基于无线通信技术的水利自动化监控系统的应用分析

农业技术推广南方农机2016.1233
基于无线通信技术的水利自动化监控系统的应用分析
李晓辉1 ，严 琳1 ，班 莹2
（1.南京水利水文自动化研究所，江苏 南京 210000；2.水利部水文仪器及岩土工程仪器质量监督检验测试中心，江苏 南京
210000）
摘要：文章首先介绍了现阶段在水利自动化监控系统中存在的问题，进而对无线通信技术在水利自动化监控系统中的应用展开了详细的分析。

关键词：无线通信技术；水利自动化；监控系统；应用分析
中图分类号：TP277.2文献标志码：A文章编号：1672-3872（2016）12-0033-02
就我国的水力资源而言，其在总量上十分丰富，但是在分布上十分不均匀，存在着南多北少的问题，同时在人均占有水资源上也很少，南涝北旱问题十分常见。

因此在水利建设方面，我国也投入了大量的资金，取得了一些成果，但同时也存在一些问题，尤其是在自动化控制系统方面。

面对水利工程中自动化监控系统中存在的问题，无线通信技术逐渐被应用其中，并且取得了一些切实的效果。

在此背景下，文章围绕无线通信技术在水利自动化监控系统中的应用为中心，分两部分展开了细致的分析探讨，旨在提供一些无线通信技术在水利自动化监控系统中应用的理论参考，以下是具体内容。

1 现阶段在水利自动化监控系统中存在的问题
1.1 水利自动化监控系统缺乏开发资金
在水利自动化监控系统中存在的第一个问题，是国家在自动化监系统搭建上的资金投入不足。

对于水利工程而言，其属于国家负责的工程，因此其建设的资金来源主要源于国家的投资，因此缺少了国家的资金投资，对水利自动化监控系统的搭建有着很大的影响[1]。

另一方面也存在着部分水利工程其管理人员，非法获取高额的国家下拨资金，进而导致水利监控系统的建立资金难以到位。

对于水利自动化监控系统的搭建而言，其一般都是在水利工程整体建立的末期才开始建设，但是可能存在着在工程的建立前期，在造价控制上不足，致使前期花费了过多的资金，在后期的自动化控制系统搭建时资金就会存在着不足的现象，可能会出现延期完工的现象，也可能会出现质量方面的问题。

最后虽然国家已经在水利自动化监控系统建立上颁布了一些政策，但是在实际的操作中这些政策并没有切实的落实到实际的建设中，导致建设质量难以保障。

1.2 系统建设质量难以保障
对于水利工程而言，其在建设中存在着很多影响因素，施工地地质环境，施工单位的施工工艺选择、管理能力以及施工监理单位的监理工作力度等，对水利工程的质量都有着很大的影响，这一影响也存在于水利自动——————————————
作者简介： 李晓辉（1979-），女，吉林通化人，工程师，研究方向：自动化通信。

化监控系统上。

由于施工单位其施工人员、技术人员其流动性的影响，会导致其自动化监督控制难以保障，导致在实际的水利自动化监控系统建设中出现“建而不用，用而不精”问题，致使在总体的水利自动化监控系统的质量检测工作上十分落后，甚至还存在着部分工程没有展开工程质量检测工作。

另一方面水利自动化监控系统控制是一项十分复杂的工程，其设计到的学科很多，自动化管理、工程管理以及水电方面的科学均有涉及，因此对于合格的水利自动化监控系统监控人员而言是十分缺乏的，因此很多水利工程，其在监控工作并没有胜任的人员，存在懂水不懂电、懂电不懂水的问题，致使质量监控难以保障，进而质量也难以保障，限制着水利自动化监控工程水平的进一步提升[2]。

2 无线通信技术在水利自动化监控系统中的应用分析
随着信息技术和通信技术的不断发展，目前无线通信技术已经在诸多行业中应用，对于水利工程而言，无线通信技术应用其中，也促进了水利自动化监控系统水平的进一步发展[3]。

具体而言无线通信技术在水利水情、工况以及综合自动化监控系统中均得到了广泛应用，以下具体分析。

2.1 在水利水情自动化监控系统中的应用
水利水情自动化监控系统的检测对象为农村水利工程中的雨水、水域情况，因此该类检测系统大部分都建设在深山区或者农村地区。

根据详细检测对象不同又可以将水利水情自动化监控系统划分为农田水利自动化检测系统和雨水自动化检测技术两者，同时两个子系统间也存在着诸多区别。

雨水情自动化检测系统主要是通过检测雨水期和雨水量来对水利工程的汛期情况给以检测，进而进一步为防汛工作提供实时、精准的水情资料[4]。

农田水利水情自动化监控系统其监控的主要内容包括水流速度、地理位置、土壤含水量、风速以及降水量等，以上检测对象其在检测中监控间隔一般较短，并且具有分散性和集中型性的特性。

无线通信技术应用于水利水情自动化监控系统中，对于这些实时变化、分散的检测对象较之人工检测的方式，具备诸多的优势。

但是由于农村水利建设环境上的限制，完全实现无线通
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信建设难度很大，因此需要使用有线和无线结合的方式进行自动化监控系统的搭建，提升监控系统的质量，同时也降低系统搭建的费用[5]。

2.2 在水利工控水利自动化监控系统中的应用
水利工控水利自动化监控系统和企业的自动化监控系统存在着一些相同之处，无线通信技术应用其中主要目的是为了实现实时的监控，进而采取措施给以控制。

对于水利工程的自动化监控系统而言，其对于数据的传输要求很高，需具备安全性高、传输快以及信道宽等特点。

因此具体的监控工作中，不能仅仅局限于实时监控，并且还需要给以一定的控制，因此在该系统的信息传递上必须为双向的传递，即需要现场的监控，同时还需要终端的处理操控[6]。

2.3 在水利综合水利自动化监控系统中的应用
目前在国内众多大坝中，水利综合水利自动化监控系统都得到了广泛应用。

大中型水库的加固出险以及河道综合治理是大坝监督控制的主要内容。

在新中国成立之后，我国进行了大规模的水利综合治理，并且在近几年其得到了政府的高度重视，因此在国家资金投入方面给以了充分的支持，目前也取得了一些具有时代意义的成果。

通过对这些工程分析可知，水利综合水利自动化监控系统的组网偏重于采用光缆为信道，并且使用光电转化实现信息的传递。

该组网方式具有防雷击、信道宽等诸多优点，但是在施工难度上很大，同时施工经费和后期的维修方面也存在诸多问题[7]。

因此文章认为在水利综合水利自动化监控系统搭建上，应当充分使用无线通信技术，将有线和无线进行结合，实现广域和局域之间互通。

把位于各个大坝的位移点监控终端给以无线局域网设置，并且根据实际情况，进行组网模式的选择，实现网络通讯数据的交换，并且做好信息打包服务，实现集中式的数据上传。

采用该方式的优点在于其网络结构更为简易，进而对施工量可有效控制，同时安全性上
也有所保障，后期维修也有所保障。

3 结束语
综上所述，现阶段在水利自动化监控系统中存在的问题主要集中于水利自动化监控系统缺乏开发资金、系统建设质量难以保障两方面。

同时随着信息技术和数字技术的不断发展，目前无线信息技术已经逐渐渗透于众多的行业之中，并且切实发挥着其作用。

而在水利监控系统中无线通信技术的应用，其有效的对人工监控中存在的缺点给以了弥补，实现了水利监控的智能化和自动化，在水利水情自动化监控系统、水利工控水利自动化监控系统以及水利综合水利自动化监控系统中都有所应用，通过实时的监控，提升了监控的准确性，避免了一些可能出现的水利风险。

因此进一步将无线通信技术应用于水利自动化监控系统中，深化应用程度，对于我国的水利建设具有十分重要的作用。

参考文献：
[1] 田野.基于无线通信技术的水利自动化监控系统研究[D].
山东大学,2012.
[2] 李雪林，任静，李雪竹.基于无线通信技术的水利自动化
监控系统研究[J].中国水运（下半月），2014，14(4)：115-116.
[3] 陈凤.浅析无线通信技术在水利自动化监控系统中的合理
应用[J].城市建筑，2015，23(32)：276.
[4] 李剑平.浅谈无线通信技术在水利自动化监控系统中的应
用[J].科技创新与应用，2014，44(31)：220.
[5] 屈川，刘思扬，吴昊宇.农机工作状态实时无线监测系统
设计与实现[J].南方农机，2016，47(8)：59-60.
[6] 李玉芹.浑北灌区渠首枢纽工程自动化监控系统[J].农业
科技与装备，2010，42(4)：78-80.
[7] 李跃华.基于GPRS 模块小型灌溉泵站远程监控系统开发
[D].扬州：扬州大学，2015.
（收稿日期：2016-11-5）
（上接第13页）插秧机从泥土中轻松爬出来。

5 结束语
在遵义县这种山区种植水稻，可以学习日本农业的小型机械化，利用插秧机解决传统手工栽插劳动强度大、栽插时间长、生产成本高、产出效益低等问题。

目前，遵义县的水稻插秧机推广时间不长，农民素质不高，对水稻插秧机的使用还存在一些误区，不正确的机插秧方式，很有可能导致水稻播种少，不仅费时费力，还可能导致水稻减产。

本文通过对水稻插秧机实用技术的讲解，希望让更多农民朋友掌握正确的操作方式，推广机插秧技术，从而使插秧机为水稻产量的提高做出应有的贡献。

参考文献：
[1] 张忠侠.谈水稻插秧机的使用与维修[J].农机使用与维修，
2015(1)：68. [2] 康丽杰，杨剑锋，杨科学.水稻插秧机的购买及维护保养[J].
吉林农业，2015(5)：62.
[3] 李小勇.水稻插秧机关键技术探讨[J].南方农机，2015，
46(9)：16-17.
[4] 李建权.水稻插秧机常见故障与维修[J].农民致富之友，
2016(3)：127.
（收稿日期：2016-10-19）。