一种无人值守型水库供水控制及管理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种无人值守型水库供水控制及管理系统，包括处于主控制级的总调度中心与各分调度中心，以及处于现场单元控制级的水库出口管理站、水库放空涵闸房与水库出口现场监测站；各分调度中心，分别通过光纤通信连接至总调度中心；水库出口管理站，通过光纤与相应的分调度中心通信连接；水库放空涵闸房，通过光纤与水库出口管理站通信连接，并通过RS485接口与水库出口现场监测站通信连接；水库出口现场监测站，通过RS485接口、同轴电缆和数据线，与水库出口管理站通信连接。本发明专利技术所述系统，可以克服现有技术中人工劳动强度大、成本高与工作效率低等缺陷，以实现人工劳动强度小、成本低与工作效率高的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及供水控制
，具体地，涉及一种无人值守型水库供水控制及管理系统。
技术介绍
目前，在一些大型水库的供水控制系统中，一般使用电动阀组实现对供水系统的控制。但是，采用电动阀组供水，至少存在如下缺陷 ⑴由于电动阀组供水，主要是针对使用管道或小变幅量供水，而对于使用渠道或大量程供水的方式则不适用； ⑵由于电动阀组的动作和使用寿命，受水质泥沙的影响较大，难免发生锁闭行程不满、以及卡滞不动作等问题。·“500”水库为大II型平原水库，设计蓄水量为2. 82亿方。近几年，随着“500”水库周边工业园区的建设及对供水的需求，水库陆续修建了相关供水配套建筑，通过出口放空涵泄水，为各需水用户提供水源。“500”水库的供水系统，采用现有的放空涵闸门调配水资源，可以满足下游单位的用水需求，但是需要运维人员根据用户需水量和闸门进水量进行运维操作，运维人员的工作强度较大。如果，能够对现有供水系统进行改进，则可以实现用户需水量和闸门进水量的开环/闭环控制，减轻运维人员的工作强度，实现无人值守，并实时掌握供水系统的运行状况。在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在人工劳动强度大、成本高与工作效率低等缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，针对上述问题，提出一种无人值守型水库供水控制及管理系统，以实现人工劳动强度小、成本低与工作效率高的优点。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是一种无人值守型水库供水控制及管理系统，包括处于主控制级的总调度中心与各分调度中心，以及处于现场单元控制级的水库出口管理站、水库放空涵闸房与水库出口现场监测站； 所述各分调度中心，分别通过光纤通信连接至总调度中心；水库出口管理站，通过光纤与相应的分调度中心通信连接；水库放空涵闸房，通过光纤与水库出口管理站通信连接，并通过RS485接口与水库出口现场监测站通信连接；水库出口现场监测站，通过RS485接口、同轴电缆和数据线，与水库出口管理站通信连接。进一步地，以上所述的无人值守型水库供水控制及管理系统，还包括处于现场单元控制级的实时短信发布系统，所述实时短信发布系统，与相应的分调度中心通信连接；所述实时短信发布系统，用于实时将水库运行中相应开关量的动作信息在第一时间内通知相应分调度中心的监管人员，以及时发现事故和/或故障并进行排除；以及，用于根据相应水库供水运行需求，实时将每条管道的运行数据发送至水库出口管理站的监管人员及各用户终端上，为用水及供水费用结算提供依据。进一步地，所述实时短信发布系统，至少包括并行设置、且彼此之间能够通信的主机操作员站与通讯机，以及与所述主机操作员站连接、且用于实时发布水务信息的短信发布装置；所述主机操作员站与通讯机，分别与相应的分调度中心连接。进一步地，所述总调度中心，至少包括并行设置、且彼此之间能够通信的闸控工作站、闸控通讯机、水情综合系统工作站与数据库服务器。其中，闸控工作站与数据库服务器之间是访问与被访问的关系，数据库服务器存储甄别后的原始信息和复合信息，工作站开发应用程序和人机界面访问数据库并将累加产生复合信息存储在数据库。闸控通信机负责闸控工作站安全二区和水情工作站安全三区共同访问数据库服务器的安全通信通道管理。 进一步地，所述各分调度中心中的每个分调度中心，至少包括并行设置、且彼此之间能够通信的闸控工作站、闸控通讯机、水情综合系统工作站与数据库服务器。进一步地，所述水库出口管理站，包括分别与相应的分调度中心、水库放空涵闸房、以及与水库出口现场监测站连接的监测站，分别与所述监测站及水库出口现场监测站连接的流量计主机，以及连接在相应的分调度中心与水库出口现场监测站之间、且用于信息资源共享和对相应应用进行处理的监测模块，该监测模块用于实现信息资源共享和分别进行应用处理功能；在所述水库出口管理站中，监测站至少包括管理站PLC。进一步地，所述水库放空涵闸房，包括通过光纤与水库出口管理站中的监测站连接、并通过RS485接口与水库出口现场监测站连接的控制柜，以及通过I/O接口与所述控制柜连接的放空涵工作闸门监控模块；在所述水库放空涵闸房中，所述在控制柜中配置有放空涵PLC。进一步地，所述水库出口现场监测站，包括分别通过RS485接口与控制柜及监测站连接的出口前池双水位监测模块，用于监视输水管道输水时的压力状况、且通过r20mA信号进行传输的多套压力计，与所述多套压力计连接、且通过RS485接口与水库出口管理站中的监测站连接的监测子站，通过同轴电缆与流量计主机连接的多套流量计，以及用于采用PLC设备采集多条输水管道的压力信息、并通过RS232接口连接至水库出口管理站中的监测模块的采集模块；所述采集模块，至少包括PLC与摄像机。进一步地，所述出口前池双水位监测模块，包括相互备用设置在出口前池内的第一套浮子水位计与第二套浮子水位计； 所述第一套浮子水位计与第二套浮子水位计，将两路水位信号，分别通过RS485接口、且采用交叉侦听的方式接入水库放空涵闸房中的放空涵PLC与水库出口管理站中的管理站 PLC。进一步地，所述控制级的控制方式，包括优先级由前向后依次排列的现场手动控制方式、现场自动控制方式、分调度中心远程控制方式、以及总调度中心远程控制方式。本专利技术各实施例的无人值守型水库供水控制及管理系统，由于包括处于主控制级的总调度中心与各分调度中心，以及处于现场单元控制级的水库出口管理站、水库放空涵闸房与水库出口现场监测站；各分调度中心，分别通过光纤通信连接至总调度中心；水库出口管理站，通过光纤与相应的分调度中心通信连接；水库放空涵闸房，通过光纤与水库出口管理站通信连接，并通过RS485接口与水库出口现场监测站通信连接；水库出口现场监测站，通过RS485接口、同轴电缆和数据线，与水库出口管理站通信连接；可以实现用户需水量和闸门进水量的开环/闭环控制，能减轻运维人员的工作强度，实现无人值守；并可以通过项目配套建设的水务综合管理系统，实时掌握供水系统的运行状况；从而可以克服现有技术中人工劳动强度大、成本高与工作效率低的缺陷，以实现人工劳动强度小、成本低与工作效率高的优点。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明 附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中 图I为根据本专利技术无人值守型水库供水控制及管理系统的工作原理示意 图2为根据本专利技术无人值守型水库供水控制及管理系统中实时短信发布系统(如ONCALL短信发布系统)的工作原理示意 图3为根据本专利技术无人值守型水库供水控制及管理系统中第一套浮子水位计与第二套浮子水位计的通信接入方式示意 图4为根据本专利技术无人值守型水库供水控制及管理系统中主控级控制方式的优先级排序方式示意图。结合附图，本专利技术实施例中附图标记如下 I-闸控工作站；2_闸控通讯机；3_水情综合系统工作站；4_数据库服务器；5_摄像机；6-放空涵PLC ;7_管理站PLC ;8_第一套浮子水本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人值守型水库供水控制及管理系统，其特征在于，包括处于主控制级的总调度中心与各分调度中心，以及处于现场单元控制级的水库出口管理站、水库放空涵闸房与水库出口现场监测站； 所述各分调度中心，分别通过光纤通信连接至总调度中心；水库出口管理站，通过光纤与相应的分调度中心通信连接；水库放空涵闸房，通过光纤与水库出口管理站通信连接，并通过RS485接口与水库出口现场监测站通信连接；水库出口现场监测站，通过RS485接口、同轴电缆和数据线，与水库出口管理站通信连接。2.根据权利要求I所述的无人值守型水库供水控制及管理系统，其特征在于，还包括处于现场单元控制级的实时短信发布系统，所述实时短信发布系统，与相应的分调度中心通信连接； 所述实时短信发布系统，用于实时将水库运行中相应开关量的动作信息在第一时间内通知相应分调度中心的监管人员，以及时发现事故和/或故障并进行排除；以及，用于根据相应水库供水运行需求，实时将每条管道的运行数据发送至水库出口管理站的监管人员及各用户终端上，为用水及供水费用结算提供依据。3.根据权利要求2所述的无人值守型水库供水控制及管理系统，其特征在于，所述实时短信发布系统，至少包括并行设置、且彼此之间能够通信的主机操作员站与通讯机，以及与所述主机操作员站连接、且用于实时发布水务信息的短信发布装置；所述主机操作员站与通讯机，分别与相应的分调度中心连接。4.根据权利要求1-3中任一项所述的无人值守型水库供水控制及管理系统，其特征在于，所述总调度中心，至少包括并行设置、且彼此之间能够通信的闸控工作站、闸控通讯机、水情综合系统工作站与数据库服务器。5.根据权利要求1-3中任一项所述的无人值守型水库供水控制及管理系统，其特征在于，所述各分调度中心中的每个分调度中心，至少包括并行设置、且彼此之间能够通信的闸控工作站、闸控通讯机、水情综合系统工作站与数据库服务器。6.根据权利要求1-3中任一项所述的无人值守型水库供水控制及管理系统，其特征在于，所述水库出口...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾辉，徐青，申成磊，聂建华，孙乃清，倪健，谷琛，潘涛，黄毅，
申请(专利权)人：新疆额尔齐斯河流域开发工程建设管理局，
类型：发明
国别省市：