閘門調節(jié)是灌區(qū)工程中經常采用的手段,閘門控制的研究對于節(jié)約能源、確保水利工程的正常運行、提高水資源的利用效率和節(jié)約用水具有重要的意義。目前國內大部分灌區(qū)已基本實現流量數據的自動采集和監(jiān)測,并把數據傳輸到管理部門,但是在根據有關數據進行遠程自動監(jiān)測和控制方面成熟的經驗非常少。國外特別是歐美等先進國家在這方面已經達到較高的水平,如美國的SRP灌區(qū)自動化灌溉系統(tǒng),可以同時采集100多點的水位、閘門開度和其他信息,通過計算機處理后,控制幾百座閘門、150多處泵站的運行。本文以國內某大型灌區(qū)為例,對閘門的自動監(jiān)控進行了研究。
1、系統(tǒng)的總體設計
本系統(tǒng)采用無線數據傳輸技術,分一個主站和若干個子站,通過無線調制解調器構成一個無線通訊網絡,對多個斷面的數據信息進行采集、傳輸、處理和控制。
上位機的軟件部分采用VB6.0為開發(fā)工具,將各個功能模塊化,分別解決相應問題,再將各個模塊組裝,構成上位機軟件系統(tǒng)的核心,上位機軟件系統(tǒng)的結構如圖3所示,通信模塊位于最底層,其余模塊功能的實現都直接或間接建立在此模塊的基礎上,本文利用VB的API函數編寫串口通訊程序,程序的框圖如圖4所示。數據管理模塊的主要作用就是為水位、流量、閘位等建立數據庫,并對其進行管理。