閘門自動化監控系統在水利工程中的實際應用

劉曉瑜 陳龍

摘要 新時代的工業發展迅速，越來越多的水利工程引進了閘門自動化監控系統技術，這項技術不僅能大大提高了水利工程的作業效率，也減少了水利工程在作業時出現重大意外事故的頻率。閘門自動化監控技術的落腳點在于自動化技術與監控技術上，這兩項技術不僅解放了閘門人力管理資源，還提高了水利工程生產的智能化?；诖?，本文就閘門自動化監控系統在水利工程中的實際應用進行探究分析，并闡述一些個人建議。

關鍵詞：閘門自動化監控系統;水利工程;實際應用

引言：在工業現代化的高速發展背景下，傳統閘門系統的功能已經遠遠達不到所要求的水平，因此，眾多水利工程部門在日常作業中引入了閘門自動化監控系統技術，這項技術不僅能大大地提高了工程作業效率，還能降低安全隱患，從而使整個水利工程能獲取更大的經濟效益?；诖?，筆者就閘門自動化監控系統在水利工程中的實際應用進行研究，淺析幾點。

一、閘門自動化監控系統的構成

閘門自動化監控系統的技術落腳點在于自動化技術和監控技術，該系統的主要功能是通過自動化技術實現對閘門系統的監控與管理。閘門自動化系統是一個復雜的系統，它由若干個功能子系統組成，通過自動化技術與機械系統實現整個閘門系統的運轉。大致可以將閘門系統分為三大部分：監控系統、現場控制系統和集中控制單元，其中監控系統主要對閘門周圍環境進行實時監控;現場控制系統是為了提高閘門控制系統的精準度;集中控制單元是實現各個子系統功能的有機整合，提高閘門系統的自動化程度。

監控系統內部存在若干個傳感器、信道傳遞系統和控制單元，監控系統提供傳感器將前端捕捉到的閘門狀態傳送到控制單元，由控制單元根據程序指令下達操作命令，信道傳遞系統用于監控系統和控制系統相互傳遞信號，實現自動化操作?，F場控制系統可以通過文字、視頻、圖片的形式傳遞現場信息，比如，可以在顯示屏上顯示出閘門系統的開關情況?，F場控制系統可以實現閘門系統的精準定位，進而對閘門的開關情況進行判斷，并將信息傳遞給監控系統和控制系統。閘門自動化監控系統的核心子系統是集中控制單元，這一子系統一般由人工進行操作。集中控制單元實現對監控系統和現場控制系統的調配，操作人員根據前端反饋的現場情況選擇操作按鍵即可，集中控制單元會根據程序內部的指令系統對前端情況做出處理，比如，對閘門進行開關，對監控系統進行開關或者調試。

二、閘門自動化監控系統的主要功能以及其在水利工程中的應用

從閘門自動化監控系統的工作過程來對其主要功能進行分析，首先，前端監控系統需要捕捉閘門系統的實時情況以及周圍環境的情況，因此，該系統具備實時監控功能;其次，閘門自動化監控系統要根據前端傳來的信號進行處理，并對各個模塊進行控制調配，因此，該系統具有較強的控制功能;閘門自動化監控系統的集中控制單元支持人機交互，所以該系統還具備人機聯系的功能。除此之外，各類操作系統都具備一定的自檢功能，用來提高系統的容錯率。綜上所述，閘門自動化監控系統具備監控、自動化控制、人機交互、系統自檢等主要功能。

閘門自動化監控系統在水利工程中，主要用來對閘門系統進行實時監控，一旦發現異樣，就能及時派出操作人員進行處理。比如，閘門自動化監控系統可以對閘門系統的開關狀態進行實時監控，當閘門需要開關時，操作人員只需要遠程操作即可，一定程度上減輕了操作人員的工作量。閘門自動化監控系統還具備應急處理功能，比如在出現洪水災難時，可以根據監控系統傳回的水平線數據采取一定的泄洪處理措施，閘門系統的管理人員無需進入現場操作，提高了水利工程作業的安全性。除此之外，閘門自動化監控系統還具備自檢功能，操作人員只需要定期開啟自檢系統，就能對閘門系統進行故障檢測，能夠有效避免閘門系統出現重大故障，能夠降低閘門系統的后期成本。

三、閘門自動化監控系統的技術分析及其對于水利工程的重要意義

隨著科學技術的飛速發展，各大水利工程都已安裝上閘門自動化監控系統，由此可見該系統對于水利工程的意義之重大。閘門自動化監控系統反應迅速，對于監控接口傳回的狀態信號能夠做出快速處理，且能夠精準把控閘門系統的實時狀態。該自動化系統還具有強大的儲存空間，監控系統記錄到的閘門信息都能夠儲存起來，再結合云計算系統，能夠實現對閘門狀態信息的精準預測。閘門自動化監控系統各個子功能模塊之間互不影響，某一個功能模塊出現故障時，也不會影響其他模塊的正常工作。而且系統自身具備斷點重傳功能，當因斷電、系統故障而出現斷點時，傳輸信道會記錄下斷點的數據信息，當系統恢復工作后，開啟重傳功能。

閘門自動化監控系統對于水利工程意義重大。水利工程作業具有一定危險性，閘門所處的位置不利于人工作業，通過自動化監控技術能夠實現遠程操作，降低了作業人員的工作量和操作危險系數。除此之外，閘門自動化監控系統還能夠將各個閘門系統的實時情況上傳至水利工程網絡中心，構造各個水利工程之間的聯系，便于行業內部進行技術交流與信息溝通。優秀的閘門自動化監控系統能夠對閘門實現實時精準檢測，并根據水利工程負責人的統一調配做出處理。

總結：水利工程生產中應用閘門自動化監控系統，不僅大大的提高了作業效率，也提高了對于水利工程中環境的精準把控，從而降低日常生產中潛在的安全隱患，提高了工程作業安全。自動化技術的應用在一定程度上脫離了傳統的人工作業，即提高了工程作業效率，也降低了工作人員在作業過程中的安全風險。

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