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自动化技术在水利工程中的应用与效益自动化技术是现代科技的重要组成部分，对于各个领域的发展起到了极为重要的作用。
水利工程作为国家基础设施的重要组成部分，也离不开自动化技术的应用。
本文将探讨自动化技术在水利工程中的应用与效益。
一、自动化技术在水闸控制中的应用1.1 智能水闸控制系统智能水闸控制系统是自动化技术在水利工程中的一个重要应用。
该系统通过传感器实时监测水位、流量等数据，并将这些数据传输给控制中心。
控制中心依据预先设置的控制算法，自动调节水闸的开关状态，以实现对水流的控制。
这种智能化的水闸控制系统不仅提高了水利工程的运行效率，还有效地减少了水闸操作人员的工作量。
1.2 远程监控与操控自动化技术还实现了水闸的远程监控与操控，在一定程度上减少了人工操作的风险。
利用传感器和摄像头等设备，可以实时获取水闸的运行状态和周边环境情况。
水利管理部门可以通过远程控制系统对水闸进行操作，实现对水闸的远程监控与控制。
这不仅提高了水闸的运行稳定性，还缩短了处理紧急情况的响应时间。
二、自动化技术在水文监测中的应用2.1 监测系统的自动化水文监测是水利工程中的一个关键环节，用于实时获取水文数据，为水利管理和决策提供依据。
自动化技术在水文监测中的应用使得监测系统更加智能化和自动化。
通过无线传感器网络和自动采样设备，可以实现对水位、流量、水质等数据的自动收集和传输，减少了人工监测的工作量和误差。
2.2 数据分析与预测自动化技术不仅提供了大量的水文数据，还能够通过数据分析和预测模型，实现对水资源的科学管理。
通过对历史数据的分析和建模，可以预测未来的水文变化趋势，并提供决策支持。
这种自动化的水文数据分析与预测系统有助于水利工程的规划和优化，提高了水资源的利用效率。
三、自动化技术在排涝工程中的应用3.1 自动控制排涝系统自动化技术在排涝工程中的应用主要体现在自动控制排涝系统上。
该系统通过传感器监测地下水位、泵站状态等信息，并将这些信息反馈给排涝控制中心。
自动化监控在水利工程水闸运行管理中的应用摘要：伴随着近些年来国内科技经济水平的不断提升，整个时代以及社会对水利工程的日常工作开展要求，逐渐提出了更高标准，所以为了在全新时期下做好水利工程日常工作，满足社会大众的要求，应当注重深层次改革工作。
在诸多改革工作中，以水利工程水闸运行管理最为重要，因为此项工作直接同最终质量息息相关，而做好水闸运行管理工作的要点，应当集中在自动化监控系统的运用。
本文将会对此展开分析，希望提供科学参考。
关键词：水利工程；水闸运行管理；应用概述；应用要点在水利工程工作开展中，水闸自动化管理的开启以及停止，直接关系着水利防汛抗旱部门工作的决策效果，并且也会对水闸设施的安全产生影响，所以从侧面表明自动化监控系统在水闸运行管理中应用极为重要。
另外，当自动化监控系统在水闸运行管理中得到合理应用之后，必定会使得水资源得到统一管理以及精确调度，最终提升水闸运行管理的质量水平，因此把握好应用内容核心要点极为关键。
一、自动化监控在水闸运行管理中的应用概述现代化水利工作提出的高水准要求，要想得到全方位实现，必须要使得水利工程效益以及管理水平得到提升，如此才能满足工作开展的诸多方面需求。
而现今国内社会经济以及科学技术都处于高速发展状态，在不同行业中掌握好科学的计算机技术，以及掌握有关计算机控制以及信息技术，必然是做好行业发展工作的关键所在，水利工程水闸运行管理中应用自动化监控尤为明显。
针对水利工程建设工作来讲，特别是水闸运行管理工作，自动化监控技术以及通信网络技术等，能够在水利闸门的运行过程中，发挥极为重要的作用，其中也包括控制、维护以及技术管理等内容。
水利水情以及闸门运行情况等综合信息，借助自动化监控系统，能够第一时间传递到信息需求人员手中，从而使得大范围信息资源得到共享。
除此之外，有关人员应当使得水利工程中各个构件运行状态信息，得到全面分析以及总结，之后将其纳入到历史数据库存中，以此来为后续工作开展，提供精确的数据支撑。
自动化系统在水闸工程应用中的问题与解决方法水闸工程是水利工程中的重要组成部分，它对水资源的调控和利用起着至关重要的作用。
在过去，水闸工程主要依靠人工操作来进行控制和管理，然而随着科技的发展，自动化系统在水闸工程中的应用越来越广泛，大大提高了水闸工程的效率和精度。
自动化系统在水闸工程应用中也会面临一些问题，本文将探讨这些问题，并提出相应的解决方法。
一、问题1. 设备故障自动化系统在水闸工程中大量引入了各种先进的设备和传感器，如电动执行机构、传感器等。
这些设备在运行过程中可能会出现故障，导致水闸工程的正常运行受到影响。
设备故障一旦发生，将严重影响水闸工程的正常运行和水利设施的安全。
2. 系统集成在实际操作中，不同厂家生产的自动化设备、传感器等可能存在兼容性问题，导致系统集成困难。
如果不同设备之间无法实现良好的协同工作，那么自动化系统的应用效果将受到极大的影响。
3. 数据精度自动化系统依赖于各类传感器来获取水位、流量等信息，并根据这些信息来实现水闸的控制和管理。
这些传感器的数据精度可能会受到环境因素的影响而发生偏差，导致系统的控制精度不达标。
4. 系统安全自动化系统在水闸工程中的应用将面临系统安全的挑战。
一旦自动化系统受到网络攻击或是病毒入侵，将会对水闸工程的安全带来严重影响。
二、解决方法1. 设备维护和监控为了避免设备故障对水闸工程的影响，可以采取定期维护保养和设备状态监控的方法。
对于电动执行机构、传感器等设备，定期检查其工作状态和性能，及时处理问题，确保设备的正常运行。
2. 选择完善的系统集成方案在自动化系统的设计和应用中，应该选择完善的系统集成方案，在操作和控制层面进行充分考虑，确保自动化设备的兼容性和协同工作的稳定性。
3. 数据校准和校验为了解决数据精度的问题，可以采取数据校准和校验的手段。
通过对传感器进行定期的校准和校验，保证传感器采集的数据准确可靠，为系统控制提供准确的参数。
4. 加强系统安全保护在自动化系统的应用中，应该加强系统安全保护措施。
水能经济水闸电气设备在自动化控制系统中的应用宁继勇【摘要】随着人们生活用水的提高，以及工业和农业灌溉用水量的增加，我们整个社会对水资源的利用提出来越来越高的要求，因此更需要实现水闸的自动化控制。
文章系统的介绍水闸电气设备的自动化设计及应用，对水闸自动化系统做了简要阐述。
【关键词】水闸；农业灌溉；自动化济南市邢家渡引黄灌溉管理处 山东济南 250200引言对水闸电气设备进行自动化控制系统的建设，能够实现管理处的自动化管理和监控，也能够提高泵站检测、运行和管理的整体运作水平，同时可以极大的提高系统运行的安全性和可靠性。
降低了工作人员的劳动强度，提高配水管理水平，充分发挥了水资源的合理化利用，提高灌区效益。
水闸电气设备自动化技术的引入已成为必然趋势。
1、工作原理水闸泵站自动化系统主要工作原理将现场传感器的流量、水位、雨量模拟量和闸门、水泵的开关量数据通过RS6011G 完成采集，并把采集的数据通过GPRS 网络主动传输至调度中心计算机调度中心控制机监测水闸泵站现场的实时情况，并远程控制闸门、水泵的开关。
闸门监控中心站由主计算机、视频服务器、ＣＲＴ、外围设备及不间断电源等组成，做为操作员工作站。
闸门监控中心站的主要设备布置在闸门控制室或计算机室，监控中心站主机除能迅速可靠、准确有效地完成对各闸门的安全监视和控制外，还要完成对整个系统的运行管理，包括历史数据存档和搜索、运行报表生成与打印以及对外通信管理。
监控中心站与现地测控单元之间通过工业总线和以太网相联。
2、水闸电气设备设计的基本要求水闸自动控制系统因具备一下几点基本要求：（1）安装远程距离控制设备。
在水闸现成安装曳引电动机和水位信号检测探头，远距离的室内安装监控装置，以便及时了解水源变化。
（2）水闸设计因具备以下4个功能：自动检测水位信号的功能；自动控制水闸曳引电动机的功能；自动显示系统工作状态及水位状态的功能和自动报警的功能。
（3）在系统运行时须具有高度的牢固性和可靠性。
闸门自动化控制在水利工程中的应用与优化摘要：本文介绍了闸门自动化控制在水利工程中的应用与优化。
通过对闸门自动化控制系统的原理、组成和功能的详细分析，探讨了其在水利工程中的应用现状和存在的问题。
提出了一些优化措施，包括采用先进的控制技术、加强系统的可靠性和稳定性、提高系统的智能化水平等，以进一步提高闸门自动化控制系统的性能和效率。
关键词：闸门自动化控制；水利工程；应用；优化引言水利工程在人类社会的发展中起着重要的作用。
它涵盖了水资源利用、水能开发、灌溉排水、防洪抗旱、水环境保护等方面，对国家经济和社会发展具有重要意义。
随着科技的进步和计算机技术的发展，自动化控制在水利工程中的应用得到了迅猛的发展。
闸门作为水利工程中重要的调节与控制设施，其自动化控制的实现将极大提高系统的稳定性、精确性和效率。
1、闸门自动化控制系统的原理和组成闸门自动化控制系统通过传感器获取闸门运行状态、水位、流量等实时数据，然后经过控制器的信号处理和计算，通过执行器实现对闸门的开闭和运行状态的调节和控制。
该系统由传感器和监测设备、控制器和执行器、通信和数据传输以及人机界面和监控系统等组成。
传感器用于获取数据并转化为电信号，控制器是核心部分，负责信号处理和计算控制策略，执行器实现对闸门的控制，通信和数据传输实现系统与中心监控系统的交互，人机界面和监控系统方便工程人员对系统进行操作、监控和故障诊断。
通过这些组件的相互配合和协调，闸门自动化控制系统可以实现对闸门的智能化控制，提高水利工程的运行效率和稳定性。
2、闸门自动化控制系统的功能和特点闸门自动化控制系统具备远程控制和监测、自动调节和优化、故障诊断和报警以及数据记录和分析等多种功能。
系统能够远程控制闸门的开闭，并实时监测闸门的运行状态，提高了操作的便利性和工作效率。
通过预设的控制策略和实时数据的输入，系统能够自动调节闸门的开闭程度，满足工程要求并优化系统运行效率。
系统还具备故障诊断和报警功能，能够实时监测闸门的运行状态，发现异常情况并及时报警，提高了设备的安全性和可靠性。
浅析自动化监控系统在水闸运行管理中的应用随着我国飞速的发展，经济水平与科技水平也在不断的提高，水利工程是我国的经济命脉，我国对水利工程的运用控制也在不断加强，本文主要对自动化监控系统在水闸运行管理中的应用进行了简要的分析，探索应用的设计原理，并且提出相应的解决措施，希望能够给相关人士提供帮助。
标签：自动化监控系统;水闸运行管理;应用引言：如今，我国的经济水平與科技水平在快速的上升，人们的生活质量也在不断的提高，水利工程工程是我国的国民经济命脉，如今的社会对于水利工程的要求也越来越严格。
这对于我国来说是一大挑战，相关部门需要对水利工程进行改革，将原有的系统、设备以及管理模式进行更新，将计算机技术引入到水利工程当中，加快现代化的发展步伐。
在如今这个背景条件下，分析自动化监控系统在水闸运行管理中的应用是如今首要的任务。
1、自动化监控系统在水闸运行管理中的应用概述要想让水利工程适应如今的社会需求，就必须重视水利工程的施工效率以及管理水平，这两者上升才能够满足如今社会的需求。
如今的世界是重视科技水平与经济水平的时代，现在的各个行业都要与时俱进，学习计算机网络知识，将计算机网络技术引入到本行业中，这样才能够加快行业的发展。
在水利工程该项目中，水闸的运行管理是非常重要的一个环节，自动化监控技术与计算机网络技术在该环节中充当着非常重要的角色，能够对整个水闸的运行进行管理以及维护。
通过自动化监控系统能够精准的对水闸进行管理，比如闸门、泵站等等，而且还能够进行实时的检测，让管理人员能够随时掌握水情与闸门的情况，在一定的范围内，管理人员还能够进行资源共享，能够对水利工程中的任何环节发出的信息进行分析，然后将信息记录下来，存入数据库当中，为后面的检查工作打下了牢固的基础。
2、自动化监控系统在水闸运行管理中的应用设计原则2.1 保持较高的实用性和先进性实用性与先进性之间是有着一定的冲突的。
例如：一些比较先进的自动化监控设备的含金量比较高，对于操作有着严格的要求，需要工作人员有着相应的使用知识，这就导致了大部分工作人员不会使用该设备，导致自动化监控系统的实用性降低。
自动控制系统在水利工程中的应用自动控制系统是一种能够根据预先设定的条件，自动进行测量、判断和控制的系统。
在水利工程中，自动控制系统的应用广泛且重要。
本文将探讨自动控制系统在水利工程中的应用，并对其优势和挑战进行分析。
一、自动控制系统在水泵站中的应用水泵站是水利工程中的重要组成部分，用于提供水源供应和排水系统。
自动控制系统在水泵站中的应用，可以实现对水位、压力和流量等参数的实时监测和自动调节。
通过传感器和执行器的配合，自动控制系统能够根据设定的目标值，自动调整水泵的启停和转速，保持水位或压力稳定。
这样不仅提高了水泵站的运行效率，减少了能耗，同时也提高了系统的可靠性和安全性。
二、自动控制系统在灌溉系统中的应用灌溉是水利工程中的重要环节，用于农田的水源供应。
自动控制系统在灌溉系统中的应用，可以实现对土壤湿度、气象条件等参数的实时监测和自动控制。
通过在土壤中安装湿度传感器，自动控制系统能够根据土壤湿度的变化，自动调节灌溉水量和灌溉时间，保持农田的适宜湿度。
这样不仅提高了灌溉的效率，还节约了水资源，减轻了农民的劳动强度。
三、自动控制系统在防洪系统中的应用防洪是水利工程中的重要任务，用于保护人民生命财产安全。
自动控制系统在防洪系统中的应用，可以实现对水位、流量和降雨等参数的实时监测和自动控制。
通过在河道和水库中安装水位传感器，自动控制系统能够根据水位的变化，自动控制水闸的开闭和泵站的运行，及时调整水位。
这样可以有效预防洪水灾害，保护人民的生命和财产安全。
四、自动控制系统的优势和挑战自动控制系统在水利工程中的应用具有许多优势。
首先，自动控制系统能够实现对多个参数的实时监测和控制，提高了系统的稳定性和精度。
其次，自动控制系统能够根据设定的目标值，自动调节执行器的行为，提高了工程的效率和可靠性。
此外，自动控制系统能够减少人力投入，降低了劳动成本。
然而，自动控制系统在水利工程中的应用也面临一些挑战。
首先，自动控制系统的设计和调试需要专业知识和经验，增加了工程的复杂度和难度。
自动化系统在水闸工程应用中的问题与解决方法摘要：水闸自动化是指运用计算机技术和自动化技术来实现对水闸运行状态信息化的监测与控制，在水闸的管理中，自动化系统起到了很大的辅助功能。
水闸自动化的管理和操作效果对水利部门的决策质量有比较直接的关系，同时，对于水闸设施的安全也有一定的影响。
因此，自动化系统在水闸工程应用中受到了人们广泛的关注。
关键词：自动化；水闸1 自动化系统在水闸工程应用中的问题水闸自动化系统是利用自动化和计算机技术实现对水闸相关数据的自动采集和控制闸门设备的监控系统，主要分为视频监控和微机监控。
目前，在各类水闸的新建及加固改造中，大多采用了全自动监测。
从整体上看，已经完成的闸门自动化系统，大多都取得了良好的效果。
其运行操作简单，数据采集方便，设备监控全面，很大程度上减轻了操作人员的工作负担，提高了工作效率。
但仍然存在以下几个问题，只有解决了这些问题，自动化系统才能得到进一步的发展和推广。
1.1 设计方案存在不足水闸自动化系统的目标是无人值守或少人值守，能大幅降低水闸工程的管理成本，但需要以智能化技术为基础，这就要求在自动化设计方案中提升规范性和精确性，规避可能发生的各项问题。
但现阶段的水闸自动化系统的技术标准还没有完善，这也是导致许多自动化系统设计时出现了不合理之处。
设计方案的总体构架是否合理、安全冗余量的大小是水闸自动化系统能否安全运行的先决条件。
部分水闸自动化系统设计目标不明确、功能不齐全，对安全问题考虑不全面；部分水闸总体架构不合理，组网方案的安全冗余量低；部分监测项目不齐全、采集的点位不满足要求；部分保护功能不强，设备安全防护措施不到位，存在安全隐患，自检功能较差，不适合现场运行环境等，这些都是目前自动化系统设计阶段时的问题。
1.2 监测数据缺乏精准性从水闸自动控制的特点来看，传感器监控的数据将会对控制系统的运行有着很大的影响。
如果监控数据的精准性不足，就会使自动控制系统对水闸工程的真实状况难以做出正确的判断。
自动化监控系统在水闸运行管理中的应用研究摘要：水闸运行管理作为水利工程项目的核心环节，在新时代背景下必须不断更新水闸运行管理模式，借助自动化监控系统等新型技术手段全面保障水利工程建设项目的质量。
本文从自动化监控系统在水闸运行管理中的应用概述着手，分析了自动化监控系统在水闸运行管理中的具体应用及相关策略，旨在将各类高科技成果融入水利工程建设项目，在保证水闸运行管理水平的同时，提高水利工程项目可获得的经济效益。
关键词：自动化监控系统；水闸运行管理；数据采集引言随着高科技成果的不断发展和渗透，各行业领域愈发重视信息化管理起到的积极作用。
其中自动化监控系统作为信息化管理的重要技术手段，在水闸运行管理工作中自动化监控系统可以有效弥补传统管理模式存在的弊端，以全天候无缝连续监管的方式提高水闸运行管理质量和效率，实时分析水闸运行管理情况。
但当前阶段的水闸运行管理和监控仍局限于数据采集和汇总等表面工作，需要相关工作人员重视自动化监控系统的控制和应用，深入开发自动化监控系统具有的功能。
1自动化监控系统在水闸运行管理中的应用概述现代化水闸运行正面临着更严格的要求和标准，在新形势背景下必须不断提高水闸运行的效益和管理水平。
随着社会经济和科学技术的快速发展和进步，引入先进的计算机技术及计算机控制和信息技术已成为推动行业发展的必然选择[1]。
水闸运行管理作为水闸运行的重要组成部分，在水利闸门运行过程中可以充分发挥自动化监控技术和通信网络技术具有的作用，如控制、维护、技术管理等功能。
在水闸运行管理工作中推动自动化监控系统的持续运行，可以精准、高效地检测闸门、泵站等工程构件，第一时间将水情和闸门工况等综合信息传递给相关管理者，在特定的范围内实现信息资源共享，通过总结分析水利工程中各个构件的运行动态等信息，并将其整理为历史数据库，利用这些因素更好地开展水闸运行管理工作。
2自动化监控系统在水闸运行管理中的具体应用2.1 视频监控系统视频监控系统在水闸运行管理中可以分为中枢监控系统和水闸设备监控系统，前者主要用于实时监测项目运行情况，其中涉及的环境因素也较为简单，而后者则用于监控水闸设备的运行情况，因此该系统面临的环境因素较为复杂，各项运行和监控工作也很难顺利开展，相关工作人员需要花费大量时间与精力研究水闸设备监控系统。
试述水闸自动化控制系统的应用
作者：王振
来源：《城市建设理论研究》2013年第19期
摘要：随着人们生活用水的提高，以及工业农业用水量的增加，我们整个社会对水资源的利用提出了越来越高的要求，因此更需要实现水闸的自动化控制。
文章通过介绍系统的组成、功能、工作原理等方面，对水闸自动化控制系统做了简要阐述。
关键词：水闸；自动化控制系统；以太网
中图分类号： TV66文献标识码：A 文章编号：
随着国民经济的飞速发展,对闸站闸门监控提出了更高要求,闸门自动化程度的高低直接影响到其经济效益。
通过采用自动化控制技术,实现闸门的自动化控制,可提闸站的运行响应能力,做到及时准确地调节干、支口流量;可以达到配水任务的有效快速的执行,克服人工操作带来的不准确因素,提高供水的准确性,以提高灌区水资源的使用效率;同时大大降低工作人员的劳动强度,提高配水管理水平,充分发挥水资源的合理化利用,提高灌溉效益,促进灌区农业发展。
由于配水的现代化要求,闸门控制的自动化技术的引入己成为必然趋势。
1闸体原型观测自动化控制系统
大闸闸体的原型观测，考虑了沉降、水平位移、分缝和压力等因素，观测项目的设置合理。
1.1 系统的组成
测量系统包括 64 只 GKD 型钢弦式隙水压力仪，分别布置在观测断面即闸中心线、和中心线左、右各一个断面，以及非观测断面的闸墩轴线处。
10只 TS 周边缝位移计，分别布置在闸室内闸墩分缝处。
采用莱卡 TCA-2003 型全站仪，人工观测沉降和水平位移。
1.2 系统功能
闸体原型观测自动系统的建立，是通过计算机向各个数据采集终端发出数据采集信号，终端在收到信号后进行数据采集。
计算机对所采集的数据进行处理，并形成各种实用图表及进行数据的整理，系统既可以一次对所有测点进行巡测，也可以对单个测点进行点测。
1.3 系统工作原理
GKD 钢弦采集终端系统共有 64 只 GKD 钢弦孔隙水压力仪，因此，需配备 7 台 GKD 钢弦采集终端。
该采集终端与智能振弦读数仪器配合使用，可直接测量传感器产生的频率信
号。
GKD 钢弦采集终端的主要功能是在接收计算机的测量命令后，控制二次仪表的数据采集，并将二次仪表采集的数据进行缓存、数据打包重新编码后，以 RS485 格式传输到综合测控仪。
周边缝位移采集终端采用多组 TS 型周边缝位移计，最多可设置 16 只位移计。
该采集终端采用ATMEL 公司的微处理器作为仪器的 MCU 与计算通讯，并进行数据的处理、转换等。
微处理器通过MAXIM 公司的模拟电子通道转换开关，根据中心站的指令可以轮流采集所有传感器，也可以采集其中某个测点的数据。
根据已有的电压和周边缝位移的率定公式，可以计算出闸体周边缝的位移。
1.4 系统软件
系统的软件依托 Windows32 位平台，采用 Visval、Basic6.0 系统，本系统简单易学，使得系统维护和扩展更加容易。
该软件采用 ODBC 技术与数据库进行连接，数据库选择性能优越的 SQL、Server7.0。
2 水闸计算机自动化控制系统
2.1 闸体监控与控制提示
该子系统由现场操作和远程监控两部分组成，现场操作部分通过液压控制系统实现，同时由其通过自带的以太接口向远程监控系统发送闸门的实时状态。
远程监控通过浙大中控 DCS 系统，接收液压控制系统发送的实时数据，实现在中央控制室对闸体状态的监视。
在整个水闸自动化监控系统中，控制是至关重要的，它关系到整个系统的安全性和先进性。
根据要求，水闸自动化控制系统采取现场手动控制运行（现场手动控制子系统）、远程自动化运行（自动化控制子系统）两种控制方式。
每种运行方式均以各个控制对象的现场PLC 控制柜为起点，但现场手动控制系统的优先级最高，且具有互锁功能。
2.2 水文与水情监控与分析
该子系统通过以太网方式，将 JX-300XDCS 控制系统与水情数据服务器连接，上下游水文测量站数据可在中央控制室内实时显示，同时在该子系统内对该水文数据进行实时分析及计算、作业水情分析结论。
以太网和现场总线系统都属于网络控制系统, 这些先进的新技术在水闸自动化监控系统中也得到了不同程度的应用。
目前,以太网技术在工业控制上的应用主要存在于两个层次。
一是在现地控制单元和上位计算机之间,其中现地控制单元主要是带有网络接口的可编程控制器PLC或CP;另一个是用于上位操作计算机、管理计算机、数据库服务器等之间的互联。
这两者都比较成熟。
至于现地控制单元和现场传感器之间以及传感器之间的连接,以太网应用较少,技术还不很成熟。
但是这个层次的应用正体现了应用工业以太网技术的意义。
就是把互联网技术向下贯通到传感器层,从而形成了一种崭新的基于以太网技术的先进的过程控制系统。
这种基于以太网技术的控制系统有明显的优点:以太网可传输的数据量更快更大,比现场总线更具有开放性,各种控制设备只要有兼容的网络通信协议,就能组成一个控制系统,弥补了现场总线没有一个统一的现场总线标准的缺陷。
现在,基于以太网网络的结构并没有什么标准的模型,较为实用的一种以太网控制网络的结构是现场总线和以太网一起来做现场控制总线的混合控制网络结构;另一种则是全以太网结构,这是未来的趋势。
1）混合结构
监视站用于监视控制网络工作状态,控制设备可以是一般的工业控制计算机、现场总线控制网络、PLC、嵌入式控制系统等。
一般工业控制计算机系统通过以太网卡接入网络交换机或交换式集线器;PLC的接入有两种情况,带有以太网网卡接入网络交换机或交换式集线器,普通不带以太网卡的LPC要通过485/232转换及工业控制计算机接入网络交换机或交换式集线器;嵌入式控制系统可通过嵌入式控制器自带的以太网卡接入网络交换机。
(2)全以太网结构
在全以太网结构中,无论是控制网络的高层还是现场控制层,采用的网络都是以太网,运行的协议都是TCP/IP协议,精简了网络,减少了网络成本,易于扩展,互操作性和开放性大大增强。
此方式要求现场设备具有以太网控制芯片,使测控设备能直接接入以太网。
2.3 配电房监控
配电房电量参数通过电量变送器采集，和控制站 I/O 卡件连接, 在中央控制室及应变电站实时控制电压、电流参数，并具有报警提示等功能。
2.4 中心数据处理
根据液压控制系统上传的数据，对水闸运行状况进行数据分析，判断水闸的运行状况。
根据水情数据库的实时数据，对水文数据进行分析。
可进行流量、库容、水位、雨量、风速、气温、气压的日统计、月统计，并以水文报表形式报出。
对配电房相电压、相电流进行统计、分析，给出配电房运行状态。
2.5 PIMS 管理网络
对系统实时运行情况的电量、排电量、电机和水泵等运行数据，则通过系统的报表功能产生。
对于要长期保存和进行统计分析的水量、机组运行时间、闸站运行数据等通过实时数据库产生的相应文件，过一定的时间再将这些文件中的信息通过转换成通用数据库的存储格式，并存储到通用数据库中，再通过数据库管理系统对数据进行分析统计，从而产生系统所要求的各种统计分析报表。
该系统使用实时数据库与通用数据库相结合的方法，可以减轻对控制系统的压力，同时又使整个系统的数据管理以及与上层管理系统的联系建立了一条较好的路径。
2.6 Internet 网络发布系统
在水闸自动化系统中，管理功能包括对监控、控制、保护等过程中的各种数据以各种方法进行处理、存储、分析、显示，按照一定的模型进行辅助决策，以各种与管理有关的数据向网络中的管理部门进行发送。
根据闸站工程管理工作的需要，设计了“历史数据查询”功能，管理部门和指挥中心可对时段内工程设备应用情况进行查询和打印。
结语
对水闸进行自动化控制系统的建设,实现了闸站的自动化监视和监控,提高了闸站检测、运行和管理的整体运作水平,极大地提高了系统运行的安全性和可靠性。
系统采用以计算机为主、简化常规设备为辅的监控方式,具备了“无人值班、少人值班”的能力。
监控系统的运用,为城市防汛系统的自动化、信息化建设进行了有益的探索,为同类工程建设提供了宝贵的经验。
计算机通信技术、多媒体图像等高新技术及自动化控制技术的运用,提高了城市水利建设与工程管理的水平,为城市防洪工程建设自动化、现代化的实现奠定了良好的基础。
参考文献：
[1] 周玲.基于神经网络的涵闸流量软测量建模研究.南京:河海大学硕士学位论文,2002.
[2] 王长德,张礼卫,冯晓波.灌溉自动化的基本原理与技术发展.中国农村水利水电,2002(2):11一14.
[3] 郭风文.水工业自动化控制技术的发展趋势.中国给水排水,17(3)2001:32一35.。
