黄河属资源性缺水流域,水资源供需矛盾日益突出,防止黄河下游河道断流的问题已成为黄河水资源管理与调度工作必须解决的一项重大课题,为满足引黄工作的要求,解决黄河下游水量调度监督和管理工作的问题,设计了该黄河引黄涵闸远程监控系统。黄河下游引黄涵闸远程监控系统的建设,是加强水量调度监督管理、防止违规引水、保证总调中心在紧急情况下能对涵闸进行直接控制,确保黄河不断流的既科学又实用的有效手段。 该系统根据地理位置和操作权限的不同主要分为五级:现地控制系统,闸管所控制系统,县河务局控制系统,市河务局监控中心,省河务局监控中心,国家黄委监控中心。为保证底层信息传递的可靠性,闸管所和闸室之间的信息(控制信号、状态信号、水文数据信号、图像信号等)传送采用光纤传输,闸管所和市、县河务局之间根据不同情况采用宽带无线接入或光缆连接,其监控主机作为中心服务器上网,通过现有的黄河广域网和省河务局监控中心连接,实现多地信息的共享。 本系统综合采用了当今先进的计算机技术、PLC技术、网络技术,通讯技术、分布/集中控制技术,数字图像编解码技术、模糊控制技术、智能检测技术、远近程有线/无线通讯技术等实现了黄河流域具有优先权控制的多级(国家黄委、省局、各市县局和闸管所)远程信息图像控制一体化的综合监控系统,实现了黄河水量调度管理的数字信息化和监控自动化。 本课题研究了以下内容并加以开发实现:1.涵闸启闭的PLC智能控制,启闭的各种限值保护及连锁,环境参数的自动测量和采集 2.闸前、闸后水位的自动测量 3.超远程多级监控系统实现了国家黄委、省局、市局、闸管所的远程异地带权限涵闸调度与控制,并实时地返回各涵闸的各种状态信息,包括闸门的高度,闸前、闸后水位,过闸流量等信息;4.多种网络介质信息通讯的融合与集成,本系统中包括RS—485数据通讯网络、无线局域网网际连接和广域网连接技术,实现了多种数据的快速可靠传输;5.图像传输及编解码技术,实现了图像的远程实时快速传输,通过有效的编解码技术,提高了图像的质量,并实现了摄像机的远程异地控制,包括云台,镜头控制;6.涵闸监控系统的操作平台为WINDOWS 2000 Server和Wonderware公司的Intouch及ArchestrA架构,研