閘門調(diào)節(jié)是灌區(qū)工程中經(jīng)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(yùn)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(nèi)大部分灌區(qū)已基本實(shí)現(xiàn)流量數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集和監(jiān)測,并把數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦芾聿块T,但是在根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)測和控制方面成熟的經(jīng)驗(yàn)非常少。國外特別是歐美等先進(jìn)國家在這方面已經(jīng)達(dá)到較高的水平,如美國的SRP灌區(qū)自動(dòng)化灌溉系統(tǒng),可以同時(shí)采集100多點(diǎn)的水位、閘門開度和其他信息,通過計(jì)算機(jī)處理后,控制幾百座閘門、150多處泵站的運(yùn)行。
系統(tǒng)采用無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),分一個(gè)主站和若干個(gè)子站,通過無線調(diào)制解調(diào)器構(gòu)成一個(gè)無線通訊網(wǎng)絡(luò),對多個(gè)斷面的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集、傳輸、處理和控制。系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。下位機(jī)中的傳感器把引水渠中的水位值和各閘門的開度值經(jīng)轉(zhuǎn)換后送給編碼器,編碼器對水位及閘門開度信號(hào)進(jìn)行編碼,在通過避雷器將編碼信號(hào)傳給數(shù)采儀,數(shù)采儀將數(shù)據(jù)進(jìn)行初步加工和處理后由無線調(diào)制解調(diào)器傳給上位機(jī),上位機(jī)即系統(tǒng)主站,可分別與不同的子站建立聯(lián)系,查詢各測點(diǎn)的數(shù)據(jù),并按照用戶的要求對各閘門進(jìn)行控制,下位機(jī)中的控制箱接收到此信息,經(jīng)過計(jì)算,發(fā)出控制信號(hào)自動(dòng)控制閘門到一定的開度,達(dá)到自動(dòng)控制的目的。