水利信息化系統規劃建設探討

趙長生，馬淑港，趙丹陽

（1.博興縣水利局，山東 博興 256500；2.萊陽市沐浴水庫管理中心，山東 萊陽 265200 3.博興縣農村供水管理中心，山東 博興 256500）

1 水利信息化系統建設的幾個誤區

1.1 信息“孤島”各自為戰

一段時期內，許多水利工程項目增加了信息化工程建設的內容，但是這些信息化工程建設僅僅服務和控制一個工程，各個平臺相互獨立，形成一個個相互孤立的信息化“孤島”，系統的集成化程度以及綜合程度均非常低?！肮聧u”式信息化系統降低了運行和維護效率，不便于信息共享，造成了重復投資和資源浪費。

1.2 信息化平臺不滿足水利要求

水利信息化系統技術是一門綜合科學，需要融合現代的計算機和物聯網等一系列新技術，更重要的是需要適應水利工程的技術要求，為水利工程服務。需要參與規劃與建設的技術人員必須同時具備水利和計算機信息技術的雙重知識。一些不夠完善甚至失敗的系統的原因往往是由于承攬系統規劃建設的公司嚴重缺乏水利基礎知識。

1.3 片面追求“高、大、洋”

有些建設單位在信息化系統的建設中，基于工程形象的需要，無論是在系統外觀配置還是在機房裝潢等方面，極力追求“高、大、洋”。例如，某小型農田水利工程建設項目建設的信息化系統，為了凸顯建設單位對信息化工程的重視，單獨修建了該工程的控制中心，并在控制中心設置獨立的會商室，斥資40 余萬元安裝了一塊4 m×2 m的LED 顯示屏，并在有關的支、斗渠安裝了伸縮式雷達水位計。這些硬件配置對提高工程的自動化、信息化方面幾無助益。

1.4 系統擴展、兼容性差

有些信息化系統在規劃建設的時候沒有從長遠的角度看問題，或者是受投入資金規模的限制，沒有考慮未來系統擴展的需要，在平臺軟件編制、設備與電子元器件的選擇以及傳輸線路的敷設等方面沒有預留足夠的擴展空間，元器件兼容、互換性差，導致系統功能擴展、整合的過程中必須大宗更換原件，浪費了過多的人力物力。

1.5 設備與元器件選用前瞻性不足

計算機設備與電子元器件的發展日新月異，更新換代的速度不斷加快。某些信息化系統由于受投資規模制約，在設備與電子元器件的選型方面缺乏應有的前瞻性，導致系統從完工之日即陷入落后。

2 建 議

2.1 總體規劃，分步實施

1）總平臺規劃部分。水利數字平臺應當是一個綜合性的平臺，它應該囊括當地水利全行業對數字信息化的要求，應該實現全行業的信息互聯互通，應該能夠滿足全行業的數據采集、儲存、分析、應用和對設備的遠程觀測與控制需要。因此，平臺的規劃應當考慮區域全行業對水利信息化工程的需求，充分分析各分支機構對信息化工程的功能需求，并設置相應的模塊與設備接口。

2）信息平臺規劃與工程布局的吻合。水利信息化平臺是為工程服務的平臺，因此在規劃階段，必須對全區域的水利工程現狀進行梳理，應充分了解工程現狀與未來的規劃，線路布局、設備布局、傳輸方式均應滿足工程建設與管理的實際需要。

在摸透工程底數與需求的基礎上，在總體規劃的控制下，對基礎站點及線路布置等進行更細致的設計與布局，使每一個模塊都能達到預期的建設目的。

3）系統平臺高度整合，全行業信息互聯互通。信息共享與互聯互通是網絡化時代的特色和最大優勢，因此，在信息化系統平臺的建設方面，應當充分發揮網絡帶來的便捷，整合全行業的信息站點，打通信息共享與傳輸的盲區，全面實現信息與數據的互聯互通。

2.2 使信息化系統更加專業

1）流量測量應當充分考慮泥沙淤積問題。這個問題突出表現在引黃灌區的測流站點建設當中。黃河水攜帶的泥沙極易導致引黃渠系的淤積，每次放水都會造成渠系的泥沙淤積，淤積深度均因來水的泥沙含量不同而不同，因而導致流速測量和流量測量的不準確性。

在引黃灌區的測水量水站點的選型問題上，必須充分考慮泥沙對測量精度的影響，盡量避免采用“斷面積×流速”的流量測量手段，盡量選用建筑物測流的方式。

2）水位采集的數學模型。水位是水利工程的一個重要技術指標，該數據的準確性對數據的應用和決策起至關重要的作用。目前，常用的自動化水位測量設備只能輸出從設備安裝基面到水面的距離，因此，必須通過換算得到正確的水位。

正確的換算公式為：水位=設備安裝高程-設備讀數。

3）科學設置設備運行的“熔斷機制”。對于以實現遠程控制為目的系統設計，應當充分考慮設備及周邊環境、第三方人員安全的程序運行機制，包括啟閉設備的運行、網絡、啟閉閘門期間的上下游人員以及操控人員的人身等安全問題。例如，某信息化工程在攔河閘的遠程控制系統設計中，為保護啟閉機的螺桿，為啟閉機閉門操作程序設置了稱重保護、電動機過載保護、高度計限位保護三重保護機制，有效避免了閘門閉門過程中因門下異物等引起的螺桿失穩彎曲。

2.3 優化設備選型

1）設備選型應當為發展留有合理空間。當前，各種電子設備、傳感器的發展日新月異，因此設備選型應當具備一定的前瞻性，在造價差距不大的前提下，應當選用最新型號或具備最新功能的設備，以適應設備更新換代的需要。

2）設備選型應當充分考慮系統的兼容性。設備選型不但要考慮電子設備的更新與發展，還要考慮不同系統平臺的數據共享。在設備選型的過程中，充分考慮各種平臺對設備的要求，從設備端口到通訊協議，盡量考慮其通用性與兼容性問題。

2.4 軟件界面力求簡約化

信息化平臺的軟件應當廣泛吸收現代優秀計算機軟件和手機APP 的編制經驗，界面設計力求簡潔明了，尤其要針對年齡偏大、文化層次較低的職工，力求操作界面更加直觀、更加直接，更加“傻瓜化”，使每一位職工都能快速上手，盡快熟練，從而發揮系統的最大作用。

3 結 語

水利信息化系統是一個綜合性較強的系統，其規劃與建設不但需要熟練掌握計算機及網絡的相關知識，還要熟練掌握水利工程的基礎知識，更要熟悉當地的工程情況。只有將計算機技術與當地工程實際完美結合，優化系統軟件與硬件的選擇，才能在水利工程的管理、調度等方面發揮應盡作用。