系统背景

四川是中国西南地区的一个省份，位于长江上游地区，被誉为"天府之国"。由于其地处高原和山脉交汇的地带，四川省具有丰富的水文背景和资源。

四川的主要河流包括长江、嘉陵江、岷江、金沙江等，这些河流形成了四川省的主要水系。长江是中国最长的河流，它从四川的北部流经省内的许多城市和县区，对四川的水文环境和经济发展具有重要影响。

为了有效管理和保护四川的水资源，四川省政府采取了一系列的措施，包括水资源调度、水生态修复、防洪减灾等。此外，四川还致力于推动可持续水资源利用和保护，促进水文背景下的经济发展和生态平衡。

总的来说，四川的水文背景丰富多样，水资源对当地的社会经济和生态环境具有重要意义，同时也面临着一些挑战和管理问题。比如以往的旧项目，需要现场的老设备接入四川省水文平台等多平台的需求，需要重新对项目上的设备和采集终端进行更换整改的问题。

系统功能

水利水雨情系统是用于监测、管理和预测水文水资源情况的一种信息系统。它的主要功能包括以下几个方面：

01.数据采集和监测

现场采集终端RTU通过各类水文监测设备，实时采集和监测水文水资源相关的数据，如降雨量、水位、流量、图像等。这些数据是进行水文分析和预测的基础。

02.数据存储和管理

系统将采集到的水文数据进行存储和管理，确保数据的完整性、准确性和可靠性。通过建立数据库和数据管理平台，实现对历史数据和实时数据的存储、查询和统计分析。

03.水文分析和评估

水利水雨情系统能够对采集到的水文数据进行分析和评估。通过对历史数据的统计和比较，系统可以生成水文特征曲线、频率分析和趋势分析等，帮助了解水文变化规律和趋势。

04.水资源调度和管理

系统可以根据水文数据和水资源需求情况，进行水资源的调度和管理。通过对水库、河流、灌区等的水位、流量等数据进行实时监测和预测，系统可以提供合理的水资源调度方案，以满足不同领域的需求，如农业灌溉、城市供水、水电站发电等。

05.水灾预警和风险管理

水利水雨情系统还具备水灾预警和风险管理的功能。通过对实时的降雨和水位数据进行监测和分析，系统可以提前预警可能发生的洪涝、山洪、泥石流等水灾风险，并及时采取相应的防灾减灾措施，保护人民的生命和财产安全。

总之，水利水雨情系统通过数据采集、存储、分析和预测，提供了全面的水文水资源信息，支持水资源调度、管理和灾害预警，为水利工作和水资源管理提供决策支持和科学依据。

改造前后的系统架构图

改造前后的系统原理

改造前

01水文平台

华南水电私有协议平台，负责数据接收存储和管理

02采集装置

华南水电RTU，负责采集现场水位计，雨量计，图像数据

03降雨监测

华南水电私有协议雨量计，负责采集现场雨量情况

04水位监测

华南水电私有协议声波式水位计，负责采集现场现场水位情况

05图像抓拍

串口摄像头，负责采集现场图像信息采集

改造后

01水文平台

四川水文平台，客户第三方平台（转发至华南水电平台）

02采集装置

爱陆通AltRTU600，负责采集现场水位计，雨量计，图像数据，控制现场LED屏幕显示

03降雨监测

原有的华南水电私有协议雨量计，负责采集现场雨量情况

04水位监测

原有的华南水电私有协议声波式水位计，负责采集现场现场水位情况

05图像抓拍

使用串口/网口摄像头，负责采集现场图像信息采集

06外置LED屏

负责现场实时显示水位/雨量/库容等信息

系统组成描述

RTU/水利遥测终端机

RTU具备多种类型的接口，前端各类传感器统一接入RTU，RTU通过内部预设好的业务逻辑规则对传感器进行采集和控制，而后对数据进行整理和计算，通过有线/无线网络发到水利部监测平台。

1、4路RS232/485串口、6路AI模拟量、8路DI数字量、2路DO和4路继电器，5路可控电源，可灵活控制传感器运行状态。

2、可接串口、网口摄像头图片抓拍

3、内置5G、4G、北斗短报文、网口通信功能

4、兼容水利部水利水资源规约，以及湖南、四川、河北、黑龙江等大部分地区水文规约。

前端传感器/设备

华南水电雨量计:采集雨量后，通过RS485-私有协议，将雨量数据送至RTU进行数据采集

华南水电声波式水位计:声波式水位计，采集到水位后，通过RS485-私有协议，将水位数据送至RTU进行数据采集。 

摄像头:摄像头通过串口或者网口连接RTU。通过设置定时抓拍：到达定时时间或者定时抓拍间隔后实时获取现场照片

LED屏:RTU通过LED控制卡的协议将数据写入到屏上实时显示水位以及雨量值，其中库容积值是在上传到RTU的库容表中通过水位值对应出库容积

数据平台:由爱陆通AltRTU600，直接发至四川省水文平台，和客户平台，由客户平台转发至华南水电私有协议平台

系统优势

·早期项目，使用的老RTU，无法满足同时接入四川省水文平台和其他平台多方接入的场景。使用AltRTU600可实现多平台接入，满足现有需求

·系统兼容现场已安装的华南水电雨量计和华南水电雨量计，无需更换新的传感器进行适配，降低改造成本

·系统具备创新性功能，支持5G、内置北斗短报文芯片、串口+网口摄像头图片抓拍、外接LED显示屏等实用功能

·开放式传感器配置功能，参数自定义，无需做驱动协议开发工作