郑州黄河河务局供水局荥阳供水处
摘要：水资源的利用与人们的生活存在着密切的联系，利用供水管网可以将水输送到居民的家中，因此，实现供水系统的自动监控至关重要。本文主要对供水自动监控系统的组成进行简要的分析，然后说明了信息传输及通信组网，最后阐述了管理数据库建设方法，从而在一定程度上保证供水自动监控系统的有效实施。
关键词：供水；自动监控系统；管理数据库；建设方法
随着国民经济的发展以及人们生活水平的提高，对水资源的需求量越来越大，所以必须对水资源进行科学、有效的管理。为了实现科学管理、优化调度，同时在最大程度上满足不断增加的供水需求等问题，可以建设供水自动监控系统，能够用来实时的监控水位、闸位等基本数据，更好的掌握供水情况，极大的提高供水效率，保证水资源的管理实现科学化、自动化。
1 供水自动监控系统的组成
供水自动监控系统主要由7个部分构成。第一，构建水文自动测报系统，实现对水位信息、闸位信息状态等相关内容的实时监测。同时要把握住流量流程的变化状况，从而为得到渠道水量平衡及水量损失奠定科学基础；第二，构建超声波流量系统，能够实时的对进水口流量、入口水流量等信息进行监控，同时掌握来水及供水的状况，从而给实现供水的自动调度奠定一定的基础；第三，构建管道流量超声波计量系统，把握泵站中管道通过的流量以及水量等，从而实时的检测到供水水量的情况；第四，构建闸门远程监控系统，对进水闸及其关闭开启的情况进行有效的控制，根据供需的要求实现供水量的自动调节；第五，构建内部互联网络，保证供水系统实现科学化、自动化管理；第六，构建监控系统以及屏幕会议室，使得相关的专家及技术人员可以分析供水的情况，更加有效的实施调度方案，科学的进行供水决策；第七，构建信息管理和决策系统，利用软件实现信息收集、管理、存储等功能。
2 信息传输及通信组网
为了保证各种数据信息能够高效、准确的传输到自动监控中心系统当中，在设计过程中可以使用以下构建方法：通过现代化的通信技术，同时根据信息采集点的网络情况，使用卫星通信以及超短波通讯结合的方式。
2.1 通信组网结构及方案
通信组网主要指将不同位置的遥测站所收集到的数据高效、准确的传送到相应的部分中。一般而言，信息采集站之间基本没有直接交换数据的作用，因此，通信网可以构建信息站和监控中心，并且实现点对点的通信，也就是说构建以监控中心为数据核心的星状结构能够保证信息的有效传输。然而，供水自动监控系统的信息采集站位置较多，相关的任务量较大，如果仅仅使用星形结构的网络可能会出现信息堵塞等问题，所以，在实际的设计过程中，可以根据实际的设计需求，采用混合组网。
此系统的组网方案主要使用超短波、GSM数字通信设备以及卫星通信等相结合的方式。首先，信息收集站传送到集合转发平台当中，使用超短波信道；其次，集合转发平台和监控中心进行通信，使用GSM通信移动通信网信道；再次，闸门的自动控制站和监控中心进行通信，使用卫星信道；最后，监控中心和分中心进行通信，使用PSTN公用电话网当作备份信道。
2.2 设备组成
设备的组成主要包括三个部分：第一，超短波设备。采集站的配置主要包括自报式终端机、发射机、天线、避雷针、蓄电池、馈线等等；而集合转发平台配置主要包括接收机、调制与解调器、太阳能电池板、蓄电池等等设备；第二，卫星设备。其相关的卫星小站设备主要有：卫星天线、室内单元、室外单元的避雷装置等；第三，GSM通信设备。集合转发平台设备主要是GSM数字通信平台、转发前置机以及天线等几个部分构成。
2.3 通信网络功能
通信网络功能主要包括信息采集站、集合转发平台、分中心以及监控中心等几个部分实现的功能。
其中，信息采集站主要包括主动发报、定时发报、自动控制、信息检测等功能；集合转发平台主要包括收集随机和定时自报式站的数据同时存储、管理多测站的信息、将信息传输给监控中心等功能；分中心主要实现利用互联网从监控中心获取信息等功能；而监控中心的功能包括接收集合转发平台的数据信息并且下达相关的命令、实现召测信息的查询工作、实现水闸状态的自动控制等。
3 管理数据库建设方法
在管理数据库建设的过程中，需要遵循以下的原则：数据的一致性与标准性、实用性及完整性、独立性和扩展性、安全性、兼容性等。供水自动监控系统应用Microsoft的SQL Server数据库，使其工作在服务器端，此外，查询以及管理调度等工作软件利用Microsoft Visual C++语言进行编写。其主要流程包括下面几个部分。
第一，数据库及管理信息系统的功能主要包括：数据的定义、检索、删减、更改以及插入等等，同时要确保数据具有完整性、科学性、保密性等一系列特点。
第二，数据字典。数据字典为数据库中重要的组成部分之一，主要包括数据结构的定义、数据类型的描述、数据提供者及使用者的相关信息等，从而使得决策支持系统能够对其进行监测。
第三，数据的查询、提取及转换等服务。也是指将在系统中传输的各种数据请求命令等变为数据管理系统的一系列操作，同时将相应的结果反馈给请求者这一过程。
第四，外部访问手段。能够提供相应的连接接口，从而保证系统可以在外部得到有效的数据信息。
第五，软件系统的编写要根据软件工程的具体需求，首先确定好此软件将要实现的主要功能，然后对其进行数据流的分析以及数据存储等工作，从而得到数据流图、数据字典以及相关的算法，最后对建立的软件系统进行详细的描述。
第六，界面的设计，该软件利用现阶段应用较为广泛的下拉式菜单以及列表式菜单的方式，利用Microsoft Visual C++ 语言完成编程工作，能够在菜单当中加入并且修改管理站点等，同时也能够在地图当中加入相关的数据信息。
通过使用这一软件，能够得到日供水量以及年供水量等信息，相关的数据能够给科学调度、合理分配供水量、科学计算水费等提供有效的数据信息。
4 总结
本文通过对供水自动监控系统及管理数据库建设方法的研究，使我们了解到了，通过供水自动监控系统的投入与使用，能够实现供水资源的科学管理、优化调度，同时在最大程度上满足不断增加的供水需求等问题，极大的提高供水效率。应用Microsoft的SQL Server数据库，使用Microsoft Visual C++语言进行软件程序的编写，从而建设管理数据库，使得数据信息能够给科学调度、合理分配供水量、科学计算水费等提供有效的数据信息。
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