方案背景

水利是農業的命脈，我國的氣候特點和基本水情決定了農業豐產豐收離不開灌溉保障。“十四五”期間，擬對全國1200多處大中型灌區實施續建配套與現代化改造，完成后預計可新增恢復灌溉面積1780萬畝，改善灌溉面積1.17億畝，增加糧食產能近200億斤。

灌區是保障國家糧食安全的重要基礎性設施，是實施鄉村振興戰略的水利支撐。目前，全國已建大中型灌區共7330座，是全國糧、棉、油生產的主力軍，在農業強國建設中發揮著重要支撐作用。一些灌區因為早期建設標準低、運行時間久，存在設施老化、能力下降、用水效率不高等問題。大部分灌區觀測站點的信息采集設施陳舊落后，信息采集主要靠人工，而且人工觀測的準確度和實效性較低，不能滿足指導灌溉的需要。

灌區續建配套與現代化改造是實施鄉村振興戰略一項重要任務。為合理利用水資源，大力發展節水灌溉，促進灌區良性運行機制的建立，進一步改善農業生產條件，提高農業抗災能力，促進農業和農村經濟持續穩定發展，國家從中央水利建設投資中安排部分資金，用于以節水為中心的灌區續建配套項目建設。

方案需求

中型灌區面積大，在水庫中型灌區續建配套與節水改造項目中，需要對灌區的渠道水位、流量等信息進行監測，同時對泵站、閘門進行遠程控制，對重點區域進行視頻監控等。

1、通過物聯網技術，對泵站設備數據實時監控，遠程運維管理，實現無人值守。

2、通過采集量水設施的液位流量、水位數據并進行監控，當水位升降到限位時，觸發報警，并推送告警信息，遠程控制水泵啟停，保障灌溉輸水正常。

3、實時監控水閘的工作情況，并可以遠程控制放水閘閥的開啟和關閉，實現計劃用水、節約用水。

4、通過視頻監控，GIS地圖分布站點監控等，了解灌區泵站的運行工況、渠道水勢情況，實時了解和掌握現場實際情況。

解決方案

物通博聯提供水庫中型灌區續建配套及節水改造項目遠程監控解決方案，通過物通博聯工業智能網關接入泵站PLC、灌區的水位計、流量計、閥門控制器、攝像頭等設備，將數據采集上傳到物通博聯云平臺和灌區信息化監控系統平臺，實現了信息的采集、統計、分析、控制等功能，達到了節約灌溉用水和科學、高效管理灌區的目的。

1、泵站PLC接入物通博聯WG583工業智能網關，由網關采集變頻水泵設備數據(開關，運行時長，電流，電壓，頻率，出水量，真空量，取水點液位，進出口壓力等)上傳到云平臺，遠程監測水泵運行狀態和發送啟停指令，實現遠程控制。

2、通過物通博聯WG593工業智能網關的IO采集接口，接入量水設施(水池)的液位計，流量計等設備，采集液位和流量數據，并上傳到云平臺，實時監測灌溉全過程的水位、流量，為灌區總調度、分中心提供數據支撐，實現水資源優化配置。

3、通過物通博聯WG593工業智能網關接入分水閘閥控制器，實時監控水閘的工作情況，并通過云平臺遠程控制分水閘閥的開啟和關閉。

4、用物通博聯云平臺監控泵站設備運行狀態，監控量水設施流量液位數據，當水位升降到限位時，平臺觸發報警，發送指令給WG583網關，遠程控制水泵啟停；當設備故障時，自動報警通知運維管理人員，及時處理，提高運維管理效率。

5、通過物通博聯平臺組態監控功能，繪制站點分布監控實景地圖畫面，實現灌區管理可視化監控。

6、通過視頻監控，直觀查看量水設施、閘站、泵站的運行工況、是否有人非法闖入，渠道水勢情況，有效地管理水利設施的運行情況及其周邊現場情況。

方案效益

物通博聯提供水庫中型灌區續建配套及節水改造項目遠程監控解決方案，通過遠程監控和遠程控制，減少人員巡檢量水設施次數，泵站和量水設施做到無人值守，實現灌區水資源高效管理和節水灌溉，優化水資源配置，保證灌溉水均衡分配，提高農業水資源利用效率，降低人工管理成本。

1、提高水資源管理效率

通過實時監測與數據分析，能夠迅速響應灌溉需求變化，合理調度水資源，減少浪費，提升灌溉效率。

2、增強決策科學性

借助云平臺的統計分析功能，管理者可基于歷史數據和實時監測信息做出更加精準的決策，實現水資源的最優配置。

3、降低運營成本

遠程監控和遠程控制設備，減少了現場巡檢的需求，實現無人值守，降低了人力成本和運營成本。

4、促進可持續發展

科學的節水改造措施有助于水資源的可持續利用，符合國家節水政策導向，為環境保護和生態平衡作出貢獻。

審核編輯 黃宇