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《华北水利水电大学》 2018年
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大型灌区水利信息传输系统研究

张恒源  
【摘要】:实现水利信息化是实现科学治水、节约用水的必由之路。目前我国明渠流域水利信息化的通信方式大都依赖通信光缆、信号线等有线通信方式,有线通信方式由于其本身具有建设周期长、投资大、扩展性差和维护性差等弊端,很大程度上限制了我国水利信息化的发展。而无线通信网具有建设周期短、投资少、扩张性强和维护简单的诸多优点。目前,灌区缺少对土壤温度、湿度、降雨量、季节气候变化等墒情的实时性、全面性及准确性监测与反馈,更无法实现灌区农田无人情况下的自动化工作。造成农田灌溉用水需求与供给的严重失衡,使得灌区农作物灌溉效率普遍低下。灌区现有的计量设施也少,计量不准确,基本上仍采用简单的、人工经验进行观测,测量精度低,且无法实时掌控。本文面向我国当前即将大力发展的水利工程信息化建设的需求,研究满足我国大部分灌区使用的无线通信技术、智能墒情监测系统和现代化的量测水系统。首先为陆浑灌区的信息传输进行了总体布局,从而可以实现各级管理局之间的信息往来,以及各信息采集点和管理局之间的信息传输。土壤墒情采集系统信息的来源是采集终端,采集终端将采集到的信息传递给采集模块,然后再传给GRRS模块,随后进入公网,并最终将数据发送至信息管理中心,从而实现合理配水。通过分析传统和新型测流设备的原理及其特点,传统的量测设备无法实现自动化,与信息化建设的要求不符合,而新型的量测水设备则满足现代化水利的需求。量测水设施可以直接测得流量信息,通过无线通信装置传到管理中心。无线通信方式在选择时优先选用GPRS,在没有无线信号时使用北斗卫星导航。为了确保通讯的安全,特别制定了网络安全方案。这样就形成了灌区自身完整的信息传输系统。
【学位授予单位】:华北水利水电大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:S274

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