途径[J].陕西气象，2007（6）：43-44.

[2] 李笠，孙永飞.实时水情信息传输与共享网络的研究和设计[J].水利水文自动化，2001（2）：31-33.

[3] 杨俊青，陆云扬.闽江流域实时水情信息传输、共享网络的研究[J].水利水文自动化，2003（1）：19-21.

[4] 罗泽旺.淮河流域防汛实时水情信息网络系统的建设和发展[J].水文，1993（5）：59-60.

[5] 王玉振，王郑睿.组件式GIS构建水文水情信息系统初探[J].黑龙江科技信息，2010（1）：60.

[6] 王毓森，张德栋.甘肃水情信息管理系统的设计与实现[J].甘肃科技，2010（4）：27-28，120.

[7] 杨州，贺旭东.Windows Mobile在防汛实时水情信息采集工作中的应用[J].河南水利与南水北调，2010（4）：70-71.

[8] 王夙，王召巴，金永.兰村水文站水情自动测报技术研究[J].水利科技与经济，2010，16（7）：812-814.

[9] 宋士明，吴学文，王新光，等.水情信息移动查询系统的设计与实现[J].计算机工程与设计，2010（16）：3617-3620，3624.

[10] 胡文红，梁曦，吴建玉.基于XML的水情信息集成系统研究[J].中国农村水利水电，2008（1）：37-39.