灌區綜合信息管理系統
微瑪特
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水利信息化 - 數字水利
一、應用范圍
灌區綜合信息管理系統可應用于節水型社會建設、智能化灌溉、水資源管理、農業種植精準化等方面。該系統主要是實現灌區水情、雨情、墑情、地下水、視頻、氣象等數據的接收、存儲、分析、管理和展示，進一步為用戶提供灌區業務應用。灌區綜合信息管理系統，應用現代化技術提升灌區的管理水平，以達到資源的優化配置和合理使用，縮短決策周期，減少災害所帶來的損失。
二、技術原理和特點
灌區信息化管理系統的所有現場數據由分布在整個灌區的現場傳感器進行數據采集，并由遠端的RTU送至遠端數據采集軟件中，遠程數據采集軟件在本地存儲顯示并上傳至灌區實時數據庫中。灌區信息化管理系統包括數據接收處理子系統、數據存儲子系統、數據分析子系統、數據展現子系統、量測水管理子系統、量水計費子系統、服務子系統等。
基于灌區實時數據庫平臺的灌區信息化管理系統，大大提高了灌區管理效率和管理水平，為科學決策提供了充分、準確、及時的數據，縮短了決策周期，降低了管理成本，為科學決策提供可靠依據，同時有利于改善灌區水環境，真正實現水資源的重復利用和可持續發展，有利于水資源優化配置，更好地發揮水資源的綜合效益。
1、數據接收處理子系統
灌區信息接收處理系統主要對水情監測、雨情監測、墑情監測、閘門遠程監控、視頻監控、地下水監測、氣象監測等監測和監控信息進行接收與處理，為系統中對數據、圖像、視頻等信息的查詢、統計分析、決策指揮提供基礎信息支撐。
針對灌區具體情況，灌區信息接收處理系統可以對人工監測、自動監測等方式的各類量測數據進行維護、查詢和統計，為灌區管理人員提供方便、快捷的管理方式。本系統能夠為灌區管理單位提供準確、及時的各種采集信息數據，并可以基于預先制定的預警方案能夠進行不同形式的防汛預警，為灌區的水資源合理監控、調度提供準確及時、可靠的基礎信息服務。
灌區信息接收處理系統灌區為灌區用戶解決了監測中的實際問題，針對不同廠家設備，提出了行之有效的兼容整合策略，利用渠系分布圖，將各個監測點信息直觀清晰地展現出來，具有水位超限自動告警功能，為灌區防汛預警系統和灌區配水調度管理系統提供及時的數據信息支持。
2、數據存儲子系統
實現數據規范整編入庫，數據存儲子系統采用oracle數據庫，存儲效率高。規范標準化數據建設，避免了資源的重復建設浪費。
3、數據分析子系統
分析系統可對各監測參數數據進行進一步的挖掘、開發，并可建立多層次的信息共享與發布體系，可做到隨時隨地及時獲取并反饋這些信息，有利于提升管理部門的工作效率。
分析主要由三方面功能組成：分析部分，分析算法管理，生成部分。
分析部分和算法是分析系統的核心。其中，包括生成的時間，實時，定時；數據分析方式，智能分類，匯總，角度，層次；結果判斷趨勢，預測，對比，潛在因素。最終，得出分析后結果。
生成部分是相對于分析部分而言，數據分析完成后，要以一定形式輸出，輸出的對象可以是人，另一個系統或是硬件。系統為用戶提供了圖形，表格，統計報表等數據輸出方式，同時還提供結構化數據供遠程傳輸和其它系統調用。
4、 告警系統
告警系統主要由：告警生成、告警及發送處理兩部分組成。
對于水位、雨量、墑情等參數，系統提供超閾值告警。用戶首頁提供系統的當前和歷史總的告警條數，提示實時告警信息，點擊可查看告警詳情。告警等級、告警規則可設置編輯。與告警發送相關的聯系人與組、發送規則、告警推送接口，發送設置的方式、時間、特殊要求、要推送的目標等都可按要求進行設置。
告警系統的管理部分還包括對告警信息和歷史記錄查詢，人工上報以及實時、歷史視頻等查詢功能。
5、 數據展現子系統
數據展現子系統，是通過圖表、柱狀圖、過程線等方式直觀形象顯示監測數據及其統計分析數據。用戶可直觀查看灌區測點分布情況，也能深入了解某個監測站點的實時監測數據及設備運行狀態，提供直觀圖表方式顯示實時監視、水量統計、水量計費和設備運行等監測實時數據。
本子系統用于向用戶快速展示測站設備上報的原始數據、歷史數據、最新數據，以及數據的統計分析圖。子系統添加了多種用戶體驗，例如多圖聯動、小窗口視圖展示、添加重點測站關注等。
6、 量測水管理系統
灌區量測水管理系統以水情信息采集為基礎，實現水情信息的實時查詢、統計分析及水情整編，并結合應用軟件開發技術、數據庫技術，通過曲線擬合的手段推導適用性較強的水位流量關系曲線，從而根據水位得到流量。為灌區的資源調度、水資源經營、工程建設以及綜合利用提供科學依據，為灌區信息化管理工作提供數據基礎。
灌區量測水管理系統根據灌區的量測水現狀，結合明渠量水規范，將各種量水方法固化到系統中，用戶可以方便快捷、直觀有效的對所在灌區范圍內的重要渠道、閘門、監測站等水利設施的水量信息進行測量、計量（遙測信息可以自動采集至系統中；人工觀測信息可以通過觀測人員手機短信或手工輸入方式傳輸到系統中），系統根據預先設定的各量水站點的量水方式和參數，選用相應的計算公式，對傳輸過來的信息進行處理，快速生成相對準確的流量、水量數據。因此，用戶可以查看不同測點的水位及流量，為灌區水資源的合理利用、灌區配水調度、防汛抗旱等工作提供有力的支持。
7、 水量計費系統
灌區廣泛推行“按量計費”的管理制度，科學用水、節約用水成為灌區的一項重點工作。水量計費子系統可為灌溉用水收費提供及時準確的數據支撐，該子系統的功能主要包括水量計價方法和水量計費結果的展示兩部分。計價方法，即系統支持灌區計價方法、計價公式的編輯。計費展示即系統支持計費結果的展現，自動計算給出不同用水量對應的計費結果。
8、 服務子系統
（1） 配置管理。配置管理主要是管理系統相關設置和用戶信息及服務，包括用戶管理，系統設置，應用管理，用戶維護，數據維護，標準化接口管理，本地應用配置，開發API等功能。
（2） 客戶自服務。用戶可以快速，批量導入測站等基本信息，配置管理子系統還可以根據用戶權限分配給自服務系統更多的服務權限。
（3） 開發人員接入調試系統。允許用戶訪問信息和執行命令涉及到他們的設備。這些請求的例子包括：召測，校時等。
（4） 第三方標準化接口服務。 用戶能夠建立定制數據，通過調用平臺對外服務接口直接獲取用戶權限內數據。您可以啟用此功能，開發第三方應用。包括以下功能：
數據采集管理系統登陸接，原始，歷史，最新數據，設備控制等接口。支持Web Services API，json, OAuth2的authorize接口。
9、 手機APP
灌區綜合信息管理系統無縫部署在智能手機APP上，用戶可以隨時隨地辦公。手機應用程序包括以下功能：
（1） 實時水量：列表顯示實時水位、閘位、流量、墑情、氣象等信息；
（2） 過程展示：支持水量、雨量等過程柱狀圖/過程線展示；
（3） 統計報表：按渠系、行政片區提供水量、雨量等參數的日、月、年統計報表；
（4） 水量計費：根據水量計費標準，將水量換算為水費，提供計費結果的展示；
（5） 人工上報：通過移動智能設備，提供人工觀測信息的填報，以及現場圖像信息的采集上報，同時提供人工觀測上報數據的查詢瀏覽。
10、 系統特點
灌區綜合信息管理系統具備以下特點：
（1） 匯集數據：傳感數據、視頻、圖像海量數據匯集；
（2） 分析展現：多樣的圖/報表、過程線，深入的數據挖掘 ；
（3） 設備管理 ：便捷的遠程設備操控、管理；
（4） 多終端應用：PC、智能手機等多終端應用，隨時隨地輕松辦公；
（5） 可二次開發：彈性可擴展，支持二次開發。
