灌區用水管理信息化結構體系（簡體書）

本書根據灌區用水管理實際運行經驗，通過研究分析歸納總結，將灌區用水管理信息化建設任務概括為5個方面：灌區識別、水情監測、信息通信、閘門控制、水量調度，提出了灌區用水管理信息化結構體系，確立了灌區用水管理信息化應用軟件宜采用三層結構體系，即表現層、邏輯層和數據層，定義了灌區用水管理信息化應用軟件的主要功能模塊。同時，本書還特別增加了長頂堰和測控一體閘兩種國外灌區用水管理測控新設施，以期更好地服務于我國灌區用水管理信息化建設與管理工作。 本書面向灌區管理人員和專業技術人員，可供從事灌區用管理信息化的技術人員學習參考，以期為灌區信息化的從業人員建立一個互相溝通與討論的平臺。

前言
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究目的
1.3 灌區用水管理信息化研究現狀及存在問題
1.3.1 國外研究狀況
1.3.2 國內研究狀況
1.3.3 存在的主要問題
1.4 灌區用水管理信息化應用軟件研究開發現狀及存在問題
1.4.1 國外研究狀況
1.4.2 國內研究狀況
1.4.3 存在的主要問題
1.5 灌區用水管理信息化及應用軟件發展趨勢
第2章 灌區用水管理信息化需求分析
2.1 需求分析方法
2.2 用水戶的需求
2.3 用水戶協會的需求
2.4 管理段(點)的需求
2.5 管理所(站)的需求
2.6 管理局(處)的需求
2.7 需求分析結論
第3章 灌區用水管理信息化總體設計
3.1 灌區用水管理信息化總體架構
3.2 灌區信息化建設主要內容
3.2.1 灌區識別
3.2.2 水情監測
3.2.3 閘門控制
3.2.4 信息通信
3.2.5 水量調度
3.3 灌區信息化建設技術方案
3.3.1 灌區識別技術方案
3.3.2 水情監測技術方案
3.3.3 閘門控制技術方案
3.3.4 信息通信技術方案
3.3.5 水量調度技術方案
第4章 灌區識別系統
4.1 概述
4.2 渠系及建築物識別
4.2.1 水源識別
4.2.2 渠系設施識別
4.2.3 量水設施識別
4.2.4 控制設施識別
4.3 管理機構識別
4.3.1 管理局
4.3.2 管理所
4.3.3 管理段
4.4 用水戶識別
4.4.1 農業用水單元
4.4.2 工業用水單元
4.4.3 生活用水單元
4.4.4 生態用水單元
4.4.5 綜合用水單元
4.5 渠系與用戶對應關係識別
4.6 識別方法
4.6.1 編碼識別
4.6.2 自定義搭建識別
4.6.3 可視化創建識別
4.6.4 電子地圖識別
4.6.5 地理信息系統識別
4.6.6 其他方法識別
4.7 關鍵技術與設備
4.7.1 識別對象確立
4.7.2 識別方法選擇
4.7.3 識別軟件與設備
第5章 水情監測系統
5.1 概述
5.2 監測內容
5.2.1 水位監測
5.2.2 閘位監測
5.2.3 流速監測
5.2.4 流量監測
5.2.5 雨情監測
5.2.6 墑情監測
5.2.7 水質監測
5.2.8 現場視頻監測
5.2.9 其他監測
5.3 信息點監測方式
5.3.1 實時影像可視化監測信息點
5.3.2 實時模擬可視化監測信息點
5.3.3 實時采集信息點
5.3.4 實時記錄定期采集信息點
5.3.5 人工觀測記錄信息點
5.4 關鍵技術與設備
5.4.1 信息點配置
5.4.2 監測方式選擇
5.4.3 監測記錄設備
第6章 信息通信系統
6.1 通信網絡系統
6.1.1 概述
6.1.2 組網方式
6.2 計算機網絡系統
6.2.1 概述
6.2.2 系統設計
6.3 通信方式
6.3.1 光纖通信
6.3.2 電話通信
6.3.3 無線移動通信
6.3.4 微波通信
6.3.5 超短波通信
6.3.6 擴頻微波通信
6.3.7 有線電纜通信
6.3.8 媒介轉儲通信
6.4 關鍵技術與設備
6.4.1 通信網絡的確立
6.4.2 通信方式選擇
6.4.3 通信設備
第7章 閘門控制系統
7.1 概述
7.2 控制方法
7.2.1 就地控制模式
7.2.2 遠程控制模式
7.2.3 自動控制模式
7.2.4 分布式控制模式
7.2.5 集中式控制模式
7.2.6 SCADA控制模式
7.3 控制對象
7.3.1 閘門
7.3.2 泵站
7.4 太陽能閘門控制系統
7.4.1 太陽能自控閘門選擇及系統組成
7.4.2 太陽能自控系統關鍵設備
7.4.3 太陽能電源系統設計
7.5 長頂堰控制系統
7.6 測控一體閘控制系統
7.6.1 概述
7.6.2 全渠道控制系統工作原理
7.6.3 測控一體閘設備構成
7.6.4 測控一體閘特點分析
7.7 關鍵技術與設備
7.7.1 控制點確立
7.7.2 控制方式選擇
7.7.3 控制設備
第8章 水量調度系統
8.1 概述
8.2 灌區來水預報
8.3 灌區可供水預報
8.4 灌區需水預報
8.5 灌區水量調度
8.5.1 常規調度
8.5.2 優化調度
8.5.3 應急調度
8.6 協調決策模型
8.7 農戶及水費管理等其他功能
8.8 關鍵技術
8.8.1 經濟實用目標確立
8.8.2 調度模型與方式選擇
8.8.3 調度軟件
第9章 應用軟件開發設計
9.1 應用軟件開發的原則
9.2 軟件開發過程
9.2.1 初始階段
9.2.2 細化階段
9.2.3 構造階段
9.2.4 交付階段
9.3 軟件開發中的文檔
9.3.1 文檔管理的重要性
9.3.2 文檔計劃
9.3.3 軟件生命周期各種文檔編制
9.3.4 文檔編制的相關要求
9.3.5 需求分析階段的文檔編制
9.3.6 文檔工作中應注意的問題
9.4 應用軟件架構
9.4.1 單機應用與網絡應用選擇
9.4.2 三層架構選擇
9.4.3 B／S與C／S結構比較選擇
9.5 開發環境
9.5.1 開發環境的分類
9.5.2 開發環境的選擇
第10章 數據庫的設計
10.1 數據庫設計概述
10.2 數據庫的設計原則
10.3 數據庫的設計步驟
10.4 灌區數據庫需求分析
10.4.1 取水數據
10.4.2 輸水數據
10.4.3 配水數據
10.4.4 用水數據
10.4.5 測控數據
10.4.6 管理數據
10.5 灌區數據庫設計
10.5.1 灌區數據庫概念設計
10.5.2 灌區數據庫邏輯結構設計
10.6 數據表實例
第11章 應用軟件主要功能
11.1 灌區識別
11.2 水情監測
11.2.1 水情監測軟件設計要點
11.2.2 水情監測軟件結構的選擇
11.2.3 監測方式與程序設計
11.3 閘門控制
11.3.1 控制系統設計要點
11.3.2 控制軟件結構選擇
11.3.3 控制方式與程序設計
11.4 信息通信
11.4.1 信息傳輸軟件設計要點
11.4.2 通信協議
11.5 水量調度
11.5.1 調度決策軟件設計要點
11.5.2 調度決策軟件的結構選擇
11.5.3 調度決策與程序設計
11.6 水費徵收
11.6.1 水費徵收軟件設計要點
11.6.2 水費徵收軟件結構選擇
11.6.3 水費徵收軟件主要功能設計
11.7 用戶管理
11.7.1 用戶管理
11.7.2 權限分類
11.7.3 角色與權限關係
11.7.4 用戶管理功能設計
附錄A 灌區用水管理信息化相關標準
附錄B 灌區主要建築物及用水戶屬性定義數據表項
參考文獻