XXXX灌区信息化建设项目-设计方案.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流XXXX灌区信息化建设项目-设计方案.精品文档.XXXXXXXXX灌区总干渠监测系统设计方案XXXX科技有限公司2010年5月编写: XXXX 校对: 审查: 批准: 文档修订历史版本编号变化状态简要说明(变更内容和变更范围)日期变更人V0.1C XXXX初稿*变化状态:C创建,A增加,M修改,D删除目 录1综合说明11.1信息化建设内容11.2投资概算11.3建设管理31.4效果评价32建设内容62.1信息化建设原则62.2信息化总体结构62.3数据信息流程72.4建设内容82.4.1水情监测系统92.4.2视频监视系统92.4.3网络及通
2、讯系统92.4.4信息中心建设102.4.5应用软件系统102.4.6基础设施改造123技术方案133.1信息化总体结构133.1.1数据信息流程143.2水情监控系统143.2.1系统体系结构153.2.2水情信息采集系统153.3视频监控系统设计263.3.1建设内容273.3.2各站建设内容及布局273.3.3视频监控系统组成结构323.3.4关键技术说明333.3.5视频监控系统功能性能343.4主要设备说明353.4.1视频摄像机353.4.2云台解码一体机363.4.3超声波明渠智能水位流量计373.4.4GPRS/CDMA模块373.4.5视频服务器383.5灌区通信及通讯系统4
3、03.5.1组网方案整体说明403.5.2设备清单443.5.3主要设备说明453.6调度信息中心及分中心建设513.6.1系统体系结构523.6.2调度中心投影屏523.7应用软件系统553.7.1总体结构553.7.2灌溉监测监控系统563.7.3灌区数据库系统673.7.4视频监控软件734建设管理及运行管理814.1建设管理部署814.1.1实施机构和职责划分814.1.2建设管理方式和措施824.2施工监督措施和质量控制体系834.3实施进度安排844.4运行管理部署854.4.1运行管理机制及措施854.4.2运行管理人员安排854.4.3管理维护经费865效果评价881 综合说明
4、1.1 信息化建设内容根据需求分析,我们确定出本次信息化系统的主要建设内容为下面的五大部分:1. 水情监测系统2. 节制闸视频监控系统 3. 调度分中心及中心建设:4. 应用软件系统:1.2 投资概算XXXXXXXXX灌区信息化建设项目总投资439,819元,投资概算总表如下:1.2.1 投资概算投资预算总表序号工程或费用名称费用I直接费用407240 一灌区监测监控系统275500 二计算机网络55740 四灌区建设软件76000 II独立费用32579 一安装调试费(5%)20362 二运杂费(2%)8145 三培训费(1%)4072 III工程总投资合计一总投资合计439819 *以上造
5、价不含土建费用1.2.2 工程量清单机电设备及安装工程预算表序号名称规格型号单位数量单价(元)合价(元)合计(元)第二部分 机电设备及安装工程407240 一灌区监测监控系统275500 (一)渠道水位监测106660 1超声波明渠水位计阳光世纪 YG-WI台65800 34800 2测报终端机XXXX WT-MRT台56800 34000 3串口服务器NP312台41800 7200 4CDMA通讯模块宏电H7110只14800 4800 5天线及馈线套1300 300 6同轴避雷器WT-SPD1只5680 3400 7蓄电池赛特 32AH只51200 6000 8信号防雷器WT-SPD只6
6、580 3480 9电源控制器12V3A只6680 4080 10设备箱只4500 2000 11防盗网套6300 1800 12线缆及辅材套6800 4800 (二)视频监控系统168840 1彩色枪机XX华泰 SONY机芯台42800 11200 2变焦镜头台41800 7200 3解码器HT-PTZ台41200 4800 4室外重型云台双臂型台42300 9200 5室外支架定制套4400 1600 622倍变焦摄像机SONY机芯台82600 20800 7红外球一体机套82800 22400 8摄像机电源24V AC只8300 2400 9视频服务器海康 DS4002CH台55800
7、29000 10视频服务器海康 DS4004CH台16800 6800 11控制线4*0.5米30006 18000 9视频线75-5套30006 18000 10安装辅材套14800 11200 11投射灯飞利浦400W8780 6240 二计算机网络55740 1网络配线箱300mm台4500 2000 2节点路由器H3C BR304台51800 9000 3中心路由器H3C MSC20台19800 9800 4交换机H3C 1224台12640 2640 5稳压器1000W台5800 4000 6电源防雷器ASP AM3只51500 7500 7服务器浪潮 NP370台115000 15
8、000 9网络机柜北京 1.8米标准套13800 3800 11安装辅材超五类批12000 2000 三灌区建设软件76000 1灌区基础数据库XXXX套120000 20000 2灌溉水情监测系统XXXX套148000 48000 3灌区视频监控软件XXXX套18000 8000 1.3 效果评价由于灌区工程的修建及运行,对灌区内自然环境、生态环境及社会环境产生了深远的影响,在给灌区内带来众多正面环境效益的同时,也带来了某些方面的负面环境影响,克服环境方面的负面影响,是灌区建设和管理的重要任务。提高灌区工程标准、完善灌区配套、提高管理手段的结果,都将有利于克服灌区工程现行的负面环境影响。建设
9、灌区信息化系统的目的在于提高管理手段,是克服灌区现行环境问题的主要措施之一。显而易见,灌区信息化建设项目实施后,对克服灌区工程现行负面环境影响将产生积极的效果,体现在以下几个方面:(1)灌区信息化系统的建成应用,由于能及时掌握水情、雨情状况,为灌区工程的正常运行提供了第一手资料。众所周知,水位的陡涨陡落、超标准的冒险运行都将对渠堤工程造成负面影响,尤其是渠堤不允许有溢水现象发生,一旦出现渠(库)水溢堤(坝)的现象,将会导致溃堤(坝)事故,造成的后果是不堪设想的。在信息技术不发达的年代,调度人员、水管理人员控制灌区工程的正常运行比较困难,给管理工作带来极大的不便。本灌区在多年的运行中,虽然没有发
10、生过大的安全事故,但渠水超过警戒水位值、危及渠堤安全运行的非常情况也多次出现过。不仅调度人员、水管理人员的思想压力大,而且灌区工程安全运行的保证率低。应用信息系统以后,由于能实时掌握灌区各控制断面的水位变化状况以及各测站的降雨过程,为调度人员的安全调度提供了依据,有利于灌区工程的防汛保安,能有效地防止因运行不当而导致溃堤(坝)等影响区内自然环境、生态环境及社会安定的恶性事件发生。(2)灌区信息化系统的建立应用,能实时掌握灌区工程的运行状况,为确保灌区工程效益的发挥创造了条件。可从三个方面进行分析:一是通过信息化技术的应用,能及时掌握工程的病变状况,为制定并实施维修、治理方案提供依据。提前预防、
11、治理的结果,可以避免或减少因工程隐患而导致渠道停水抢修现象的发生;二是通过信息技术的应用,能及时发现工程的异常现象,从而采取切实措施防止灌区工程突发性事件的发生;三是通过信息技术的应用,能较好地收集灌区重要建筑物的运行数据,掌握其运行状况,为制定建筑物的维修养护计划提供依据。这三个方面的共同结果,均能提高灌区工程正常运行的保证率,减少灌区工程停水抢修的机率。无疑,有利于确保灌区工程效益的发挥,这对于提高灌区工程社会环境效益将起到积极的作用。(3)灌区信息化系统的建立应用,对及时掌握农作物的需水状况、适时适量地满足其灌溉要求提供了条件。自流灌区部分农田潜育化及次生潜育化现象的加剧,造成这一现象的
12、原因除了渠堤渗漏、田间入渗所致以外,与盲目、超量灌溉的结果是分不开的。信息化技术应用后,选择有代表性的农田作为典型灌溉区,对农作物的需水要求进行实时的信息采集,灌区水管理人员根据农作物的需水要求进行适时适量的灌溉,能够避免盲目地、超量灌溉的现象,有利于降低地下水位、减轻农田土壤潜育化及次生潜育化现象,对生态环境和社会环境都将产生有利的影响。(4)灌区信息化系统的建立应用,对于提高灌区工程社会环境效益有着积极的影响。要实现灌区水资源优化配置、优化调度、优化利用的水管理目标,需要应用系统工程学理论。而系统工程技术也只有在情况非常清楚的情况下才能确定其最优方案。显而易见,要实现优化的水管理目标,灌区
13、管理人员必须要及时掌握灌区水资源状况、工程运行状况、气象状况、农作物需水状况、各用户对水资源的需求状况等基本资料。这在人工管理手段的条件下是无法做到的,只有应用现代信息技术才能满足这一管理条件。水资源优化配置、优化调度、优化利用的结果,不仅提高灌区工程的社会效益,而且提高水管单位的内部经济效益。可见,灌区信息化系统的应用,对区内社会环境的正面影响是很可观的。(5)灌区信息化系统的建立应用,为促进管理人员和管理水平的全面提高创造了条件。由于信息系统是人类的现代科学技术,包括通信技术、传感技术、网络技术、控制技术、软件技术等多学科技术。信息技术在灌区水管理工作中的应用,是信息技术与水管理技术有机结
14、合的体现。如果没有相应业务技术素质的管理人员,就难以适应现代灌区管理的要求,这就为灌区水管理人员钻研业务技术增加了压力。随着灌区改革的深入,竞争机制的引进,新技术的应用,水管理人员的素质将会得到全面的提高。在管理人员素质提高的情况下,灌区管理水平也会相应地提高。不难理解,在灌区管理水平提高以后,对灌区社会环境、自然环境、生态环境都将产生有利的影响。 从上面的分析可知,XXXX灌区信息化系统的建成应用,对区内环境的影响是有利无弊。这是因为建设灌区信息化系统的目的,是应用现代科学技术,有针对性地提高灌区管理手段,这本来就是一项对区内环境产生正面影响的活动。同时,在灌区信息化系统的建设过程中,无须对
15、区内地表植被等自然环境和生态环境造成破坏。所以说,灌区信息化系统的建立应用,对区内环境影响是有利无弊,将给灌区的自然环境、生态环境和社会环境带来理想的正面影响。2 建设内容2.1 信息化建设原则进行灌区信息化建设,应遵循以下建设原则,为保障灌区信息化建设思路和目标提供依据和指导。1、科学规划原则:从信息采集点的布设到技术方案的比选,均要全面规划、认真比选。 2、先进性经济性的原则:方案要具有一定先进性,但要经济实用,并且性价比好、运行维护费用低。3、高效可靠的原则:由于灌区自动化设备使用环境一般都在野外,环境温度高,风吹雨淋环境恶劣,所以要求设备要运行可靠。4、“拿来主义”的原则:借鉴采用已经
16、鉴定的比较成熟系统软件,比如夹马口的水费计收系统与水务公开查询系统,“灌区实时灌溉预报及灌溉水动态管理”系统以及水利部开发的灌区数据库系统。在此基础上进行完善发展,避免低水平重复开发,另外办公自动化及网络系统要充分利用成熟的软件系统。5、安全性原则:野外设备要考虑其设备安全。6、全面规划分步实施的原则。灌区信息化是一个动态过程,要按照总体建设思路,根据年度投资计划,结合灌区实际,分步实施。2.2 信息化总体结构XXXX灌区信息化建设总体结构分为信息采集、信息传输、信息管理、信息应用四大部分,总体结构如下图:2.3 数据信息流程灌区信息化系统包括水情信息、水费信息、调度信息、视频语音信息和其它与
17、灌区业务相关的信息,这些信息是各级管理部门进行决策所必需的基本信息。信息源的分布包括灌区调度中心、分中心、配水点等业务相关单位。这些信息的收集、传输和处理应用是灌区信息化系统要解决的主要技术问题,根据信息源及其特性对信息进行分类并分析各自的流程,对系统设计有着重要的指导意义。信息流程框图如下图所示:2.4 建设内容 根据需求分析,我们确定出本次信息化系统的主要建设内容为下面的五大部分:根据需求分析,我们确定出本次信息化系统的主要建设内容为下面的几大部分:1. 水情监测系统2. 节制闸视频监控系统 3. 调度分中心及中心建设:4. 应用软件系统:2.4.1 水情监测系统 建设完成渠首,崔许管理所
18、,王保管理站,牛角店管理站共计6处水情观测系统,数据通过数据线传至各管理所水情测报终端机,通过公网将数据上传至管理局中心。2.4.2 视频监视系统建设完成牛角店管理站,王保管理站,崔许管理站,谭策屯管理站四处渠道视频监控点及管理局,宫家管理所,牛角店管理所,王保管理所,崔许管理所,谭策屯管理所六处所站安防视频监控系统。2.4.3 网络及通讯系统灌区通信网络负责对灌区所有业务相关信息的传送与接收,是信息化建设的基础。灌区通信网络要承载的内容包括:水情信息、水费信息、视频信息、调度信息、日常办公信息等所有灌区业务相关的信息。1、 建设内容XXXX灌区主要建设谭策屯节制闸、崔许节制闸、宫家节制闸、牛
19、角店节制闸到各闸房管理站光纤通讯网络。宫家节制闸至牛角店节制闸无线微波网络,各信息点及通讯方式如下表:名 称桩 号测控内容通讯方式一、中心及分中心(1)灌区管理局信息中心视频监控即水情公网接入(2)渠首水情测点水位数据CDMA至管理局(3)谭策屯管理分中心视频监控即水情公网接入(4)崔许管理分中心视频监控即水情公网接入(5)王保管理所视频监控即水情公网接入(6)宫家管理分中心视频监控即水情公网接入(7)牛角店管理分中心视频监控即水情公网接入2、 网络拓扑图如下:2.4.4 信息中心建设1、 建设内容本次建设完成XXXX灌区管理局信息中心调度信息中心设在XXX临邑县XXXX引黄灌区管理局:是灌区
20、灌溉运行管理中心,设立一个液晶显示屏,主要对所辖分站进行全面管理,要求达到以下几个目的:根据各管理站需水量及总需水量进行全面调度及水量分配。根据各水位点水位,各节制闸前存水量需水量情况进行发布水闸启闭指令。对每一条支、斗渠开停进行监测。对各分站的各项指标进行汇总分析,包括分配水量、实配水量、利用率、灌溉面积、逐日配水情况进行汇总、打印、分析,给领导决策提供依据。2.4.5 应用软件系统应用软件包括灌溉采集监测监控系统、灌溉经营管理系统、灌溉调度决策系统三大部分。各部分均建立在灌区综合数据库的基础上,达到信息共享、协同处理。总体逻辑关系如下图:灌溉采集监测监控系统:包括水情监测、闸门监控等子系统
21、。可实现对灌区渠道水位、流量等的实时监测,及对闸门的监测;为灌溉调度提供及时的现场数据与快速的执行手段。灌溉经营管理系统:暂不建设灌溉调度决策系统:包括灌溉管理决策系统和办公网络两部分;灌溉管理决策系统在实时灌溉预报及动态配水计划的基础上,采用计算机进行大量信息的快速处理和辅助决策完成灌区的供水、配水和灌溉决策。2.4.5.1 灌区综合数据库系统灌区综合数据库是灌区信息化的基础和重要支撑,数据是应用的基础,为了掌握灌区水雨墒情信息、水费计收信息、工程运行信息等满足灌区水量调度、防汛抗旱的需要,依据“统一规划、统一标准、统一设计、统一管理、数据共享”的原则,参照全国大型灌区基础数据库建设指南,开
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