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一、背景
随着科技的不断发展，信息化技术已经逐渐渗透到各个领域中，为我们的生活和工作带来了极大的便利。灌区作为农业发展的重要组成部分，其信息化系统的建设也日益受到重视。
二、政策导向
据水利部消息，水利部、国家发改委近日正式印发《“十四五”重大农业节水供水工程实施方案》，明确在“十四五”期间优先推进实施纳入国务院确定的150项重大水利工程建设范围的30处新建大型灌区，优选124处已建大型灌区实施续建配套和现代化改造，中央预算内投资将予以积极支持，同时要求地方统筹加大财政支持力度，创新投融资体制机制，多渠道筹集资金，确保建设资金及时足额到位。方案实施后，预计新建大型灌区可新增有效灌溉面积1500万亩，改善灌溉面积980万亩。
《“十四五”重大农业节水供水工程实施方案》中提出灌区信息化建设，作为灌区建设内容部分的重中之重!
三、建设内容
1、管理云平台
灌区信息化建设，围绕灌区现有水资源、水生态和水灾害等问题， 实现智能感知、自动控制、智能监视、智能管理，进一步提升灌区 现代化管理水平，促进灌区现代化农业的发展。
2、智能感知体系建设
智能感知网络建设以物联感知、航空感知和视频感知为主。主要包括雨情、水情、工情、墒情、水质、工程安全监测，以及智慧水管理系统所需信息。信息采集的布局应覆盖到信息流全过程，并形成闭环，建成全域覆盖的物联感知网。
3、通信网络建设
为保证整个灌区渠系工程的实时监控能力和数据传输效率，支撑渠系防洪、水环境保护、水资源调配信息的正常收集和传递，需建设高效、稳定的传输网络。灌区工程通信方案中从各监测点采集的数据传输至数据备份中心采用“双部署”模式有线+无线灵活部署，实现信息容灾仪器本地存储+云存储功能。
4、数据中心建设
灌区信息化管理系统以数据共享、业务协同为根本出发点，通过数据收集整编、数据接入、汇集(数据标准化处理、标准化接口定制)，整合重构各类水利信息资源，建立互联互通智能融合的大数据中心，实现数据集中采集、集中存储、集中管理、集中使用。
5、综合管理平台
以提高用水效率为核心，以严格的水资源管理制度为保障，该系统通过数据汇集平台监控分析数据、精准测算，为水量调度、精准灌溉、水权交易提供科学的数据基础。同时对各个灌片、不同区县灌溉用水情况纳入灌区信息化管理平台，提供综合监控、决策分析等服务，为灌区管理提供科学管控依据，推动灌区信息化管理的全面建设。
6、智慧灌区一张图
灌区管理“一张图”是以灌区 GIS 地图为蓝本，聚合基础地形图、 行政区图、土地利用现状图、基本农田保护图、水系分布图、防汛 工程分布图、灌溉工程分布图、灌溉面积分布图、水雨工情监测分 布图、水资源红线图、遥感影像图等多源信息的地图，叠加灌区水 资源及工程管理等业务管理系统，构建统一的“地下测、网上控、 平台管”的灌区综合监管“一张图”。
四、系统应用
1、量水监测系统
量水监测站实现对引水、输水、配水、分水点和分界点全过程的水位、流量自动实时监控，为灌区总调度、分中心提供数据支撑，实现水资源优化配置。
2、水雨情监测系统
水雨情监测站主要实现水情、雨情全过程的远程自动采集、定点抓拍，实时记录河道、水库、渠道水位的动态变化过程。通过对监测的水情、雨情数据进行分析，为灌区管理部门提供评估灌区的需水量和来水量的辅助决策依据，实现水量的科学配置。
3、闸门控制系统
闸门监控站对渠道进水闸门、节制闸门或重点支渠、水源的渠首闸门变化情况进行远程控制与管理。根据系统下达的指令，将目标流量或水位远传至闸门控制器，调节闸门的开度，并使渠道的流量或水位达到目标值。减少人工劳动力，主观放水控制的失误率达到对闸门的精准控制，能及时掌握灌区的运行信息，为水资源的优化调配提供依据，减少水资源的浪费，促进灌区综合效益的提高。
4、视频监控系统
视频监控站能将被监控现场的实时视频和数据等信息准确、清晰、快速地传送到管理中心，管理中心通过视频监控系统，能够实时了解和掌握监控现场的实际情况。同时，中心值班人员根据监控现场情况做出反应和处理，因此能有效地管理水利设施的运行情况及其周边现场情况。
5、土壤监测系统
土壤墒情监测站是水循环规律研究、农牧业灌溉、水资源合理利用及抗旱救灾基本信息收集的基础工作。土壤墒情信息主要监测土壤含水量和土壤温度，为灌区信息化系统提供决策依据。
6、气象监测系统
农业气象站主要监测灌区的气温、气压、相对湿度、风向、风速、雨量、光照、土壤温湿度等气象要素，实现对灌区农田小气候的全天候监测。为灌区信息化平台提供系统数据支撑。
五、系统特点
1、构建出统一的“地下测、网上控、平台管”的灌区综合监管 “一张图”。
2、实现动态计划用水，水资源优化配置，实时适量灌水与排水，满足灌区现代化生产需求,提高经济效益。
3、科学灌溉，提高种植水平，保障国家粮食安全和农产品有效供给， 实现灌区可持续发展。
一、背景概述
我国是个水资源极其匮乏的国家，且农业用水一直是我国的耗水大户,占全部耗水总量的60%以上。这其中灌溉用水又占农业用水90%左右。传统的农业灌溉过程存在着巨大的水资源滥用与浪费,目前我国的灌溉水有效利用系数仅为0.53 ,意味着有近一半的水资源在灌溉过程中被浪费。
因此依靠科技创新.提高灌溉水利用率.实现灌溉用水管理手段的现代化与信息化.做到适时、适量地供水.是推动农业可持续健康发展的必经之路。为了满足"总量控制，统蔞协调、高效利用的要求,优化配置灌溉用水,调整用水结构.实现农业灌溉地下水计量的规范统-管理,需建立灌区量测水监管系统,以实现合理配澜水资源。保障灌区可持续发展的实际需要。
二、系统概述
四川合睿达灌区量测水监测系统采用IC卡机井控制箱、水位传感器和流量计进行灌区实时信息采集,并将采集数据按照站点以报表和数据等模式显示在远程监控平台,实现对引水、输水、配水、分水点和分界点全过程的水位、流量自动实时监控,为灌区总调度、分中心提供数据支撑,实现水资源优化配置,达到“县控额、乡控水、村控电"的建设目的。
三、系统拓扑图
灌区量测水监测系统的组成有智慧量水测量平台、IC管理中心软件和一体化机房组成。
智慧量水测量平台:根据总量控制和水权分配原则,进行IC用户卡的发放。井搭建服务器。在综合数据库和GIS的支持下。为各级相关部门]提供对应的业务应用软件服务支持。
IC管理中心软件:负责录入审核用户IC卡的信息,并通过IC卡充值收费管理系統对用水户IC卡进行充值管理,井根据规定的水价核收水费,通过管理服务器接收井中转智能控制器发送的机井用户信息，机井中水泵的运转情况。水泵实时流星。累计水星、水泵运行状态等信息。
一体化机房:安装IC卡智能控制器，流星计，远传设施和配套机柜。
四、平台概述
灌区量测水管理系统主要包括：水情录入、水情查询、流量关系管理、水情整编及水情统计五大部分。
五、相关设备
（1）、智能机井控制器
1. 支持GPRS/LoRa互为主备的通信方式,支持与多中心进行数据通信( 4中心)；
2. 支持常见的电能表、流星计、液位变送器接入,并与IC读写器通信,实现用水计量管理；
3. 支持开关量、RS485扩展；
4. 可存储10万条以上数据；
5. 支持设备自检与故障远程诊断；
6. 支持本地配置、远程配置。
（2）、IC读写器
1. 可读写M1/MLUtralL ightMifare Pro/复旦卡/AT88RF020等芯片卡;
2. 读写器与射频卡之间的数据传输采用加密算法.通信错误自动侦测;
3. 支持RS 232/RS 485通讯功能:
4. 工作频率: 13. 56MHz；
5. 工作电压: DC12V+5%；
6. 外型尺寸: (长x宽x高) 143x140x28。
（3）、连测终端机rtu
1. 图像监控+水利数据采集+无线通信传输三合一；
2. 多达4路图像抓拍；
3. 支持采集雨量、水位、水量、水质和其他数据；
4. 定时上报雨量、水位、水星、水质和其他数据；
5. 预警触发加报雨量、水位、水量、水质和其他数据；
6. 本地存储雨量、水位、水量、水质和其他数据。
（4）、雷达水位计
1. 采用高达24GHz的发射频率,测星距离可达70米；
2. 非接触测量，无磨损,无污染；
3. 波束角小，能量集中 ,增强了回波能力的同时 ,又有利于避开干扰物；
4. 几乎不受腐蚀、泡沫影响；
5. 几乎不受天气中水蒸气、温度和压力变化影响；
6. 高信噪比,即使在波动的情况下也能获得更优的性能。
（5）、雷达流量计
1. 非接触测量,无污损,无污染；
2. 阵列天线,体积小,重量轻,安装方便；
3. 不受大气中水蒸汽、温度和压力变化等影响；
4. 带虚假信号处理功能；
5. 适用于管道、矩形渠、梯形渠等多种渠道测量；
6. 带瞬时流量和累计流量功能；
7. 具有休眠模式,超低功耗；
8. 自带波动补偿，消除风力及桥梁振动影响；
9. 具有防雷设计。
六、系统优势
1、直观地为管理部门提供灌区实时状态查询、报表管理等服务。
2、及时,准确掌握灌区的流量、雨量等信息。
3、按计划调配灌溉水资源.调节、控制各级渠道的分水流量。
4、为按水量计征水费提供较可靠的依据。
一、应用背景
水轮机顶盖是水轮发电机组重要的封水承压部件，顶盖螺栓的联接情况是机组安装、运行维护的关键工序之一。这个部位的螺栓一旦出现 预紧力松弛或疲劳断裂的问题，将会产生灾难性的后果。
二、系统简介及原理
超声波应力监测技术采用超声法检测螺栓的法向应力超声波在材料中传播时间与应力呈现一定线性关系，通过精确测量声波的传播速度或声时，然后根据预先标定的应力与时差关系曲线精确计算出构件的法向应力，该技术成熟、可靠，能测量构件绝对应力，同时可以监测螺栓的断裂。
系统通过超声发射卡产生激励信号，超声探头接收到系统产生的激励脉冲后，产生超声波信号，超声探头接收到的信号被采集卡接收，经过前置滤波，然后再经过增益放大，再经过ADC模数转换芯片转换成数字信号，送到信号处理模块进行信号分析，然后上传到工控机进行显示。
三、系统特点
1、传感器
接口型号：M5，接口位置设计灵活，可直出，可侧出·探头直径：10mm，更小的直径可以产生更大的超声主瓣，转换效率更高·谐振频率：5MHz，更大的频率可以检测更小的缺陷。
2、32通道采集盒样机
测量精度高：
100M采样率、16位精度ns级分辨率实现MPa级检测精度测量范围广：最高400V激励电压探头直径小，可产生更大的超声主瓣，可测量2m长的螺栓。
四、系统功能
1、超声系统采集端软件螺栓拉力曲线标定
2、超声系统采集端软件应力测试功能
3、超声系统采集端软件缺陷检测功能
4、超声系统客户端软件多通道在线监测
5、超声系统客户端软件多通道在线监测
五、案例图片
（彭水电站4#机组顶盖螺栓应力监测）
（三峡升船机卧倒门底支铰螺栓应力测试）
（深溪沟电站4#机组顶盖螺栓监测）
（山秀电厂3#机组连接螺栓监测）
一、系统概述
桥梁安全监测系统基于物联网、大数据技术，结合各种传感器构建桥梁监测系统。监测桥梁运营阶段各监测指标参数数值、变化趋势，通过合理的计算和分析对桥梁工作状态进行评估和预报，以确保桥梁管理者随时随地了解桥梁的安全运行状况。
桥梁安全监测系统包括：结构安全监测、墩台冲刷监测、水下安全监测三个部分。可对重大工程结构（桥梁、隧道、边坡、大坝、塔吊及船舶等大型结构）进行实时安全监测、及时识别结构的累积损伤并评估其使用性能和寿命，对可能出现的灾害提前预警，建立相应的安全预警机制，不仅对于提高结构的安全性和可靠性具有重大的科学意义，而且可以降低结构的运行和维护费用，具有可观的经济效益。
全套系统分为现场传感器子系统、现场监控室和远程总控室三个部分组成，如下图所示：
现场传感器子系统包括应变传感器子系统、温度传感器子系统、裂缝传感器子系统、振动传感器子系统四个部分，分别感知现场应变、温度、裂缝、振动等物理数据。
二、桥梁安全监测点位布设
三、桥梁安全监测内容
四、系统功能
1、24 小时实时监测：对桥梁变形、受力、环境等全自动化在线监测，实时掌握桥梁整体施工/运行的安全状态、从整体上把握桥梁健康和安全状态。
2、多重分级预警：数据异常时，系统会触发相应三级报警机制，第一时间以短信、传真、广播等形式通知用户。
3、应急预案处理：从专家库直接提取相应处理办法，及时采取人员介入、封锁道路等办法，将安全隐患消除在萌芽状态。
4、荷载监测：桥面受荷载的影响力最为直接，因此，应力监测可以了解作为主要承力构件的受力状态，及时诊断桥梁的病害，为控制车辆荷载和桥梁结构的疲劳分析提供数据支撑。
5、应力应变监测：关键受力部位可能会产生裂缝，裂缝的发展趋势是判断结构承载能力的重要指标，通过安装磁电式传感器，可以完成对桥梁振动的长期监测。
6、行业规范标准形成：制定出适合结构健康监测的安全评价标准体系，形成行业标准规范。
五、平台展示
四川合睿达自主开发的桥梁在线监测系统云平台，其主要功能是控制系统各个模块自动运行，接收、显示、保存、查询、打印报警信息，系统主要功能：桥梁沉降监测管理功能、桥梁监测地图信息、桥梁监测传感器、系统设备信息、视频图像信息、预警信息查询、集成深部位移监测信息查询、发布信息设置、开放平台接口。
一、方案背景
随着我国城市发展和建筑施工的要求，基坑施工工程越来越多。目前大城市基坑施工的开挖越来越深，最深的已经达到二十多米。由于基坑工程的复杂性、施工风险高、施工难度大等特点。使其成为建筑的三大危险源之一。一旦发生事故，就会造成巨大的经济损失和严重的人身伤亡。因此，相关单位对基坑的监测工作越来越重视。而目前只根据地质勘察资料和土工实验，定点观测等简单的技术手段，已经不能满足当前各方对基坑监测的要求。
四川合睿达在结合基坑监测实际应用的基础上，认真研究相关技术规范。总结了现有技术及产品的优缺点，开发出了一套深基坑监测方案。可对整个基坑施工过程进行实时采集、无线传输、数据汇总分析、超限预警报警等功能。本深基坑监测方案兼容性高，功能强大，可兼容市场上多种类型的传感器。在各种深基坑监测项目中得到了广泛的应用并得到了一致的好评。
二、示意图
采集仪功能特点：
1. 振弦、RS485、RS232、ADC等多种采集方式
2. 超低功耗，自带电池，可实现24小时不间断采集
3. 高效稳定的4G、北斗通信网络，可以保证监测数据的及时传输
4. 支持多种类型的传感器，即插即用
5. 完善的超限报警功能，避免事故发生
6. 强大的数据分析软件，多种类型的分析模式，监测结构一目了然。
三、系统监测内容
根据现场实际情况，勘查选取实际监测项
1. 位移监测：监测基坑壁体的表面位移情况
2. 沉降监测：监测基坑壁的沉降情况
3. 裂缝监测：监测基坑壁裂缝后续是否开裂
4. 孔隙水压：监测基坑内部的水压力情况
5. 内部形变：监测基坑壁内部的位移情况
6. 土压监测：监测基坑壁墙体承压情况
7. 锚杆拉力：监测锚杆受力情况
8. 墙体内力：监测基坑壁与回填物的受力情况
9. 地下水位：监测基坑地下水情况。
四、拓扑图
五、应用价值
及时了解基坑情况，对潜在灾害进行提前预警，对突发事件应急报警，降低基坑事故生命财产重大损失和恶劣社会影响。
六、系统组成
1. 数据采集系统
地质灾害一体化智能监测站由机箱、遥控终端机RTU、太阳能板、蓄电池、各类传感器、防雷器等组成，采用太阳能供电，根据不同应用的场合选择相应的传感器，及时采集降雨量、表面位移、深部位移等要素，并按规定格式上传。
2. 数据传输系统
数据传输系统可采用GPRS/3G/4G、无线电台、无线网桥、卫星、LORA等方式，具体根据当地网络情况及应用选择。
3. 数据处理系统
数据处理系统可连续实时接收监测站上传的数据，设备远程管理、数据召测等功能，可与第三方SQL SERVER、ORACLE数据库进行对接，提供各种应用数据支持。
4. 监测预警系统
分析预警系统应足够的数据分析处理能力，分析要多角度、手段丰富，自动生成变形历时曲线、变形分布图和多因素相关图；能综合其他相关监测数据进行综合分析与评价；能根据预设警界值进行风险判别。
结合基础地理信息数据库，提供基于GIS的地质灾害信息管理与决策支持系统，建立地质灾害防治决策支持的数据库、模型库、方法库、知识库及管理平台，建立有效的分析和决策机制。以地质灾害的空间图形信息和属性信息为基础，依托数学评价、预测和预报模型以及GIS系统的空间分析能力，形象地进行地质灾害和处理方案的风险评估，为职能部分有效控制、防治、处置地质灾害、降低地质灾害造成的损失提供科学决策依据，并根据预警等级采用短信、网页、邮件、广播、LED屏、大屏幕等方式自动发布预警、告警信息。
5. 其他辅助系统
包括预警广播系统、应急系统、信息发布（LED发布或短信）、指挥系统、决策系统等。
七、设备介绍
1、孔隙水压力监测站
孔隙水压力监测站主要采用一体化渗压监测站，结合深部位移监测实施，对坡体的孔隙水压力进行监测，监测数据可通过2G/3G/4GINB-oTLORa/北斗/有线等通信方式实时传输到监测中心。
2、视频监测站
视频监控站能将被监控现场的实时图像和数据等信息准确、清晰、快速地传输到监测中心，管理中心通过视频监控站，能够实时、直接地了解和掌握各被监控现场的实际情况。同时，中心值班人员根据被监控现场发生的情况做出相应的反应和处理，因此能有效地管理地质灾害监测设备的运行情况及其周边现场情况.
3. GNSS位移监测站
GNSS监测站是管理人员就时掌控滑坡体形变和位移变化量的依据，各监测点长期连续跟踪观测卫星信号，通过数据通讯网络（3G/4G/有线）实时传输GNSS监测数据到监测中心，并结合各参考站的观测数据与起算坐标通过控制中心软件准实时解算处理，最终得到各监测点的三维坐标。从而计算位表面位移，以及沉降位移量。
七、监测平台
四川合瑞达结合自身专业优势，自主研发的地质灾害监测预警平台，利用智能传感技术、GNSS技术、物联网技术、大数据技术结合专业地质灾害监测设备，构建了实时监测、预警预报、信息管理、群测群防、辅助决策的综合解决方案，广泛应用于滑坡、泥石流、崩塌、地面崩塌、地面沉降和地裂缝等重点地质灾害隐患点实时在线的自动监测。
地质灾害监测预警平台由站点管理、实时监控、图像监测、预警管理、信息管理、统计分析、隐患点管理、系统管理组成。
八、应用案例
