水利工程综合自动化信息管理系统的应用

贺 杨

（辽宁省石佛寺水库管理局 沈阳市 110166）

1 综合自动化信息管理系统的功能分析

开发综合自动化信息管理系统，应该满足用户需求，可以利用现代公共电信网，实现水利综合信息网的建设，有效发挥地方电信通道潜力，并且在信息管理自动化中，还应该确保信息网络管理的运行效率[1]。水利综合信息管理系统建设，不仅要可以实现水利工程对综合信息的自动化监控，还应该实现对水利工程运行信息的管理，使其可以满足实际的使用需求，在综合信息网建设中，可以包括水文测报、防汛抗旱信息检测、工程运行监控、办公政务系统检测等，同时确保系统内数据信息的共享和可操作性，为客户提供有效友好的人机界面。

2 综合自动化信息管理系统设计的总体结构

在综合自动化信息管理系统总体结构设计中，应该根据水利工程的综合业务流程及信息流程，结合信息采集层、通信网络层、综合数据层、业务应用层体系结构，实现对系统的开发设计，不仅要确保系统满足国家标准规范及安全保障，同时也应该确保系统人际界面设计的完整性[2]，提高系统设计的集成性，确保综合自动化信息管理系统可以实现信息共享及统一管理。系统总体结构如图1 所示。

图1 系统总体结构图

3 综合自动化信息管理系统功能设计

在水利工程的综合自动化信息管理系统设计中，对于其功能的实现，可以在基于系统控制逻辑基础上，在远程控制端、现地控制单元、现地控制中心、以及手动控制端，实现对系统的综合监控，有效实现系统的集合管理计划。同时，还要针对数据自动搜集功能，依据多种传感器的加工、传送作业，强化系统内的数据库设备功能，实现对水利信息的统一综合管理。并且还要通过统一数据库、统一操作系统平台以及统一操作界面，将各个子系统有效集成在一起，方便实现水利信息资源的共享与统一。在软件设计中，要确保其具有丰富的图形以及表格界面，方便用户操作，同时也要提高系统的可扩展性，利用电子、传感器以及网络技术，实现对水利工程大坝安全的监测，确保闸门控制以及水情测报等自动化监控管理系统的独立与集成。实现每个系统不再需要管理人员一个个进行操作，而是通过综合自动化信息管理系统软件的统一调度，就可以充分发挥水利工程管理效益。

4 系统软件设计

系统软件设计中，应该采用统一数据接口，实现对数据的采集与处理，可以根据水情、水质以及大坝安全监测模块来接收数据，然后由各子系统去控制主机，实现对现场的动态管理，配置各类数据。系统软件结构如图2 所示。

图2 系统软件结构图

WEB 信息发布：WEB 信息发布采用J2EE 结构，通过浏览器、表示层以及业务逻辑层、数据层传输数据信息，实现WEB 页面查询、展示，方便管理人员的操作，为管理人员提供可视化、人性化的人机界面。

系统数据库设计：通过计算机与数据库服务器的组装方式，实现本地计算机通过数据交换平台对水利工程基础以及水情水质、水文安全的监测调度。系统数据库设计中，采用统一的数据、命令交换协议，并开发实时数据交换平台，根据专用数据接口程序，对水利工程中的实时数据完成交换存储及查询操作，不仅可以确保水库信息的共享，也能有效提高水利工程管理效率。

代码实现：综合信息管理软件中，采用模块化的设计方式，以核心代码公用、模块代码独立的软件设计方案，确保各模块间故障不相互影响，有效降低系统故障的发生率。综合信息管理软件设计中，采用VB 语言编写，采用C/S 结构以及B/S 结构，实现系统信息化管理控制。

5 综合自动化信息管理系统的应用

（1）工程介绍。某水利工程主要由南北港2 座拦河闸、左干渠（龙海段）、船闸、中干渠进水闸以及节制闸组成。应用综合自动化信息管理系统，主要是为了实现对引水工程水闸的安全监测以及流域水情、水质、流量的检测和闸门监控。

（2）系统实现。该工程的综合自动化信息管理系统设计，主要包括安全监测系统的设计、流域水情系统的设计、水质自动测报系统的设计、流量监测系统的设计、闸门监控系统的设计、工业电视系统的设计。对于水利工程中的这六个子系统，可以按统一数据格式将其融合到当前的信息管理系统中，使其成为综合一体的自动化信息管理系统[3]。根据用户需求，采用面向对象模块开发技术、J2EE 语言及SQLServer 2005 数据库，并采用C/S 结构，实现对子系统的实时测控，以及对水闸监测资料进行分析计算，并且也可以实现对洪水预报和闸门调度方案的计算分析[4]；同时应用B/S 结构，使管理人员可以通过综合自动化信息管理系统，随时对外提供信息浏览及查询服务，方面水利工程的运营管理。

（3）应用系统后的效益。该水利工程自综合自动化信息管理系统设计建设自2009年安装调试之后，至今已经运行4年多，不仅提高了水利工程信息化管理水平，实现了对水利工程的实时监管，同时也提高了水利工程管理水平。

[1] 庞苏荣，方旭昇，郭卫.企业信息系统开发模式的选择[J].市场周刊（研究版），2011，14（12）：76-77.

[2] 刘惠义.水利工程复杂虚拟视景建模及软件加速技术的研究[D].南京：河海大学，2010，21（14）：56-57.

[3] 许联锋. 水气两相流动的数字图像测量方法及应用研究[D].西安：西安理工大学，2011，06（34）：45-46.

[4] 张燎军.水工结构接触问题的力学模型及其在三峡工程中的应用[D].南京：河海大学，2012，24（32）：54-57.