1.水利凈化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,包括將水渠分隔成多個渠段的多個渠段閘門、設(shè)置于每個渠段的數(shù)據(jù)采集站、至少一個第一旁路閘門、至少一個第二旁路閘門、設(shè)置在每個第一旁路閘門和相鄰的第二旁路閘門之間的旁路渠段上的凈化處理裝置和設(shè)置于遠程集中控制中心的終端上位機,其中,所述旁路渠段連接所述多個渠段閘門中的第一渠段閘門之前的渠段和所述第一渠段閘門之后的渠段,所述凈化處理裝置用于進行水凈化處理;
每個渠段的數(shù)據(jù)采集站包括采集控制器、分布于該渠段內(nèi)的水位計、用于水質(zhì)監(jiān)測的傳感器、以及設(shè)置于該渠段上游最近閘門處的閘前水位傳感器、閘門開度傳感器和閘后水位傳感器;所述采集控制器將從所述水位計、用于水質(zhì)監(jiān)測的傳感器、閘前水位傳感器、閘門開度傳感器和閘后水位傳感器實時或定時采集的水文監(jiān)控信息存儲在所述數(shù)據(jù)采集站中,同時在每條水文監(jiān)控信息的存儲數(shù)據(jù)中添加該數(shù)據(jù)采集站的網(wǎng)絡(luò)地址和標識號;所述數(shù)據(jù)采集站將采集到的水文監(jiān)控信息分別向所述終端上位機和該渠段上游最近閘門的閘門控制機構(gòu)發(fā)送;
所述多個閘門中的每個閘門的閘門控制機構(gòu)包括:控制閘門啟閉程度的啟閉機和現(xiàn)場控制器;所述現(xiàn)場控制器接收數(shù)據(jù)采集站發(fā)送的水文監(jiān)控信息中的閘前水位信息,通過將接收到的閘前水位信息與設(shè)定的閘前水位閾值進行比較,計算出閘門實際操作開度值并發(fā)送給所述啟閉機,所述啟閉機根據(jù)接收到的所述閘門實際操作開度值控制所述閘門啟閉;
所述終端上位機與所述每個數(shù)據(jù)采集站進行通信;所述上位機接收所述數(shù)據(jù)采集站發(fā)送的所述第一渠段閘門之前的渠段的水文監(jiān)控信息中的水質(zhì)信息,通過將接收到的水質(zhì)信息與設(shè)定的水質(zhì)閾值進行比較,并且在水質(zhì)信息超過水質(zhì)閾值時控制第一渠段閘門對應(yīng)的現(xiàn)場控制器關(guān)閉所述第一渠段閘門,并分別控制所述第一旁路閘門和所述第二旁路閘門的現(xiàn)場控制器和啟閉機打開所述第一旁路閘門和所述第二旁路閘門,同時啟動所述凈化處理裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水利凈化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述第二旁路閘門與所述凈化處理裝置之間設(shè)置有蓄水池,所述終端上位機控制所述第二旁路閘門的開度,使得所述第一渠段閘門之后的渠段的水位與第一 渠段閘門之前的渠段中的水位保持不變。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水利凈化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述上位機根據(jù)各個數(shù)據(jù)采集站發(fā)送的相應(yīng)渠段內(nèi)的水文監(jiān)控信息中的水質(zhì)信息,通過將接收到的各個渠段的水質(zhì)信息與設(shè)定的水質(zhì)閾值進行比較,并且確定最靠近下游的水質(zhì)信息超過水質(zhì)閾值的第一渠段,優(yōu)先關(guān)閉所述第一渠段的渠段閘門,并打開所述第一渠段對應(yīng)的第一旁路閘門和第二旁路閘門,同時啟動所述第一渠段的凈化處理裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水利凈化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述終端上位機包括:
數(shù)據(jù)收發(fā)模塊,用于接收每個數(shù)據(jù)采集站發(fā)送的水文監(jiān)控信息并根據(jù)每個數(shù)據(jù)采集站的網(wǎng)絡(luò)地址和標識號進行分類存儲,以及通過數(shù)據(jù)采集站的網(wǎng)絡(luò)地址和標識號向該數(shù)據(jù)采集站發(fā)送信息;
數(shù)據(jù)處理模塊,包括閾值比較單元、數(shù)值計算單元和遠程指令發(fā)送單元,所述閾值比較單元用于將所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊接收的水文監(jiān)控信息與對應(yīng)的水文監(jiān)控信息閾值進行比較;所述數(shù)值計算單元根據(jù)所述閾值比較單元的比較結(jié)果以及每個渠段的上游最近閘門處的閘前水位信息、閘后水位信息及閘門開度信息計算出每個渠段上游最近閘門的實際操作開度值;所述遠程指令發(fā)送單元將每個渠段上游最近閘門的實際操作開度值發(fā)送至相應(yīng)渠段閘門控制機構(gòu)中的啟閉機;
控制模式切換模塊,在正常模式和應(yīng)急模式之間切換,在所述正常模式下,所述終端上位機控制所述閘門控制機構(gòu)中的啟閉機;所述控制模式切換模塊在接收到外來應(yīng)急指令的情況下,切換到所述應(yīng)急模式,由一個或多個現(xiàn)場控制器控制對應(yīng)的啟閉機啟閉;
操作控制臺,包括顯示模塊,所述顯示模塊調(diào)用所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊的所述水文監(jiān)控信息并進行顯示。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水利凈化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,還包括:
報警器,與所述數(shù)據(jù)處理模塊中的閾值比較單元進行通信,用于根據(jù)閾值比較單元的比較結(jié)果中的水質(zhì)信息超過超出水質(zhì)的限定值后發(fā)出警報。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水利凈化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述顯示模塊包括二維顯示平臺,其中,
所述二維顯示平臺提供:
基本水文信息查詢單元,用于查詢不同渠段中監(jiān)測位置的水位情況;
水質(zhì)查詢單元,提供不同渠段中對于水質(zhì)相關(guān)數(shù)據(jù)的查詢。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水利凈化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,每個渠段的數(shù)據(jù)采集站還包括雨量計,所述顯示模塊包括二維顯示平臺,其中,所述二維顯示平臺還提供:
降雨量信息查詢單元;提供不同渠段中對于雨量相關(guān)數(shù)據(jù)的查詢。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水利凈化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述終端上位機與所述每個數(shù)據(jù)采集站通過MODIBUS總線進行通信。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水利凈化監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)據(jù)采集站利用GPRS或3G技術(shù)將三維地形數(shù)據(jù)發(fā)送至所述終端上位機。