闸门自动化监控系统在水利工程中的实际应用

刘晓瑜 陈龙

摘要 新时代的工业发展迅速，越来越多的水利工程引进了闸门自动化监控系统技术，这项技术不仅能大大提高了水利工程的作业效率，也减少了水利工程在作业时出现重大意外事故的频率。闸门自动化监控技术的落脚点在于自动化技术与监控技术上，这两项技术不仅解放了闸门人力管理资源，还提高了水利工程生产的智能化。基于此，本文就闸门自动化监控系统在水利工程中的实际应用进行探究分析，并阐述一些个人建议。

关键词：闸门自动化监控系统;水利工程;实际应用

引言：在工业现代化的高速发展背景下，传统闸门系统的功能已经远远达不到所要求的水平，因此，众多水利工程部门在日常作业中引入了闸门自动化监控系统技术，这项技术不仅能大大地提高了工程作业效率，还能降低安全隐患，从而使整个水利工程能获取更大的经济效益。基于此，笔者就闸门自动化监控系统在水利工程中的实际应用进行研究，浅析几点。

一、闸门自动化监控系统的构成

闸门自动化监控系统的技术落脚点在于自动化技术和监控技术，该系统的主要功能是通过自动化技术实现对闸门系统的监控与管理。闸门自动化系统是一个复杂的系统，它由若干个功能子系统组成，通过自动化技术与机械系统实现整个闸门系统的运转。大致可以将闸门系统分为三大部分：监控系统、现场控制系统和集中控制单元，其中监控系统主要对闸门周围环境进行实时监控;现场控制系统是为了提高闸门控制系统的精准度;集中控制单元是实现各个子系统功能的有机整合，提高闸门系统的自动化程度。

监控系统内部存在若干个传感器、信道传递系统和控制单元，监控系统提供传感器将前端捕捉到的闸门状态传送到控制单元，由控制单元根据程序指令下达操作命令，信道传递系统用于监控系统和控制系统相互传递信号，实现自动化操作。现场控制系统可以通过文字、视频、图片的形式传递现场信息，比如，可以在显示屏上显示出闸门系统的开关情况。现场控制系统可以实现闸门系统的精准定位，进而对闸门的开关情况进行判断，并将信息傳递给监控系统和控制系统。闸门自动化监控系统的核心子系统是集中控制单元，这一子系统一般由人工进行操作。集中控制单元实现对监控系统和现场控制系统的调配，操作人员根据前端反馈的现场情况选择操作按键即可，集中控制单元会根据程序内部的指令系统对前端情况做出处理，比如，对闸门进行开关，对监控系统进行开关或者调试。

二、闸门自动化监控系统的主要功能以及其在水利工程中的应用

从闸门自动化监控系统的工作过程来对其主要功能进行分析，首先，前端监控系统需要捕捉闸门系统的实时情况以及周围环境的情况，因此，该系统具备实时监控功能;其次，闸门自动化监控系统要根据前端传来的信号进行处理，并对各个模块进行控制调配，因此，该系统具有较强的控制功能;闸门自动化监控系统的集中控制单元支持人机交互，所以该系统还具备人机联系的功能。除此之外，各类操作系统都具备一定的自检功能，用来提高系统的容错率。综上所述，闸门自动化监控系统具备监控、自动化控制、人机交互、系统自检等主要功能。

闸门自动化监控系统在水利工程中，主要用来对闸门系统进行实时监控，一旦发现异样，就能及时派出操作人员进行处理。比如，闸门自动化监控系统可以对闸门系统的开关状态进行实时监控，当闸门需要开关时，操作人员只需要远程操作即可，一定程度上减轻了操作人员的工作量。闸门自动化监控系统还具备应急处理功能，比如在出现洪水灾难时，可以根据监控系统传回的水平线数据采取一定的泄洪处理措施，闸门系统的管理人员无需进入现场操作，提高了水利工程作业的安全性。除此之外，闸门自动化监控系统还具备自检功能，操作人员只需要定期开启自检系统，就能对闸门系统进行故障检测，能够有效避免闸门系统出现重大故障，能够降低闸门系统的后期成本。

三、闸门自动化监控系统的技术分析及其对于水利工程的重要意义

随着科学技术的飞速发展，各大水利工程都已安装上闸门自动化监控系统，由此可见该系统对于水利工程的意义之重大。闸门自动化监控系统反应迅速，对于监控接口传回的状态信号能够做出快速处理，且能够精准把控闸门系统的实时状态。该自动化系统还具有强大的储存空间，监控系统记录到的闸门信息都能够储存起来，再结合云计算系统，能够实现对闸门状态信息的精准预测。闸门自动化监控系统各个子功能模块之间互不影响，某一个功能模块出现故障时，也不会影响其他模块的正常工作。而且系统自身具备断点重传功能，当因断电、系统故障而出现断点时，传输信道会记录下断点的数据信息，当系统恢复工作后，开启重传功能。

闸门自动化监控系统对于水利工程意义重大。水利工程作业具有一定危险性，闸门所处的位置不利于人工作业，通过自动化监控技术能够实现远程操作，降低了作业人员的工作量和操作危险系数。除此之外，闸门自动化监控系统还能够将各个闸门系统的实时情况上传至水利工程网络中心，构造各个水利工程之间的联系，便于行业内部进行技术交流与信息沟通。优秀的闸门自动化监控系统能够对闸门实现实时精准检测，并根据水利工程负责人的统一调配做出处理。

总结：水利工程生产中应用闸门自动化监控系统，不仅大大的提高了作业效率，也提高了对于水利工程中环境的精准把控，从而降低日常生产中潜在的安全隐患，提高了工程作业安全。自动化技术的应用在一定程度上脱离了传统的人工作业，即提高了工程作业效率，也降低了工作人员在作业过程中的安全风险。

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