系统简介
基于BIM+GIS技术搭建二、三维一体化场景,旨在建立面向水库管理全业务综合信息化系统,系统整合了原来独立分散,互不兼容的水雨情测报、视频监视、大坝安全监测、防洪调度等信息模块,通过一张图、一个模型和一个数据中心,实现了平台统一、数据集中、资源共享,仅用一套软件系统对水库管理业务的全方位、全过程信息化、规范化、智能化管理,大大提高工作效率,同时研发了移动应用APP,通过移动智能设备可查看大坝安全监测及水雨情数据、视频监视图像等,实现移动巡查记录、存档、定位一体化管理,为水库的水利智能化建设和智慧化管理打下良好基础。
方案架构
功能场景
水库全景是全省水库的“瞭望台"
整合全省水库信息、在G1S地图上展示水库地理分布与宏观运行情况,为领导调度指挥实现"挂图作战";
- “水库蓄水量统计坝健康度评估"实时反映水库"体能"与"健康指标”:
- “管理全周期练计"回溯水库成长轨迹、为未来规划提供参考;
- “雨水情监测"实时追踪气象水文动态;
- “超汛限水库"预警水位管理风险;
- “水库巡查监管”助力规范巡检流程;
- “单水库档案"更是将水库管理数据汇聚一堂,从实时水情到工程建设历史,从责任人信息到运维记录,再到高清影像资料,全方位展现水库风貌,为精准管理莫定基础。
产品优势
- 源头厂家:方案中涉及到的软件和硬件,均为自主设计,研发,生产,服务。降低了多方协作的风险和成本。
- 一站式全场景:通过软硬件相结合,基于数字孪生技术,提供全面的堤坝管理和运营解决方案。
- 系统高效交付:通过模块化设计、可定制化配置、预置模型和算法库、灵活的数据接口、快速部署和集成,以及用户支持等手段,实现系统的高效交付。
- 专业的服务:通过专业的售前售后团队,提供全面的产品咨询、技术支持、售后服务。
数据采集
水库信息化管理系统中,需要监测的数据要素有:
- 水雨情数据:雨量、水位、图像监测
- 安全监测数据:渗压水位、渗流量、沉降、位移等
- 闸门控制系统:闸门控制、出入库流量
- 视频监控系统
- 水质监测
- 其他:气象如蒸发、气温、风速、风向等。
- 水库管理辅助:如值班调度、巡检、工单、资料管理、预警、洪水预报、报表等。
- 工程信息数据:工程的基本概况、设计参数、施工记录、设备清单、图纸、模型、基础设施的规格书、布设位置等。
具体使用参考《数据中台》
数据分析处理
- 监测数据的自动采集功能通过自动化的传感器网络和数据采集设备得以实现,这些设备能够按照设定的时间间隔持续不断地获取各种监测数据。
- 传输方面,利用高效稳定的通信网络,无论是有线网络还是无线网络,都能确保采集到的数据快速、准确地传输到数据处理中心。
- 存储环节则采用时序数据库,按照科学合理的存储结构,将海量的监测数据妥善保存起来,方便后续的查询和分析。
- 运用先进的数据分析算法,对采集到的数据进行深度挖掘,例如通过建立数学模型来分析数据之间的内在关系,预测大坝运行状态的发展趋势。
- 告警功能:基于预先设定的阈值,当监测数据超出正常范围时,及时发出预警信号。同时,还支持人工对数据进行新增、修改或者删除操作,这一功能在特殊情况下,如数据出现误判或者需要补充额外数据时非常有用,操作人员可以根据实际情况对数据进行灵活处理。
- 可视化方案:通过直观的图表(如柱状图、折线图等)、图形(如大坝的三维模型图),能够让使用者一眼看清各种监测数据的情况。在数据展示方面,支持过程线、浸润线展示,能够清晰地呈现监测要素的变化情况。也支持多组不同类型的测点在图表上显示,方便分析数据的相关性、趋势和变化。
- 数据报表:报表种类丰富,无论是日报表、周报表还是月报表,都能够根据用户的需求生成详细的报表内容,这些报表涵盖了所有重要的监测数据以及相关的分析结果。
告警管理
多级报警设置涵盖了多种报警方式,其中包括软件窗口弹出报警这种直观的提醒方式,当报警触发时,软件窗口会及时弹出相关的报警信息,让使用者能够第一时间获取报警内容。
它还支持邮件报警功能,一旦有报警情况发生,系统会自动按照预设的邮件地址发送包含报警详情的邮件,方便相关人员通过邮件及时知晓情况。
短信报警也是其功能之一,会将报警信息以短信的形式发送到指定的手机号码上,确保相关人员即使不在设备前,也能通过手机接收到报警通知。
此外,多级报警设置还支持声光报警。声光报警利用光线和声音的结合,在报警触发时,通过发出特定的光线闪烁以及声音提示,从视觉和听觉两个方面引起人们的注意,及时告知人们报警事件的发生。
一张图
数据会将被整合到一张图上,以直观、清晰的方式展示出各个站点的准确标识、当前状态、实时数据、地理位置、高程等信息,为水库的监控、预警及决策管理提供强有力的可视化支持。
提高了水库管理的效率和准确性,还为水库的安全管理、风险评估以及应急响应提供了强有力的可视化辅助工具,助力实现水库的安全、高效运行。
防汛调度
水库联合调度系统按照各个水库调度方案,以各水库入库预报洪水过程、实时洪水过程为输入,根据实时工况,按下游防洪目标要求及区间洪水情况,自动优化库群下泄方案。系统包括方案管理、成果查询、特征值管理、下泄能力管理、调度约束管理、优先级管理、自动调度设置、运行日志等功能。
调度基于对上下游的河道和水库的各项参数、实时监测数据和状态的了解,参考历史数据,运用辅助决策系统的决策成果,结合经验,为防洪防汛提供决策依据。
- 河道:水位范围和流量范围
- 水库:水库特征参数(汛限水位、警戒水位等)、泄洪能力范围(出库流量限制)、入库流量
- 天气预报信息
- 洪水预报信息:根据库容、雨量、汇流情况,预报水位变化
水质管理
系统通过对取用水户、取水口、水源地、水功能区、地下水、界河断面、入河排污口、重点水库等水量水质的实时监测,根据各类业务需要设定监测阈值进行取用水超标预警、水质达标预警,并按照管理层级将相应的监测预警信息自动分发到省市县三级预警服务体系中,达到增加监测预警监控能力的最终目标。为水资源管理人员对“三条红线”的微观监管提供支撑。
水库安全监测
由于自然或人为的原因,水库的建筑物可能会出现裂缝、滑坡、塌坑、流土、渗水、管涌等问题。