
一、设计依据与核心原则
系统设计严格遵循《灌溉与排水工程设计规范》《水资源水量监测技术导则》等行业标准,技术人员结合灌区实际需求,确立多维度建设原则。技术先进与科学合理并行,选用适配灌区环境的监测设备与通信技术;安全可靠贯穿全程,通过硬件备份与网络防护降低设备故障率;经济实用与易于维护兼顾,简化系统集成的同时降低后期管护成本;开放性与扩展性并重,为后续功能升级和站点增设预留空间,确保系统长期适配灌区发展需求。
二、核心监测模块构成
监测模块是系统运行的基础,涵盖水量监测、水质监测及数据传输三大环节。水量监测站点依据渠系分布科学布设,采用超声波流量计、雷达水位计等设备,精准采集水位、流速、流量等参数,其中流速测量精度控制在 ±1%±1cm/s,水位测量误差不超过 1cm。水质监测整合多参数传感器,同步捕捉 pH 值、溶解氧、浊度、COD 等关键指标,pH 值测量范围 0-14、精度 ±0.1,溶解氧分辨率达 0.01mg/L,全面反映水体质量。数据传输采用 4G 无线通信与有线以太网结合的方式,搭配太阳能供电系统与蓄电池保障全天候运行,遥测终端可实现数据实时上传与断线补发,避免信息丢失。

三、智能化管理平台功能
智能化管理平台采用 B/S 架构与专业数据库,构建多功能应用体系。实时监测功能通过 GIS 地图直观呈现各站点运行状态,异常数据以特殊颜色标注;数据查询模块支持按站点、时间段检索,可导出报表与趋势图形;对比分析功能实现单站多要素、多站同要素数据比对,为调度提供依据;报警预警功能针对超标参数或异常数据触发提醒,通过短信通知相关负责人,提升应急处置效率。平台支持分级权限管理,适配水利局管理员、巡查人员等不同用户的操作需求。

四、实践应用与发展方向
系统应用为灌区管理带来多方面提升:精准水量数据支撑农业水价核算,促进节水意识提升与水资源利用率优化;水质与水量数据综合分析助力科学灌溉方案制定,避免浪费与土壤次生盐渍化;实时监测及时发现输水异常,为工程检修提供精准指引,降低维护成本。未来,系统将进一步整合气象、土壤墒情等多源数据,通过算法模型实现灌溉需求精准预测,同时升级传感器技术与平台功能,推动监测精度与智能化水平持续提升,为智慧农业与可持续发展提供更坚实的技术保障。