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篇1

METASYS智能管理系統專為各類建筑中所有設備的監測、控制和集中管理而設計，該系統的開放性、靈活性、可靠性及高質量，集中體現了樓宇管理與控制的最新潮流。

METASYS是一個集中管理、分散控制系統，因而它更高效，更可靠，提高了系統的容錯能力。METASYS是模塊化系統，易于擴展，因而將來的需要并不會損失今日的投資。METASYS具備很強的聯網能力，可以與任一家愿意開放其通訊協議的產品或系統實現聯網，從而使用戶很方便地在任何地方，任一臺操作站上，對所有設備或子系統了如指掌，大大提高管理水平及工作效率。

METASYS完全符合工業標準，它的設計立足現在，面向未來，適應軟件及硬件的不斷發展。用戶投資于江森公司的METASYS是明智及長遠的選擇。

以下從硬件結構及軟件功能兩方面分別作詳細的介紹。

⑴硬件結構

①概述：

METASYS的硬件系統是由操作站(OWS)，網絡控制器(NCU)及各種直接數字控制器(DDC)所構成的一種智能化控制網絡。

②網絡通訊

以太網(Ethernet/IP)作為一種應用越來越廣泛的網絡形式已被超過80%的局域網使用。它具有優良的性價比及易于安裝的特性。以太網的通訊協議(TCP/IP)為開放式系統提供了物理及數據連接層通訊的參考模式。它的通訊速率為10Mbps，即每秒可傳遞大約250頁文本所包含的信息。使用以太網具有以下優勢：

數據傳輸的高效率及穩定性

靈活的布線和設備聯結方式：可聯結高速以太網、FDDI、令牌環網、ATM等

低成本

可互相兼容的設備及拓補形式：由于以太網的使用廣泛性，可以很容易的將其他廠家設備或系統通過它互相聯結

易于安裝及擴展

減少維修成本

以太網的網絡拓補結構可為星型、總線型或混合型。星型結構的組成是通過非屏蔽雙絞線或光纖將各個節點連接至位于網絡中心的集線器上，該集線器可放置于建筑中任何方便的線架上。它的優點是易于隔離及修復出現故障的節點，缺點是比總線形式需要更多的安裝線材。在這三種結構中星型結構適用于NCM與OWS位置較遠的系統，總線型結構適用于NCM與OWS位置較近的系統，而混合性結構適用于NCM與OWS位置有遠有近的系統。

操作站及網絡控制單元之間最常用的連接方式是N1通訊網絡，其通訊方式為Ethernet/IP。N1網上各節點之間的數據交換采用點對點（peertopeer）方式，各節點均具備動態數據訪問（DynamicDataAccess）功能，即無論N1網上任何操作站或任一NCU上，均可以對全部的數據實現檢測或控制。

在某些場合，用戶可能需要用到拔號式（Dia-up）通訊方式，用以監控遠處的控制系統，這時可以通過調制解調器，設置遠程操作站。

N2通訊總線是一種現場存取網絡，它連接控制器及接口模塊至網絡控制器。N2總線使用主/從式通訊協議，NCU是主導，N2總線設備（DDC）是從屬。N2總線使用Opto-22optimumx®通訊協議，并且已被證明其優越性。N2總線遵循EIA，RS-485電氣標準。）

③聯網能力

對于樓宇系統的設計和管理者來說，真正的挑戰是：怎樣利用所有子系統的能力？怎樣有效地管理它們，從而提供一個高質量的辦公環境？METASYS系統使上述問題迎刃而解。各個不相聯系，甚至是來自不同公司的系統，通過METASYS被恰當地聯系在一起，變成一個系統的集成。各系統相對獨立，自成體系，必要時相互配合，實現聯鎖控制，從任何地方，任一臺操作站上，都可以收集到全部的數據。操作員從一臺操作站上，便可以了解全樓各個角落中任一系統的運作情況，一旦有故障發生便可立即作出反應，甚至客戶還未感覺到任何不妥，問題便已經解決了。

美國江森公司作為美國Ashear學會發起者之一，其Metasys系統已能與超過75個公司（其中包括Carrier,York,Trane,ABB,Libert等）的子系統實現聯網，并已完成2000多個聯網項目。我們隨時準備為用戶實現METASY與任何愿意開放其通訊協議的公司產品聯網。

④操作站

操作站為IBM或其他品牌標準個人電腦，操作站提供視窗化的，高水平人機界面，用戶可選擇中文或英文操作。

它以微軟公司的Windows為運行環境，允許Windows支持的其他軟件同時運行。并可以與他們進行動態的數據交換（DDE）。例如您可以用已熟悉的MicrosoftExce來處理數據，做出一系列的統計表。

它可編程及產生數據庫，并直接下傳程序至各控制器。它可備份數據庫、存儲點的歷史記錄、趨勢分析、操作員進入/退出記錄、以及報警記錄等。

METASYS界面操作全部視窗化，無需記憶操作指令。它的網絡圖猶如一張聯絡圖，表示出所有監控設備及其相互關系，操作員只要調出METASYS應用程序，便一目了然：哪個系統為哪一樓層服務；哪些設備為哪些區域服務等。METASYS使用了一種分布于整個網絡、面向目標的軟件體系。只依靠鼠標操作，便可走遍整個建筑。它用圖形顯示建筑物的各樓層平面和設備簡圖，并通過鮮艷的色彩和動態數據顯示、報告所監控的點的信息。

網絡中任一個操作站均可以存取整個網絡的所有信息，各操作站可同時使用。

⑤記錄/報警打印機

打印機用于系統操作的記錄。每臺打印機的記錄內容可根據用戶要求設定，而記錄格式在調試階段即可定義。

⑥網絡控制器（NCU）

網絡控制器（NCU）是一種高性能的現場盤，它由一系列可兼容的電子智能化模塊所構成。它可以實現復雜高性能控制的任何控制程序，同時也可以協調通信網絡中各獨立的DDC控制器,為它們提供報警監視和綜合控制功能。NCU可脫離任何上位機（如個人電腦），獨立承擔控制及通訊功能。

網絡控制模塊（NCM）是NCU的主要部件，它裝備高速80386微處理器，其內存（RAM）可由8MB擴展至10MB，它帶有自診斷功能，并有72小時后備電池。

NCU上備有多種簡單而通用的系統接口，供操作人員使用。第一個接口是標準RS－232連接件，可連接手提計算機或輸出打印機；第二個接口是手提網絡終端接口，網絡終端象操作站一樣，能夠存取網絡中的所有信息；第三個接口可用于調制解調器，用于遠程監視或打印。

NCU能支持多用戶環境，就是說，任意多少位操作員都可同時存取NCU中的信息。

METASYS的5級密碼口令，不僅對操作站提供保護，對NCU上的操作員接口，也同樣使用一致的密碼信息。

⑦直接數字控制器（DX-9100-8154/XT-XP模塊）

直接數字式控制器（DDC）是METASYS系統的最前線裝置，它分布于建筑物內各處的設備現場，如空調機房，水泵房，冷凍站等。DDC連接于METASYS的N2總線，NCU及操作站均可對它們實現上位機的超越控制。

直接數字式控制器（DDC）是METASYS系統的最前線裝置，它分布于建筑物內各處的設備現場，如空調機房，水泵房等。DDC連接于METASYS的N2總線，NCU及操作站均可對它們實現上位機的超越控制。

目前最常用的DX－9100控制器是一個模塊化，可擴展，在現場具有顯示及操作能力的控制器。它的基本配置為8AI，8DI，2AO及6DO，共為24點，根據現場需要可增加各類型點的擴展模塊，最多可擴展64個點。

DX－9100的軟件功能十分齊全，可實現各種現場控制要求。其操作系統包括實時功能，12個可編程模塊，及PLC邏輯運算模塊。由于它是由一個個功能模塊所構成，其圖形化的編程工具使得程序設計異常簡單。用戶只要簡單地調用圖塊，填寫參數，控制程序便自動生成。所有的編程均可在METASYS操作站完成，并直接下傳至DX－9100。它除了完成各種運算及PID回路控制功能外，還具備多級控制及統計功能；其PLC邏輯運算模塊，具備一般PLC控制器的功能；其實時功能可同時設置多達8個時間控制程序，每個時間控制程序，可針對星期一至星期日及特定的一些公眾假期，分別設定不同的啟動/關閉時間。如此強大的軟件功能，決定了DDC具有獨立運作的功能，當中央操作站故障，網絡控制器故障或通訊線斷線，都不會影響其操作。

⑧現場設備

現場設備包括傳送器，變送器，風閥執行器等，它們均直接與DDC連接。

⑨程序存貯器

NCU和DX的存貯器采用EEPROM，EPROM及RAM。

系統構成和控制程序存貯在EEPROM和EPROM中，在掉電期間，程序仍可保持。實時時鐘和功能存貯于RAM中，帶有后備電池（NCU中可維持72小時，DX中可維持1年）。存貯器分配的原則是當偶爾在線變更某些參數時，盡量減少對控制器操作的干擾。在METASYS中，許多用戶變更，甚至是統計數據分析，均可以在線進行。

這種安排使得控制器既能提供足夠的內存（從而滿足設備管理系統的各種控制功能的需要），又不至于花費太大。假如控制器掉電超過72小時，保存在NCU之RAM中的數據將會丟失，這時，METASYS會自動通過高速N1總線，將數據自動地由操作站下傳到NCU中。

⑩系統的運行環境要求及用電量

DX-9100控制器(DDC)：

工作環境要求：0~50℃(32~120℉)，相對濕度10~90%不結露。

用電量：24VAC，50/60Hz，10VA

XT及XP模塊：

工作環境要求：0~50℃(32~120℉)，相對濕度10~90%不結露。

用電量：24VAC，50/60Hz，5.5VA

⑵軟件功能說明

各種不同功能的軟件，構成了完整的METASYS操作系統。

主要軟件功能如下；

摘要（各類報告清單）

密碼保護（5級）

用戶編程（圖形化編程語言）

狀態改變報告

報警信息報告

報告分組/報警管理

監控點歷史

動態趨勢分析

累積、統計功能

數據庫下傳/上載功能

基于MicrosoftWindows之圖形化及操作站工作環境

能量管理控制

時間預定功能

設備循環啟/停保護

重大設備啟/停延時

供電恢復啟動程序

用電量限定/負載循環

(2.1)摘要（各類報告清單）

在METASYS中，用戶可以直接得到各種分類的報告清單，這些清單可以顯示于監視器上，也可以打印或存盤。可以直接調用的報告清單有16種，其中最常用的錄示如下：

監控點清單

報警點清單

嚴重級別報警點清單

脫機點清單

處于超越控制狀態下點的清單

禁止通訊點的清單

被鎖定點的清單

被定義于跟進文件中的報告

時間預定的時間表清單

假日時間預定的時間表清單

各監控點的高低限及死區值清單

以上報告清單根據用戶的指定，可以選擇針對網絡中所有點，也可以針對某一個系統中的監控點。或選擇組甚至幾組中各系統中的監控點。

(2.2)密碼保護功能

Password

METASYS系統可提供五個等級，多達100個密碼口令，為網絡和操作站提供安全保障。

根據主管人員的指定，各操作員具有不同等級的口令，口令可限制所訪問的內容，具體為可訪問的監控點，口令也限制操作級別。

口令訪問在整個METASYS網絡中是一致的。無論操作員走到哪一臺操作站，或是在現場用手持式網絡終端，他只要使用自已的口令，便有相同的放行級別。當對口令系統進行增減或改變時，網絡中各操作裝置同一時間自動配合，而不需要在每個操作裝置作出更改。

對每個口令，系統提供一個自動退出時間，該時間可自由設定，范圍從1到1440分鐘。如果操作員離開前，忘記退出系統，設定的時間過后，系統會自動退出，繼續受到密碼保護。

各級口令的職能如下：

第5級──只可監視，檢查數據

第4級──第5級＋操作員控制及預定

第3級──第4級＋監控點參數的改變

第2級──第3級＋數據庫增減

(2.3)用戶圖形化編程語言

GraphicProgrammingLanguage

用戶可以通過先進的圖形化編程語言，實現各種復雜的高級算法及超越控制。METASYS的圖形化編程語言通過圖形方式，使用戶以畫流程圖的方式，進行編程。它的特點是直觀、易懂、方便修改。

METASYS提供一系列已經證明可靠的圖形化程序，方便用戶直接調用。用戶可以在自己的程序中插入它們，也可以對它們進行修改。

(2.4)狀態改變報告

METASYS系統可提供所有雙態點的狀態改變記錄，該記錄可以輸出到打印機上，也可以直接報告至指定的操作站及磁盤文件。記錄顯示改變狀態的點的名稱。點的詳細說明及發生狀態改變的時間和日期。

(2.5)報警信息報告及報告分組/報警管理

ReportRouter/AlarmManager

METASYS具有完善的報警管理。操作站優先處理和首先顯示最重要的報警點，并且能夠有選擇地把不同的報警傳至位于網絡中任何位置的相應操作站，甚至傳到用拔號調制解調器聯結的遠程操作站。

報警管理提供報警打印，報警緩沖器及直接報告至指定的操作站和存儲文件，所有方式均滿足以下條件：

A)顯示報警點的名稱，點的詳細說明及發生報警的時間和日期。

B)報警依輕、緩、急，用戶可自行決定報警級別，以便更有效及快速處理嚴重的報警。本系統可將報警分為3類，其中又分4級。

C)作為A)的補充，用戶可對每個報警點增加報警信息，該報警信息可達65個字母（中文為30個字）。報警信息可明確提示操作員如何處理報警。比如采取什么措施，找什么人維修等。對于大型系統的管理者來說，管理上千個點，并及時處理報警，并非易事。給報警點增加報警信息這一功能，大大方便了操作者。

(2.6)監控點歷史

PointHistory

METASYS系統中所有監控點都自動產生一個歷史，該記錄存放在網絡控制器中。模擬點每30分鐘采樣一次，如有特殊需要，用戶指定一個PC文件，記錄將自動轉入該文件中，提供長期的歷史數據。雙態點可記錄10次開/關動作。每個點具備歷史這一特性，方便用戶隨時分析設備的性能，回顧故障或事件發生的時間，大大提高設備管理水平。

(2.7)動態趨勢分析

Trend

動態趨勢分析可應用于系統中的所有監控點，其采樣點數及采樣間隔（范圍1分鐘至120分鐘）均由用戶自已定義。

當監控點歷史不能滿足設備性能分析的要求時，可利用動態趨勢分析這一軟件功能。

與監控點歷史一樣，動態趨勢分析也存放于網絡控制器中。如需保存數據，用戶可指定一個PC文件。當采樣數接近規定的數值時，數據將自動轉入該PC文件中。

(2.8)累積、統計功能

各DDC及NCU均具備累積、統計功能。用戶可定義一個限額，當累積或統計值超過此值時，系統統可發出報警。該功能主要應用在以下幾個方面：

A)運行時間統計－－如水泵、風機等的運行小時

B)模擬量及脈沖累積－－如用電量

C)事件發生次數的統計－－如某一段時間中，房間溫度超出高限的次數。

Totalization

(2.9)數據庫下傳/上載功能

METASYS系統中，所有DDC的現場控制程序，均可由操作給直接下載，不論何時，用戶可以從操作站上很方便地修改DDC的現場控制程序，并直接下載至DDC，而不需走到現場。

用戶通過操作站對系統數據所進行的任何增減及參數的修改，均直接儲存于網絡控制器中，系統的運行并不依賴于操作站。為防止現場數據（儲存于NCU中）的丟失或損壞，從操作站可實現數據的回傳。回傳數據保存在操作站硬盤中，作為備份數據。

如果由于某種特殊原因，NCU掉電超過72小時，由于超出了NCU中可充電電池保持內存的最長時間，該網絡控制器的數據將會丟失。但是，一旦恢復供電，系統將自動從操作站將備份數據下載至NCU，保證系統正常工作。

(2.10)動態圖形顯示及操作站工作環境

Graphics

為使監控點的位置更直觀及便于對系統的分析，METASYS系統提供采色動態圖形顯示，包括樓層的平面圖及機電設備蝗系統示意圖。

1、操作員可通過菜單的選擇或直接從圖形上切換不同系統或平面的圖形。

2、圖形中所有監控點的數值或狀態是動態顯示，即顯示它們的實際位置和當前數值或狀態，各點是自動更新的。

3、操作站的工作環境是視窗化的，可同時顯示多幅圖形，便于對整個系統的操作進行分析。

4、當某點發出報警時，其所在的圖形會自動彈出，其中的報警點會以事先指定的顏色不斷閃爍，以提醒操作員報警點的位置。

(2.11)能量管理控制

為達到節約人力及能源的目的，METASYS提供各種常用的能量管理軟件，這些軟件自動運作不需操作員的介入。同時，它們又有足夠的靈活性，用戶可輕易進行定義及修改。其主要軟件時間預定功能，最佳啟/停功能，焓值切換功能，溫度設定點自動重置功能，制冷機組的自動組合及群8控功能，以及用電量限制功能等。

(2.12)時間預定功能

預定功能使得METASYS系統能按照操作員事先所安排的時間表自動運行，提高設備管理效率。

預定功能適用于設備的定時啟停，設定點定時修改控制程序的定時啟動，趨勢分析的起止，累積/統計的起/止及各種報告的定時打印，等等。

預定共有4種：正常日、替換日、節假日、及特殊日。用戶可定義一年的日歷。

(2.13)設備循環啟/停/及重大設備啟/停延時保護

Scheduling

為保證機電設備的使用壽命及避免不正確操作造成設備損壞，METASYS系統提供設備保護功能，限定1小時中設備的啟/停次數，并且可對設備設置啟/停延時，對每個控制點，用戶可以方便地設置。修改及取消該保護功能。

(2.14)供電恢復啟動程序

對重要的設備系統，如冷凍站，其設備的啟停需嚴格遵循一定的順序，為避免設備運行中動力電突然掉電，又突然恢復時，對設備造成損壞。METASYS提供供電恢復啟動程序，保證任何時候，設備都能按照其正確順序啟動。

(2.15)用電量限制/負載循環

DemandLimiting/LoadRolling

該軟件功能用于節約電費的目的，當用電量高峰時，系統可根據給定的限制，自動對指定負載進行定時的輪流開/關，以防止用電量超出規定的限額。

⑶系統運行性能(可靠性分析)

①可靠性定義

系統可靠性是指給定的一個周期時間減去非工作時間(檢修、待料等因素停工時間)與這個周期時間的比值。非工作時間開始于故障被確認時。這個概念可描述為正常運行時間與給定的運行時間的比值。特別指出，正常運行時間是指系統運行時間和可能需要運行（即待命）的時間總和。整個時間由正常運行時間（Uptime）和非工作時間（Downtime）組成，如下公式：

系統可靠性=正常運行時間/（正常運行時間+非工作時間）

以上等式是可靠性的定義標準。在這里非工作時間是指維修和返修產品所需要的平均時間。這個平均時間通常稱為平均修復時間，包括預計的時間及不可預計的時間。在正常的情況下，不論白天黑夜，我們的緊急反應時間不超過四個小時。

系統可靠性也被表示為平均修復時間（MTTR）和平均故障間隔時間（MTBF）。平均故障間隔時間是指系統可靠性的一個衡量尺度，平均修復時間是系統可維護性的一個衡量尺度。他們的關系如下：

系統可靠性=平均故障間隔時間/（平均故障間隔時間+平均修復時間）

②系統平均故障間隔時間的計算

該值等于保修期內系統累計運行時間除以保修故障點總數量。設備裝船到安裝開通大約二個月的時間未計入累計運行時間。

江森公司統計記錄在保修期內從現場返修部件的數量。一年故障概率（OYFP）被作為一個指標來描述系統的返修率，同樣設備的船期不計入運行時間。

系統平均故障間隔時間和一年故障概率的統計學的關系式為：

系統可靠性=（1-OYFP）=EXP[（-8760）/MTBF]

計算值概括如下表：

OYFP

MTBF

Availability

NCM(TheCPUboardinNCU)

7.52%

112053hrs

99.9964%

PWR(ThepowersupplyboardtoNCM)

6.25%

135733hrs

99.9971%

NCMorPWR

13.77%

59128hrs

99.9932%

RemoteI/Ounit(DX)

6.12%

138711hrs

99.9971%

RemoteManuaControPane

100%

注：電機啟動盤只包括開關、繼電器、接線端子，它的系統非工作時間實際上趨近為0。

2、系統方案及配置說明

我司對本系統的控制器配置基于如下原因采用一對一的分散式控制。原因①由于高級的控制需求導致控制過程相對復雜，因此使用集中的現場控制器對分散于樓中各處的機電設備將無法滿足采樣及控制需求；原因②使用分散的現場控制器將極大減少施工所需的管線數量及施工量；原因③分散的控制器將極大降低系統出現故障的概率，當控制器因人為破壞等不可預見的因素毀壞時不致影響過多現場設備的安全運行。

⑴暖通空調自控系統

暖通空調系統包括：冷熱源系統、空調機組，送排風系統相關設備等。以下將就各分系統的控制及采樣點位設置、設備配置、控制方式及功能作一詳細說明。

①冷熱源系統

由METASYS系統按每天預先編排的程序對設備進行優化控制，具體功能如下：

控制冷凍機啟停；

監測運行狀態；

監測冷凍機故障報警；

監測設備手/自動狀態；

控制冷凍水泵啟停；

監測冷凍水泵的運行狀態；

監測冷凍水泵故障報警；

監測冷凍水泵手/自動狀態；

控制冷卻水泵啟停；

監測冷卻水泵運行狀態；

監測冷卻水泵故障報警；

監測冷卻水泵手/自動狀態；

控制采暖水泵啟停；

監測采暖水泵運行狀態；

監測采暖水泵故障報警；

監測采暖水泵手/自動狀態；

監測冷卻塔高/低液位；

控制冷卻塔風機啟停；

冷卻水塔高/低液位報警；

測量冷凍水供/回水間的典型壓差；

測量冷凍水/采暖熱水供/回水溫度；

測量冷卻水供/回水溫度；

測量冷凍水回水流量；

通過量度冷凍水的總供／回水溫度和回水流量，計算出空調系統的冷負荷；

根據實際冷負荷來決定冷凍機的啟停組合及臺數,以便達至最佳的節能狀態；

根據機組啟停情況控制控制相關水泵及碟閥開關；

控制冷凍水旁通閥的開度，以維持要求的壓差；

根據冷卻塔運行臺數及運行方式控制相關碟閥開關；

冷凍機、冷凍水泵、冷卻水泵運行時間累積；

各聯動設備的啟停程序包括一個可調整的延遲時間功能，以便配合冷凍系統內各裝置的特性。各設備的啟停聯動順序為:

i啟動：電動蝶閥冷凍水泵冷卻水泵冷動機組；

ii停止：冷凍機冷凍水泵冷卻水泵電動蝶閥；

以上工作狀況可用文字或圖形顯示于彩色顯示屏上，也可通過打印機打印出來作為記錄。

通過安裝在冷凍機房內的網絡控制器(NCU)和直接數字式控制器DDC將按內部預先編寫的軟件程序來控制冷凍機啟停的臺數和相關設備的群控。

②空調機組

METASYS系統的監控功能如下：

監測風機手/自動轉換狀態，確認空調機組風機現是否處于樓宇自控系統控制之下，同時可減少故障報警的誤報率；

當機組處于樓宇自控系統控制時，可控制風機的啟停；

監測送風機壓差狀態，確認風機機械部分是否已正式投入運行，可區別機械部分與電氣部分的故障報警；

測量水盤管表面溫度，當溫度低于設定值(可調整)時觸發報警并聯動一系列的防凍保護動作，如關閉新風閥并打開水閥等；

調節新/回風閥門；

回風溫度監測；

回風濕度監測；

控制加濕器啟停；

通過測定回風溫度與設定點間的差值，實時計算并確定送風溫度的設定點，以滿足空調空間負荷需求；

通過對安裝于水盤管回水側二通電動調節閥的自動調整，實現對送風溫度設定點（可調整）的控制，保證空調機組供冷/熱量與所需冷/熱負荷相當，減少能源浪費；

通過測定回風濕度與設定點間的差值，實時計算并確定送風濕度的設定點；

安裝在機房內的直接數字式控制器(該控制器與現場設備是一對一的安裝及控制方式)將按內部預先編寫的軟件程序來滿足空調機的自動控制和操作順序。

以上工作狀況通過網絡通訊可將現場情況用文字或圖形顯示于中央控制室內的中控機的彩色顯示屏上，供操作人員隨時使用，其中的重要數據可通過打印機打印出來作為記錄。

③送排風系統

METASYS系統的監控功能如下：

監測風機手/自動轉換狀態，確認是否處于樓宇自控系統控制之下，同時可減少故障報警的誤報率；

當處于樓宇自控系統控制時，可控制風機的啟停；

監測送風機壓差狀態，確認風機機械部分是否已正式投入運行，可區別機械部分與電氣部分的故障報警；

⑵變配電監測系統

METASYS系統主要對該系統中的設備運行狀態及運行參數進行監視，具體的監視功能如下。

電壓

電流

功率因數

能量計算

有功功率

無功功率

頻率

⑶給排水監控系統

METASYS系統按預先編定的程序進行控制，具體的監控功能如下。

監測水泵手/自動轉換狀態，確認設備現是否處于樓宇自控系統控制之下，同時可減少故障報警的誤報率；

當設備處于樓宇自控系統控制時，可控制水泵的啟停；

水泵故障報警；

監測液位報警；

當達到高液位時進行報警并聯動相關設備；

當低于低液位時進行報警并聯動相關設備；

篇2

果茶場也是省城第一座以品茶、園藝、垂釣為主題的農業觀光園。這里空氣清新，景色怡人。春有草莓、櫻桃、“明前”茶；夏有枇杷、蘋果、葡萄、桃、李、楊梅、無花果與瓜類；秋有板栗、柿、棗、梨、獼猴桃；冬有柑桔、橙類等。一年四季。百果飄香，是個名副其實的“百果園”。

該廠第二期工程將于2003年完成，面積將擴至1000多畝。年生產優質果茶苗木將達到1000萬株，優質果茶產品產量也將成倍增加，更多的農業高新技術將落戶該場。果茶苗木和產品的生產、檢測、采后處理、加工和多種農業觀光設施將全部完善和配置。屆時，一個全新的高科技生態農業示范、觀光園將會展現在你的面前。

百果園是農業高科技的結晶，而滴灌系統是其中的重中之重。百果園現建成的620畝果園，全部由從以色列引進的先進滴噴灌系統控制，該園地勢起伏較大，最高處海拔達86.60m，最低處64.72m，傳統灌水方式很難進行，而先進的滴灌系統由于對地形的適應能力強，而且特別適應山地丘陵地區，所以滴灌正好大施其能，由低處水庫中取水，經過過濾加壓，然后由遍布全園的各種管道把帶有肥料、除蟲劑的水準確地送到每片需水地園中，保證果樹的正常需水。不過其系統自動化程度不高，全園僅能使用微機控制電磁閥的開啟，不能精確實現作物的輪灌、對灌水時間和灌水量還不能實現有效的控制，有望進一步提高。

2滴灌系統

滴灌就是滴水灌溉技術，它是利用低壓管道系統，使滴灌水成點滴地、緩慢地、均勻而又定量地浸潤作物根系最發達的區域，使作物主要根系活動區的土壤始終保持在最優含水狀態。滴灌不同于傳統的地面灌溉濕潤全面積土壤，因此滴灌有節約灌溉用水量、促進作物生長和提高產量的作用，是一種很有發展前途的局部灌水技術。

百果園主要種植柑桔、葡萄、水蜜桃、茶等低矮果樹，如果采用其它灌水方法，不僅浪費水資源，而且很難保證滿足果樹的需水量，而滴灌具有省水節能、省工省地省肥、操作簡單，易于實現自動化、對土壤地形適應性強、保護和保持生態環境等優點，所以滴灌成為了百果園地首選。

2.1百果園滴灌系統的組成

百果園滴灌系統主要由水源、首部樞紐、輸配水管網和尾部設備灌水器以及流量、壓力控制部件和測量儀表等組成，如圖所示。全園滴灌系統組成示意圖：

1.水源2．水泵3.供水管4.蓄水池5.逆止閥6.施肥開關7.灌水總開關8.壓力表

9.主過濾器10.水表11.支管12.微噴頭13.滴頭14.毛管(滴灌帶、滲灌管)

15.滴灌支管16.尾部開關(電磁閥)17.沖洗閥18.肥料罐19.肥量調節閥20.施肥器21.干管

2.1.1水源

江河、湖泊、水庫、井、渠、泉等水質符合微灌要求的均可作為水源，百果園采用從園中的水庫中取水。

2.1.2首部樞紐

百果園的首部樞紐包括泵組、動力機、肥料罐、過濾設備、控制閥、進排氣閥、壓力表、流量計等。其作用是從水庫中取水增壓并將其處理成符合微灌要求的水流送到系統中去。百果園中采用五級加壓式離心泵，在水庫中取水，現取現用，計劃建一水塔蓄水。

2.1.3輸配水管網

輸配水管網的作用是將首部樞紐處理過的水按照要求輸送分配到每個灌水單元和灌水器。包括干、支管和毛管三級管道，毛管是微灌系統末級管道，其上安裝或連接灌水器。微灌系統中直徑小于或等于63毫米的管道常用聚乙烯(PE)管材，大于63毫米的常用聚氯乙烯（PVC）管材。百果園中干、支管采用PVC管和UPVC管，毛管采用PE管。

2.1.4尾部設備

尾部設備是微灌系統的關鍵部件，包括微管和與之相聯的灌水器(小微管、滴頭、微噴頭、滴灌帶、滲灌頭、滲灌管等)插桿等。灌水器將微灌系統上游所來的壓力水消能后將水成滴狀、霧狀等施于所需灌溉的作物根部或葉面。

2.2百果園滴灌灌溉系統

灌溉系統的第一期工程是由以色列的普拉斯托公司負責承建，全園采用先進的滴、噴灌相結合的微灌節水技術，是我國南方發展節水農業的典范，其具體情況見下：

2.2.1設計原則

滴灌灌溉系統設計除了滿足節水、節能、省力等之外，通常應遵循以下主要原則：

①必須滿足果園果樹生長對水分的要求；

②灌溉系統設計應結合耕作實際，便于操作；

③應使所選擇的灌水方法既能滿足作物的灌溉要求，又不因灌溉而造成病害、蟲害的發生；

④在盡可能的情況下，灌溉系統設計時應考慮施肥及噴藥裝置；

⑤在盡可能的情況下，應使灌溉系統在滿足灌溉要求的同時，工程建設的綜合造價最小。

2.2.2設計步驟

2.2.2.1資料的收集在系統設計時，必須掌握以下資料：

①地形資料：根據實際情況測繪大比例尺地形圖，其中包括果園的平面布置、道路、水源位置、高差等。

②土壤資料：主要是土壤理化性質、地下水埋藏深度和土層厚度等。土壤理化性質主要包括土壤類別、干容重、含鹽情況、土壤田間持水率等。

③氣象資料：區域年均降雨量及季節分布、平均氣溫、極端氣溫（包括最高、最低氣溫）、最大凍土層深度、無霜期、蒸騰蒸發資料等。

④水源資料：水源屬性（個人或集體）、種類、水源位置、水質、含沙情況、水位、供水能力、利用和配套情況等。若水源為機井時，還應調查機井的靜水位和動水位，當地下水水位較淺時，一定要調查清楚地下水位及其周年變化規律。若水源為渠水時，應調查清楚水源的含泥沙種類、含沙量、水位、供水時間、可能的配水時間等。同時，還應特別注意水源的保證率問題，不論是只用于果園的水源還是與周圍大田混用的水源，都應考慮這個問題。

⑤百果園作物種植資料：其中包括作物的種類、種植密度（其中最主要的是行距和株距）等。

⑥百果園的環境資料：包括百果園周圍的地形、交通和供電等。

2.2.2.2灌水方法的選擇灌水方法選擇適當與否，除了影響工程投資外，還直接影響著灌溉系統的效益發揮和灌溉保證率。因此，應根據作物種類、作物的種植制度、種植季節、水源情況、果園設施情況、工程區社會經濟情況等，合理地選擇相對投資較省、灌溉保證率較高且有利于果園果樹生長的灌水方法。百果園灌溉系統的灌水方法采用以滴灌為主，滴噴灌相結合的方式。

2.2.2.3滴灌系統布置，百果園滴灌系統的管道分干管、支管和毛管等三級，布置時干、支、毛三級管道要求盡量相互垂直，以使管道長度和水頭損失最小。通常情況下，園內一般出水毛管平行于種植方向，支管垂直于種植方向。

2.2.2.4滴灌灌溉制度的擬定

①灌水定額：是指作為滴灌系統設計的單位面積上的一次灌水量，如果用灌水深度表示，可用式（4-8）計算，即

H——計劃濕潤層深度（米），一般蔬菜0.20-0.30米深根蔬菜或果樹0.3-1.0米；

p——土壤濕潤比，70%-90%。

②設計灌水周期：滴灌設計灌水周期是指按一定的灌水定額灌水后，在作物適宜土壤含水率的條件下，保障作物正常生長的可能延續時間T，用式（4－9）計算，即

③一次灌水延續時間：一次灌水延續時間是指把設計灌水定額水量，在不產生徑流的條件下，均勻分布于果園田間所用的灌水時間，用式（4－10）計算，即

i.輪灌區數目的確定：（a）對于固定式滴灌系統，輪灌區數目可按式（4-11）計算：（b）對于移動式滴灌系統，則有：

ii.一條毛管的控制灌溉面積：（a）對于固定式滴灌系統，毛管固定在一個位置上灌水，控制面積為

f=SeL(4-13)

式中f——每條毛管控制的灌溉面積（平方米）

L——毛管長度（米），移動式滴灌系統中為出流毛管長度。

（b）對于移動式滴灌系統，一條毛管控制的灌溉面積為

2.2.2.5滴灌系統控制灌溉面積大小的計算在灌溉水源能夠得到充分保證的條件下，滴灌面積的大小取決于管道的輸水能力。對于水源流量不能滿足整個區域需要時，滴灌面積為

2.2.2.6管網水力計算滴灌系統各級管道布置好以后，即可從最末端或最不利毛管位置開始，逐級推算各級管道的水頭損失（包括沿程水頭損失和局部水頭損失）。在設計中，同一條支管上的第一條毛管最前端出水孔處水頭與最末一條毛管最末端出水孔處水頭之間的差值，不超過滴頭設計工作壓力的20％，流量差值不超過10％；對于采用壓力補償式滴水器時，僅要求區域內滴頭流量差值不超過10％，并據此確定支、毛管的最大設計長度；在滴灌中，由于管網中水流壓力通常小于0．3兆帕，所以多選用PVC塑料管道。管道中水流在運動過程中的壓力損失通常包括沿程阻力損失和局部阻力損失。工程設計中塑料管道的沿程阻力損失常選用式（4－16）、（4－17）計算，局部阻力損失常用式（4－18）計算。①沿程阻力損失hf

當管道有多個出水口時，管道的沿程阻力應考慮多口出流對沿程阻力的折減問題，多口出流折減系數k，對應計算公式

②局部阻力hj

工程設計中為了計算方便，局部阻力損失也常按沿程阻力損失hf的10％估算。

2.2.2.7管道系統設計包括各級管道的管材與管徑的選擇、各級固定管道的縱剖面設計、管道系統的結構設計。

①管材的選擇：可用于灌溉的管道種類很多，應該根據滴灌區的具體情況，如地質、地形、氣候、運輸、供應以及使用環境和工作壓力等條件，結合各種管材的特性及適用條件進行選擇。一般情況下，對于地理固定管道，可選用鋼筋混凝土管、鋼絲網水泥管、石棉水泥管、鑄鐵管和硬塑料管。鋼管易銹蝕和腐蝕，最好不要選用。隨著材料工業的發展，地埋管道多選用塑料管。選用塑料管時一定要注意，不同材質的塑料管在幾何尺寸相同的情況下可承受的工作壓力相差甚遠，特別是在使用低密度聚乙烯管（PE管）時，一定要注意管壁的厚度是否達到了能承受系統所要求壓力的厚度，若沒有達到，千萬不能使用，否則將會埋下隱患，造成運行時管道發生爆破，甚至導致整個管道系統癱瘓。用于滴灌地埋管道的塑料管，最好選用硬聚氯乙烯管（UPVC管）。對于口徑150毫米以上的地埋管道，硬聚氯乙烯管在性能價格比上的優勢下降，應通過技術經濟分析選擇合適的管材。塑料管經常暴露在陽光下使用，易老化，縮短使用壽命。因此，地面移動管最好不采用塑料管。

②管徑的選擇：當輪灌編組和輪灌順序確定之后，各級管道在每一輪灌組所通過的流量即可知道。通常選用同一級管道在各輪灌組中可能通過的最大流量，作為本級管道的設計流量，依據這個設計流量來確定管道的管徑。若某一級管道，其最大流量通過的時間占管道總過水時間的比例甚小，也可選取一個出現次數較多的次大流量，作為管道的設計流量來確定管徑。同一級管道的不同管段通過的最大流量不同時，可分段確定設計流量。（a）支管管徑的確定：支管是指直接安裝豎管和滴頭的那一級管道。支管管徑的選擇主要依據灌溉均勻的原則。管徑選得越大，支管運行時的水頭損失就越小，同一支管上各滴頭的實際工作壓力和灌水量就越接近，灌溉均勻度就越接近設計狀況。但這樣增大了支管的投資，對移動支管來說還增加了拆裝、搬移的勞動強度。管徑選得小，支管投資減少，移動作業的勞動強度降低，但由于運行時支管內水頭損失增大，同一支管上各滴頭的實際工作壓力和灌水量差別增大，結果造成果園各處受水量不一致，影響滴灌質量。為了保證同一支管上各滴頭實際出水量的相對偏差不大于20％，國家標準GBJ85-85規定：同一支管上任意兩個滴頭之間的工作壓力差應在滴頭設計工作壓力的20％以內。顯然，支管若在平坦的地面上鋪設，其首末兩端滴頭間的工作壓力差應最大。若支管鋪設在地形起伏的地面上，則其最大的工作壓力差并不見得發生在首末滴頭之間。考慮地形高差Z的影響時上述規定可表示為

許的水頭損失即為從式（4－20）

可以看出：逆坡鋪設支管時，允許的hw的值小，即選用的支管管徑應大些；順坡鋪設支管時，因Z的值本身為負值，其允許的hw的值可以比0.2hp大些，也就是說因支管順坡鋪設時，因地形坡降彌補了支管內的部分水力坡降，選用的支管管徑可適當的小些。當一條支管選用同管徑的管子時，從支管首端到朱端，由于沿程出流，支管內的流速水頭逐次減小，抵消了局部水頭損失，所以計算支管內水頭損失時，可直接用沿程水頭損失來代替其總水頭損失，即h''''f=hw，式（4－20）可改寫為

滴頭選定后，滿頭的設計工作壓力可從滴頭性能表中查得。兩滴頭進水口高程差（實際上就是兩滴頭所在地的地面高差）可以從系統平面布置圖中查取。則h''''f即可求出。利用公式h''''f=FfLQm／db，在其他參數已知的情況下反求管徑d，d就是該支管可選用的最小管徑的計算值。因管材的管徑已標準化、系列化。因此，還需按管材的標準管徑將計算出的管徑規范取整。對滴灌系統的支管，考慮到運行與管理的方便，最大的管徑一般不超過100毫米，并且應盡量使各支管取相同的管徑，至少也需在一個作業區中統一。對于固定管道式滴灌系統，地理支管的管徑可以不同，但規格不宜太多，同一條支管一般最多變徑兩次。（b）支管以上各級管道管徑的確定：一般情況下，這些管道的管徑是在滿足下一級管道流量和壓力的前提下按費用最小的原則選擇的。管道的費用常用年費用來表示。隨著管徑的增大，管道的投資造價（常用折舊費表示）將隨之增高，而管道的年運行費隨之降低。因此，客觀上必定有一種管徑，會使上述兩種費用之和為最低，這種管徑就是我們要選擇的管徑，稱之為經濟管徑。經濟管徑中對應的流速稱為經濟流速。圖4-7就是用最小年費用法計算經濟管徑的原理示意圖。用這種方法確定管徑概念清楚，但計算相當繁瑣，往往需要分別計算出多種管徑的年投資和年運行費，比較后再確定。隨著科學技術的進步，計算機技術的飛速發展，許多優化設計方法，如微分法、動態規劃法等已在管道灌溉管網的設計中得到應用，具體方法可參閱有關書籍。對于規模不太大的滴灌工程，也可用式（4－22）、式（4－23）的經驗公式估算管道的直徑：

應該指出的是，由于管道系統年工作小時數少，而所占投資比例又大。因此，一般在灌溉系統壓力能得到滿足的情況下，選用盡可能小的管徑是經濟的，但管中流速應控制在2.5～3米／秒以下。

③管道縱剖面設計：管道縱剖面設計應在系統平面市置圖繪制后進行，設計的主要內容是確定各級固定管道在平面上的位置及各種管道附件的位置。管道的縱剖面應力求平順，減少折點，有起伏時應避免產生負壓。

ⅰ埋深及坡度：地埋管的埋深指管徑距地面的垂直距離，埋深應根據當地的氣候條件、地面荷載和機耕要求確定。一般管道在公路下埋深應為0.7～1.2米；在農村機耕道下埋深為0．5～0．9米。地埋管的坡度主要視地形條件而定，同時也應考慮地基好壞及管徑大小。一般在地形條件許可的情況下，管徑小、基礎穩定性好的管道坡度可陡一點；反之應緩些。總的來說，管道坡度不得超過1:1，通常控制在1:1.5～1:3以下。

ⅱ管道連接及附件：地埋管道的連接多采用承插或黏接的形式，轉向處用彎頭，分水處用三通或四通接頭，管徑改變處采用異徑接頭，管道末端用堵頭。為方便施工和安裝，同類管件應考慮其規格盡量統一。

為了按計劃進行輸水、配水、管道系統上應裝置必要的控制閥。白果園中為了實現灌水的有效控制,設置了30多個電子閥.而且各級管道的首端還設了進水閥或水分閥；當管道過長或壓力變化過大時，設置節制閥。為保證管道的安全運行，還安裝一些附設裝置。自壓系統的進水口和各類水泵吸水管的底端應分別設置攔污棚和濾網，管道起伏的高處應設排氣裝置，自壓系統進水閥后的干管上設高度高出水源水面高程的通氣管，管道起伏的低處及管道末端設泄水裝置，管道可能發生最大水錘壓力處設置安全閥。

2.3評價

從整體上來看,XX白果園的滴灌系統是建設的比較完善的一套滴水灌溉系統,設計施工都符合現代滴灌的要求,是一套先進的現代化滴水灌溉系統，而且產生了很好的經濟效果。不過當時考慮到經濟條件的限制，其毛管采用了單行直線布置，灌水均勻度不高，鑒于對多種毛管布置形式的比較分析，筆者認為百果園應改進為雙行毛管平行布置；而且其控制系統自動化程度不高，全園僅能使用微機控制電磁閥的開啟，不能精確實現作物的輪灌、對灌水時間和灌水量都不能實現有效的控制，故需進一步對其控制系統加以設計改進。正在建設的二期工程應該吸收一期工程中的好的經驗，改進一期工程中的不足，特別是應該實現灌水的全自動控制。

3灌溉自動化控制系統

灌溉中的滴灌系統，能很方便實現自動化控制，灌水的自動化控制能有效的實現節水灌溉，也是農業實現現代化的要求。對微灌的自動化控制，根據控制系統運行的方式不同，一般可分為手動控制、半自動控制和全自動控制三類：

①手動控制系統

系統的所有操作均由人工完成，如水泵、閥門的開啟、關閉，灌溉時間的長短，何時灌溉等等。這類系統的優點是成本較低，控制部分技術含量不高，便于使用和維護，很適合在我國廣大農村推廣。不足之處是使用的方便性較差，不適宜控制大面積的灌溉。

②全自動控制系統

系統不要人直接參與，通過預先編制好的控制程序和根據反映作物需水的某些參數可以長時間地自動啟閉水泵和自動按一定的輪灌順序進行灌溉。人的作用只是調整控制程序和檢修控制設備。這種系統中，除灌水器、管道、管件及水泵、電機外，還包括中央控制器、自動閥、傳感器（土壤水分傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器、水位傳感器和雨量傳感器等）及電線等。

③半自動控制系統

系統中在灌溉區域沒有安裝傳感器，灌水時間、灌水量和灌溉周期等均是根據預先編制的程序，而不是根據作物和土壤水分及氣象資料的反饋信息來控制的。這類系統的自動化程度不等，有的一部分實行自動控制，有的是幾部分進行自動控制。

為了對先進的滴灌自動化控制系統有具體認識和了解，下面我們將對滴灌的自動化控制作詳細介紹：

3.1滴灌首部控制樞紐

滴灌自動化系統的基本控制方法有：時間控制、水量控制和反饋控制三種。時間控制系統是按預定好的時間放水或關水；水量控制系統是按照設計的配水量放水或關水；反饋控制系統是根據灌區內濕度感受器的反應，然后將信號傳送到首部控制樞紐部分來關水或放水。滴灌系統更便于完全實現自動化，這在地多人少、勞力緊張的邊遠地區，沙漠地帶的防護林區，鐵路路基沿線，經濟力量雄厚的城郊蔬菜種植區顯得特別重要。目前，國外發達國家在滴灌區普遍使用了計算機管理系統，并通過專用的滴灌系統軟件來控制和檢測作物生長、土壤狀況和氣象趨勢，取得了良好的效果。大大提高了現代化的土壤水分、作物生長測定技術的可能性和實用性，具有農藝上的綜合性，為人們充分利用現代化儀器設備在滴灌系統中應用提供了巨大的潛力。滴灌系統軟件根據作物對水分的需求和土壤墑情制定出合理的灌溉計劃和作物管理計劃。

3.2作物生產管理計劃制定

控制軟件系統應能提供一套科學的管理系統，它通過提高作物產量和品質以及減少用水量來提高水分利用效率，能給農民及有關用戶提供一套針對灌溉方案制定作物生產管理的先進、完善的管理系統，用戶能夠使用它獲得他們的每一塊農田的土壤水分狀況圖，方便的數據資料存取能夠得到每一塊農田的準確土壤水分含量，還能夠確定準確的日水分利用量，能夠給每塊農田制定出合理的灌溉管理決策，能夠根據每一塊農田各自的灌水量需求對不同農田進行灌溉優先排序，以便制定優化灌溉計劃使農場或用戶獲得整體最高產量。

控制軟件系統應能允許灌溉管理者根據作物水分需求和作物對灌溉的反應制定合理的灌溉計劃，作為一個完整的灌溉計劃和作物生產管理軟件包，它能夠對灌溉決策的制定和作物管理進行數據資料存儲、運算處理、顯示輸出。土壤水分數據資料主要由中子探測儀、石膏電阻塊和張力計測定獲得。天氣數據資料由自動氣象站獲得，作物生長資料如籽粒大小（直徑）、株高和葉片硝酸鹽含量等可直接田間測定，根據相應的作物響應，作物生長資料結合土壤水分資料能夠制定出合理的灌溉計劃，通過實際調查能夠提高作物產量、品質和水分利用效率的管理技術能夠詳細地驗證作物生長、土壤水分和氣候之間的關系，因此能很好地解決一些灌溉管理和作物生長問題，其中包括過量灌溉導致的灌溉水排滲問題、肥料向根部以下淋溶損失問題以及為了達到高產穩產目標的籽粒重和穗粒數或結果率的控制管理問題。

3.3滴灌系統灌溉計劃制定

滴灌系統灌溉計劃一般是指確定何時進行灌溉及應該的灌溉量，灌溉計劃的應用可消除代價巨大的不可預測的農業災害，如在作物生長臨界期由于土壤類型和作物自身生長能力，不同的農田具有不同的土壤水分虧缺量和日水分利用量，因此不同的農田需要不同的灌溉計劃。農民通過土壤水分測定技術利用軟件處理和顯示不同層次土壤水分特征，能加深對發生于土壤內的各種過程的理解，以便進行更精細的灌溉計劃和灌溉管理決策的制定，以確保土壤水分總是保持作物生長所需的最佳含水量。

當土壤水分和被作物利用的水分的準確數量被測定后，通過軟件可以計算下一次滴灌的日期和準確的灌水量，它將考慮當前每天水分利用狀況、天氣變化和歷史資料來幫助管理者制定以后的灌水計劃。它把農田從最干到最濕分為不同等級。了解需要灌溉補充的水量有助于協調不同用戶之間和同一用戶內部的水分供給，充分了解雨后何時開始灌溉能使農民最大限度地利用自然降水，而把灌水過多和灌水不及造成地危險減到最小。

3.4土壤水分時間圖和深度圖的應用

3.4.1時間圖時間顯示某一指定土壤容積含水量、根區土壤含水量或作物響應隨時間的變化。時間圖的基本顯示：直線表示根區土壤含水量的飽和點和需灌溉補充點；供給的和有效的灌溉和降雨情況；箭頭指示預測的灌溉日期；關于水分飽和點、需灌溉補充點、當前和過去的土壤水分測定值及計劃安排的灌水日期和灌水量的總結表；作物生長及其對灌溉管理技術措施的響應；該軟件所做的時間圖可進行大小調整，通過調整縱坐標軸上的最大值和最小值及橫坐標上的日期范圍能夠把圖形中用戶想要的區域或作物生長期內的某特定階段的圖形放大。圖形能夠進行疊加來同時比較不同地點的田塊或不同年份的數據。當季和前季的作物的生長，土壤水分和天氣資料的疊加圖形比較灌溉管理達到高度的協調一致。用戶可以選擇任何關鍵數據來建立相互作用關系圖。

3.4.2深度圖深度圖顯示土壤容積含水量沿土壤剖面隨深度的變化而變化的情況，通過該軟件和現代化儀器結合能夠迅速直接測定和分析土壤水的剖面分布情況。根區吸收水分模式可以在深度圖中看到，對深度圖分析能使農民確定每一種農作物包括塊根作物在土壤剖面中被研究的土壤體積范圍和土壤剖面的每一深度層的作物利用的水分數量、土壤緊實度、土壤質地變化、高石灰巖含量、地下水位和鹽分等問題能夠通過對根部活動的仔細分析而發現。深度圖也可以用來確定滲入和排出土壤剖面的水分的運動狀況及深度和數量，從中能夠給定灌溉飽和點和需灌溉補充點的準確設計值。灌溉或降水后從土壤的根區排出的水分數量能夠通過深度圖準確測定，根據可以調節灌溉所用時間以避免水分從土壤剖面排出而損失，控制土壤剖面排出水的數量將防止地下水水位地升高和土壤養分的淋溶損失，同時也將降低灌水及滴灌水及抽水的成本。深度圖是一個非常有用的工具，能夠解決在不同類型土壤中灌溉水的水平和垂直運動的關鍵問題，通過分別繪制灌溉前和灌溉后距滴管不同距離的各個點的土壤水分含量圖可比較灌溉水的運動狀況，用戶能夠利用研究所得的結果來減少水分和肥料排滲，同時確保作物根系能夠一直得到適量的水分。

3.5軟件的程序特點

3.5.1程序結構滴管軟件的數據存儲于一個樹狀結構，這使得制定灌溉方案是查詢數據資料非常方便。管理人員可能負責管理幾個農場或幾塊農田，每個農場或農田可能有許多檢測點，每一個檢測點都有一套不同時間收集的實際測定的讀數記錄。輸入的數據經過計算機軟件處理，能顯示有關每一單個田塊的詳細資料，還能夠向農民分別顯示每一年的作物種植的詳細資料。能夠顯示農場的每個監測田塊或某一年份的每一監測點的情況，指明灌溉飽和點和需灌溉補充點，當前作物日水分使用情況，土壤水分平衡和預測出的三次灌溉的日期，土壤水分含量和作物日用水量的測定值，對未來作物在整個生長季節的長期的用水量作出估算。顯示某一具體的時期的每一深度層的土壤水分含量的讀數記錄和根區的總水分含量，同時顯示土壤水分需要量，中子儀測定并估算的日水分使用量。利用滴灌軟件可進行數據資料綜合分析，從中總結重要的信息形成報告，以幫助制定每日的管理決策方案。同時也可以編輯出前幾個生長季的作物生長、水分管理。土壤等數據資料，并進行綜合分析，為以后的灌溉方案制定提出更合理更完善的評價標準。該軟件程序的所以結構層次能為所選擇的農場、監測點和某一日期建立報告。報告分為五種：深度圖、時間圖、記錄讀數報告。監測點報告和灌溉計劃報告。用戶可以根據自己的需要已及自己微機系統對程序進行修改編譯，選擇公制和英制計量單位進行數據資料綜合分析，將田間測定得到的數據讀數記錄自動粘貼到沒一個具體的農場欄、監測點欄和日期欄。每一個監測點的測定日期，時間及估計的水分日利用量能夠在粘貼之前輸入。

3.5.2數據輸入在讀數記錄屏幕中可以人工錄入和顯示田間實際收集的數據，如土壤水分張力計的讀數、作物籽粒大小。有關作物的數據可以測定得到，作物生長參數與土壤水分含量相關聯可以確定作物生長期的水分需求量。氣候數據資料可以人工輸入或由氣象站自動裝載。天氣數據參數的個數沒有限制，它可以與任一個作物生長測定值和任一水平的土壤水分含量相關聯制作相互作用關系圖。從氣象數據資料中可以得到蒸發損失的總水分量的數據并且把它與測定的日水分使用量相比較來調整該地區的作物灌溉計劃。

3.5.3軟件的數據處理利用滴管軟件可以計算使土壤剖面達到灌溉飽和點所需的準確時間數。同時計算自從播種或其他生長時期（如發芽、開花等）以來的天數，使土壤水分能夠與過去多年的作物生長資料數據參數同步分析，以確定作物水分利用效率。使用作物累積日水分方程。能夠很好地評估作物總產量，尤其是對于玉米、小麥和棉花。可以通過作物－水分方程和氣象資料估算理論產量。通過速率方程，計算作物生長速率。計算作物當前日水分利用量占整個生長季日水分利用量地比例。同時也可計算不同水分含量地土壤水分變化速率，這些速率地變化表明土壤緊實問題和土壤干旱地程度。滴灌軟件可以分析某一作物在生長季內日水分利用狀況地資料。結合現代先進地土壤水分測定儀器使用，該軟件能夠指導我們最有效地利用有限的水資源獲得最大農業效益。例如能夠確定每次灌溉的準確時間和灌水量。同時減小過量灌溉和水分不足對產量的影響。建立各種不同作物之間水分利用及水分利用效率的差異；建立如不同品種、土壤緊實情況、不同的耕作史等不同條件下水分利用及水分利用效率的差異；建立現代耕作技術和傳統耕作技術條件下的水分利用效率的關系。確定灌溉和降水的利用效率，用以觀察分析根系吸收水分模式。有助于合理管理地下水和鹽化問題，能夠減少土壤養分的淋溶損失問題。建立土壤水分含量、作物長勢及天氣狀況的數據庫以使作物產量和質量獲得持續穩定的提高，使高效農業可持續發展。

3.6灌溉自動化控制系統

要實現灌水的自動化，必須有自動灌溉控制器，該裝置由土壤濕度傳感器、控制器和電磁閥組成，能夠按土壤墑情和作物需水特性實施自動灌溉（溝灌、噴灌、滴灌、滲灌），達到高產、高效、和節水的目的。適用于庭院花圃、苗圃、果園、菜地和農地。隨著經濟發展，庭院花圃、苗圃水分的自動灌溉倍受歡迎。它能省水省事，使花木生長更好。一畝庭院花圃、苗圃地投資1.0－1.5萬元，可以建立自動灌溉控制系統。自動灌溉控制系統可以實現科學灌溉，節能、省水，使菜地和農地產量和質量明顯提高。智能化，精準化灌溉技術是伴隨著計算機應用技術、傳感器制造技術、塑料工業技術的提高而逐步實現的

自動化計算機灌溉控制系統大約在80年代初由雨鳥公司、摩托羅拉等幾家公司開發、研制成功，并投入使用。由于技術復雜、應用難度大，價格高昂，這種控制設備最早應用于高爾夫球場灌溉系統的控制上。90年代，計算機工業的硬件、軟件飛速發展，使得灌溉系統中央計算機系統操作難度越來越小，功能越來越豐富，價格也逐漸降了下來。這種系統在園林綠化上用得也越來越多了起來，雨鳥公司針對不同用途，研制、開發出了中央計算機控制系統：Maxicom

智能化灌溉中央計算機控制系統具有如下功能：

①
動采集各種氣象數據，計算并記錄蒸發蒸騰量ET；

②
根據前一天的ET值自動編制當天灌溉程序并實施灌溉；

③
可由連接的土壤濕度傳感器、風速傳感器、雨量傳感器等干涉程序，啟動、關閉、暫停灌溉系統；

④
連接流量傳感器可自動監測、記錄、警示由于輸水管斷裂引起的漏水及電磁閥故障；最大限度利用管網輸水能力；

⑤
運行程序而不起動灌溉系統（干運行），測試程序合理性，不合理時預先修改；

⑥
自動記錄、顯示、儲存各灌溉站的運行時間；自動記錄、顯示、儲存傳感器反饋數據，以積累資料，修改程序，修改系統等。

⑦
頻繁灌溉功能：可將設計好的灌水延續時間分成若干時段，以便提供足夠的土壤入滲時間，減少坡地或粘性土地地面徑流損失。

⑧
一套中央計算機系統可控制無數臺田間控制系統（稱為衛星站），一套中央計算機控制系統可控制小到一個公園，大到上百個公園，甚至全城的所有灌溉系統。

⑨
儲存數百套灌溉程序；一臺田間控制器（衛星站）可使4個輪灌區獨立灌溉或同時灌溉。

⑩
手動干涉灌溉系統：可在閥門上手動啟、閉系統，可在田間衛星站上手動控制系統，也可在計算機上手動啟、閉任何一站，任何一個電磁閥。可控制灌溉系統以外的其它設備，如：道路或公共場所燈光，大門、噴泉、水泵等

自動化中央計算機控制系統主要由中央計算機，集群控制器(CCU)，田間控制器（衛星站），電磁閥構成。中央計算機可裝置在任何一個地方。比如：一套中央計算機系統控制50個公園的灌溉系統。中央計算機可安裝在市園林局認為合適的位置。CCU安裝在各個公園內。中央計算機與CCU之間的通訊，可采用有線連接（近距離），無線連接，電話線連接或移動通訊方法連接。一臺CCU最多可連接28個田間控制器。CCU與田間控制器之間同樣可選上述數種通訊方式。由中央計算機到終端電磁閥的工作過程為：中央計算機編程，并將程序下達到CCU。CCU將各輪灌區灌溉控制程序再發到相關田間控制器。田間控制器依中央計算機制作的程序啟閉各輪灌區電磁閥。如下圖所示：

中央計算機上的初始程序由控制人員編制，之后，計算機每日自動收集由氣象站采集的氣象數據，計算ET值，并不斷對原有程序自動修改。如遇傳感器傳來異常信息（如降雨，過分干燥，系統漏水...），自動中斷或暫停程序，待異常情況排除后，繼續恢復程序運行。

如果將智能泵站連接到中央計算機控制系統上，則效果會更好。這樣從水泵到電磁閥之間復雜的系統將由一個高度智能化的系統管理起來，可做到最大限度地節水、節能，最大限度地保護系統設備運行，避免灌溉系統常發生的下列幾種問題：

①
過量灌溉或灌水不足，浪費水資源或不能滿足植物需水；

②
管網破裂，漏失水；

③
系統運行壓力不合理；

④
水泵運行效率低下；

⑤
地形起伏不平時或土壤入滲率低產生地面徑流，浪費寶貴的水資源；

⑥
降雨時，灌溉系統照常灌溉；

⑦
管理、維護成本高。

3.7百果園灌溉的自動化控制設計

百果園一期工程灌水基本實現了半自動化控制，可以使用電腦控制各電磁閥的開啟。我們可在其基礎上加以改進與提高，使其實現灌水的全自動化，具體見下：

3.7.1控制原理

自動化控制采用電子技術對田間土壤溫濕度、空氣溫濕度等技術參數進行采集，輸入計算機，按最優方案，控制各個閥門的開啟及水泵的運行狀態，科學有效地控制灌水時間、灌水量、灌水均勻度，為項目區作物提供一個良好的地、水、肥、氣、熱條件，促使其高產、穩產。同時進行控制軟件及優化灌溉制度的研究，最終形成灌溉專家決策系統。另外，通過變頻器控制改變電機轉速，調節管道壓力，為管道、滴灌等其他灌溉工程的自動化提供依據。具體包括以下幾個方面：

①田間土壤含水量、鹽分、地溫、空氣溫度、濕度、降水、風速、管道壓力等參數的自動化采集

②自動化控制設計安裝

③監控軟件設計

④變頻系統設計，通過改變水壓力，為微噴、滴灌等工程的自動化提供依據

⑤系統運行管理模式評價，包括系統評價、灌水指標、灌溉制度等

3.7.2控制系統的組成

欲實現真正意義上的全自動控制，需要控制田間參數及對象很多，例如土壤濕度、鹽分、空氣溫度、相對濕度、降水量、風速、管道壓力、閥門開啟、水泵電機旋轉等，都要送入控制器。考慮到要控制的對象較多，又要滿足良好的人機界面要求，可以采用工業控制計算機作為整個控制系統的核心，來協調各部分的工作。

系統的組成如下圖所示,整個系統的工作主要工控機和變頻器兩部分來控制，其中變頻器主要用于控制水泵電機的旋轉，工控機主要用來采集田間土壤及氣象指標，按照設定的程序，控制各地塊中電磁閥的開啟，并通過變頻器控制電機的運行狀態，協調整個系統的工作。

3.7.3監控軟件監控軟件是工控機能夠完成控制功能的重要基礎，監控軟件設計的好壞直接關系到整個系統的質量和可靠性。根據項目要求及滴灌的特點，筆者建議百果園采用雨鳥公司的“Maxicom”中央控制系統，該軟件只需用戶輸入各地塊種植作物種類及種植日期，系統便會自動計算當前作物所處生育期，確定出各自要求的土壤狀況及氣象信號，控制水泵電機的運行狀態及閥門的開啟，自動完成整個灌水過程，完全不需要人工干預，實現全自動控制。

該控制軟件在此所完成的主要功能及特點如下：

①自動采集田間數據：系統根據軟件中所預先設定的時間，自動地采集土壤濕度、溫度風速、雨量等參數，進行相應的處理后，實時顯示在屏幕上。

②作物生育期的判斷：當管理人員輸入各地塊所種植的作物及種植日期后，系統便根據計算機時鐘自動計算出各種作物已種植的天數，判斷出作物所處的生育期，自動查找資料庫中所存的原始資料，確定出當前作物最適宜的土壤含水量及灌水定額。

③滴灌的全自動控制：系統采集田間及氣象數據后，將當前各地塊土壤含水量與作物適宜含水量相比較，若土壤實際含水量小于作物要求下限值，便自動開啟該地塊的第一個電磁閥。進行灌溉。達到所需灌水定額后，自動關閉第一個電磁閥，同時開啟下一個電磁閥，直到完成整個地塊的灌溉任務。灌溉過程中，若出現溫度過低、風速過大以及降雨過程等天氣時，系統會自動暫停當前的灌溉任務，并保存當前狀態。當氣象條件滿足時，繼續進行未完成的任務。

④形式多樣的控制方式：全自動控制外，系統還允許管理人員采用半自動、手動等控制方式。全自動方式只需運行人員輸入各地塊的作物信息，系統便會根據作物、土壤、氣象等條件自動完成灌溉的全過程，無需人工干預。所謂半自動方式，是指系統允許用戶根據實際情況控制開停機。用戶可人為啟動某個閥門，或某個地塊，甚至是所有地塊均輪灌一次。當然這些操作全部都是通過鍵盤或鼠標來完成的，而且在工控機屏幕上均有明顯的提示。所謂手動方式是指人工去開啟各個電磁閥，筆者建議百果園選用美國雨鳥公司生產的電磁閥：手動、電動兩用閥門，既可手動，又可電動，使用非常方便。當手動打開某個電磁閥時，噴頭出水，主干管道壓力開始下降，系統會自動通過變頻器升高水泵電機轉速，維持管道壓力的恒定，直到完成灌溉任務。

⑤豐富的辦公自動化功能：系統在運行過程中，可自動生成各種定時、日、月、年報表，并通過打印機打印出來。其內容包括各種氣象及土壤參數，可從各報表中得到土壤濕度變化曲線、日最高風速、月平均氣溫、全年總降水量等原始資料，為用戶研究當地的氣象及土壤變化情況提供翔實的依據。

⑥良好的可維持性：可維護性是衡量軟件質量好壞的重要指標之一，在編寫本系統時我們也充分考慮了這一點，例如用戶在種植一類新作物時，可能系統的資料庫中并沒有該作物，便無法確定其適宜土壤含水量和灌水定額。此時，用戶可按自定義按鈕，通過鼠標各鍵盤輸出這些參數，系統便會根據用戶所定義的數值運行。另外，用戶還可很方便地修改灌水定額、管道壓力等參數，滿足實際情況的需要。

⑥友好的人機界面：系統中大部分界面均為示意圖形，實時顯示各傳感器送來的數值及系統當前的運行狀態，一目了然。需要用戶操作的部分全部為中文界面，工作人員無需學習便可完成所有操作。另外，在任一界面下，用戶都可以通過按幫助按鈕得到相應的提示，指導用戶完成相應的功能。

3.7.4效果

百果園通過增加自動化控制系統后，灌水時間、灌水量和灌溉周期等完全根據果樹某些需水參數自動啟閉水泵和自動灌溉，人的作用僅僅是調整控制程序和檢修控制設備。既提高了水的有效利用率，又節省了人力，同時也提高了果樹的產量，可以產生良好的經濟效果。

3.8第二期工程的設想

正在建設第二期工程計劃今年完工，第二期工程的滴灌系統我建議基本上參照第一期工程建設，也采用滴噴灌相結合的方式，其水源計劃應采用水塔蓄水，用以緩解枯水期水庫少水的矛盾，該可以區采用先進的電腦全自動控制方式，實行精確灌水，管道布置采用固定式（干管、支管）和移動式（毛管）的有機結合。二期工程應該吸收一期工程中的好的經驗，改進一期工程中毛管布置形式的不足，還特別是應該增加灌水的全自動控制部分，實現灌水的全自動化，精確控制作物的有效灌水。

4存在的問題及建議

通過對滴灌系統的學習與認識，筆者系統的學習了滴灌這種先進的果園節水灌溉方法，在實踐的基礎上深化了理論，并對滴灌和滴灌系統有一些不成熟的認識與建議。

4.1滴灌的優缺點

4.1.1百果園滴灌的優點

4.1.1.1水的有效利用率高，在滴灌條件下，灌溉水濕潤部分土壤表面，可有效減少土壤水分的無效蒸發。同時，由于滴灌僅濕潤作物根部附近土壤，其他區域土壤水分含量較低，因此，可防止雜草的生長。滴灌系統不產生地面徑流，且易掌握精確的施水深度，節水效果達50%-90%。

4.1.1.2環境濕度低，滴灌灌水后，土壤根系通透條件良好，通過注入水中的肥料，可以提供足夠的水分和養分，使土壤水分處于能滿足作物要求的穩定和較低吸力狀態，灌水區域地面蒸發量也小，這樣可以有效控制保護地內的濕度，使果園中作物的病蟲害的發生頻率大大降低，也降低了農藥的施用量。

4.1.1.3提高作物產品品質，由于滴灌能夠及時適量供水、供肥，它可以在提高農作物產量的同時，提高和改善農產品的品質，使果園的農產品商品率大大提高，經濟效益高。

4.1.1.4滴灌對地形和土壤的適應能力較強，由于滴頭能夠在較大的工作壓力范圍內工作，且滴頭的出流均勻，所以滴灌適宜于地形有起伏的地塊和不同種類的土壤。同時，滴灌還可減少中耕除草，也不會造成地面土壤板結。

4.1.2百果園滴灌的缺點

4.1.2.1滴灌的滴頭很容易堵塞和磨損，產生灌水的不均，嚴重影響節水效果。

4.1.2.2滴灌的各管道的壓力有所差異，會產生局部壓力過高而使管道容易損壞，滴頭的壓力不均甚至會產生霧化，損壞滴頭，浪費水資源。

4.1.2.3滴灌一般僅潤濕作物根系區土體的一部分，所以作物根系的發展可能限制在圍繞每一滴頭的濕潤區，這樣容易產生作物根系的腐爛，進而引起作物倒伏。

4.1.2.4滴灌的管道布置要充分利用當地地勢與地形，在原則的基礎上加以靈活運用，如干管的布置、毛管的布置，取水方式等。

4.2滴灌的建議

4.2.1百果園應加強灌水的自動化控制，保證各種果樹的精準灌水，實現精確的節水灌溉

4.2.2滴灌的水量應該有保證，應該建一水塔蓄水，確保枯水期各種果樹的需水要求

4.2.3滴灌的毛管布置應采用單行帶環形狀態管布置和雙行平行布置相結合，確保果樹灌水均勻度。

4.2.4滴灌技術的應用應該和其他節水灌溉技術相結合，互相補給，更好的發揮優勢。

篇3

1.2有效提高文檔一體化管理水平

文檔一體化是要從文書管理和檔案管理的全局出發，實現從文件生成、整理到檔案歸檔的全過程管理，以保證文件內容的正確性、完整性和數據結構的一致性。在這過程中，主要包括文檔實體生成一體化、文檔管理一體化、文檔信息利用一體化和文檔規范一體化。辦公自動化技術的應用使辦公活動呈現出了全新的局面。在過去的文書處理工作中，工作人員過多地依賴手工操作，在收集整理文件資料時，既要求資料要完整、齊全，又要書寫規范、清楚，既費時費力還容易出錯。而在辦公自動化平臺下，這些環節都是在系統設定的環境下操作的，整個過程方便、有序、簡單易行。

1.3使文件管理更加快捷、高效

檔案信息檢索一直是檔案手工管理的難題，而如何從浩如煙海的檔案文件中快速、準確地查詢用戶所需要的信息，是傳統檔案管理的難點之一。將辦公自動化應用于檔案管理工作中，能夠較好地解決了這一問題，它實現了數據的一次性輸入和多次利用。當文書處理人員在辦公自動化系統中完成了文件的流轉后，檔案管理員只需轉一下庫，就可以完成文件從辦公自動化系統到檔案管理系統的轉換。文書人員就可以選擇所需要的文件歸檔，這樣做滿足了隨時歸檔的要求。在使用檔案時，只需按照指定的信息搜索，便能迅速、多方位地查詢到所需要的信息，并瀏覽訪問所需要的內容。辦公自動化系統還可以提供更多種查詢檢索功能，比如信息按處室、項目、流轉過程分類等，使檔案檢索更加快捷、高效。

1.4有利于電子文件的保存

在辦公自動化中，形成的電子文件是記錄信息、傳達信息和留存信息的重要載體，它與紙質檔案載體相比有體積小、壽命長、便于保存等優點。工作人員根據不同的需要，選擇不同的電子載體，比如VCD、DVD和移動硬盤等。這些載體的特點都是存、讀方便快捷，便于備份，易于傳遞，并且貯存時間長，受外部環境的影響小，不易損壞，具有較強的穩定性。

2對文書檔案管理工作提出的建議

2.1將檔案管理系統納入辦公自動化系統

在設計辦公自動化系統時，檔案部門要參與其設計規劃，避免辦公自動化系統中文件管理的設計功能與檔案管理系統的歸檔不銜接、不兼容。這時，就要求檔案管理人員必須提前介入，與系統設計開發人員充分論證系統的功能和需求，做好流程和總體框架設計，加強辦公自動化系統中設計與檔案管理部門之間的聯系，使前期的文書處理與后期的歸檔管理這兩個不同階段、不同性質的工作緊密結合起來，以提高文件傳遞的安全性、準確性、可靠性和時效性。

2.2確保電子文件的安全

隨著網絡技術的迅猛發展，電子文件和檔案信息安全問題越來越重要。例如，在實際運用的過程中，經常出現電子文件在運行過程中丟失數據，造成檔案保存不完整的情況；從安全方面看，如何保障網絡不受病毒或黑客的攻擊；在使用過程中，如何合理設置權限，避免人為因素對電子文件的篡改、刪除或下載，確保文件的安全等。因此，實行文檔一體化管理，必須以信息安全為前提。在保證電子文件的信息安全時，要做到以下幾點：①以系統完善的軟硬件功能設計為基礎，運用加密技術、防火墻技術和計算機病毒防治技術等，保證系統安全功能的完備性；②建立健全安全管理的規章制度，并以此為保障，建立由保密部門、文秘檔案人員和其他相關部門組成的檔案信息安全保密組織體系，切實落實安全責任制，必要時，要對系統所在的重點場所做防盜處理，為檔案信息網絡實施整體安全防護；③加強管理人員的安全意識，規范操作，精心維護，并建立身份認證，設定用戶權限等；④定期進行安全培訓和教育，讓所有系統使用者都熟悉系統的使用和操作規程，正確使用。因此，在關注電子文件的信息安全問題上，既要注意技術因素，也要注意非技術即人為因素，建立全過程的安全防護體系。

2.3文書檔案標準化和規范化管理

傳統文書檔案的歸檔主要是紙質文件的立卷歸檔，立卷人根據自己的經驗和理解組卷，很難完全統一立卷標準，這樣，就會影響到歸檔案卷的質量。在辦公自動化系統環境下，文書檔案的歸檔管理工作包括電子文件的網絡歸檔和紙質文件的歸檔兩部分，最主要的是電子文件的網絡歸檔。其中，所有的電子文件都在設定的系統下產生，要求文書檔案管理工作在文件登記、編號、掃描、上網、運轉和結束等各個環節的流程中，必須按照系統要求規范操作，以確保流轉文件信息的準確性、完整性。與此同時，還要明確從電子文件轉入檔案庫、整理歸檔的流程和環節，統一著錄標準，明確各歸檔部門的歸檔職責、范圍和管理權限，以保證電子檔案的質量。因此，在辦公自動化環境下，有效提高文檔一體化水平和工作效率是非常重要的。

2.4提高文檔和信息技術人員的綜合素質

要想做好辦公自動化環境下的文書檔案管理工作，不僅需要文書管理人員、檔案管理人員和信息技術人員的共同參與和緊密配合，還需要不斷提高文檔和信息技術人員的綜合素質。這就要求文書管理人員在公文收、發流程的各個環節中，要嚴格按照標準操作，確保檔案信息的正確、完整和規范；而檔案管理人員在掌握了相關專業知識的同時，還應盡可能多地學習、掌握一些信息技術，能夠熟練操作辦公和檔案管理系統，并根據具體的操作情況，對系統的進一步完善提出建設性的意見。同時，信息技術人員應盡可能了解相關的文書檔案管理知識，掌握電子文件歸檔管理的流程和要求，加強與文書檔案人員之間的溝通。只有這樣，才能做好系統設計、應用、維護和改進等工作，通過網絡信息技術推動文檔一體化管理的順利實施。

篇4

（二）醫院部門之間的共同協作

在辦公自動化的背景下，檔案自身是相對獨立的。與傳統歸檔工作由個人或者部門承擔歸檔管理不同的是，醫院的自動化檔案管理以文件為單位，處理好的文件直接歸檔。因此，電子化檔案的歸檔工作不僅僅只是一個檔案管理部門的工作，需要檔案部門和信息技術部門共同合作完成文件的歸檔，兩者缺一的話，這個檔案都是不完整的。而且在自動化辦公系統建立起來的前端時期，就應該將管理工作延伸到設計階段，系統的功能也需要涉及到前端控制。這就是檔案管理需要系統性的特點。

二、改善辦公自動化環境下的醫院檔案管理工作的具體措施

（一）轉變傳統的方式，促進高效檔案管理

在辦公自動化的背景下，文件自身是相對獨立的。與傳統歸檔工作由個人或者部門承擔歸檔管理不同的是，自動化檔案管理以文件為單位，處理好的文件直接歸檔。因此，電子化檔案的歸檔工作不僅僅只是一個部門的工作，需要檔案部門和信息技術部門共同合作完成文件的歸檔，兩者缺一的話，這個檔案檔案都是不完整的。而且在自動化辦公系統建立起來的前端時期，就應該將管理工作延伸到設計階段，系統的功能也需要涉及到前端控制。這就是檔案檔案管理需要系統性的特點。

（二）制定標準化、規范化的檔案管理制度

辦公自動化下的檔案管理具有及時、方便、快捷等的優點，同時伴隨著這些優點下的問題就是檔案管理工作必須要標準，統一和規范化。第一，如果文件管理和檔案管理是分離的，那么兩者之間就會存在越權問題，尤其是文件歸檔的前期容易發生這樣的情況。因此，單位必須制定一套標準，規范檔案的管理工作。第二，在業務流程和技術操作過程中，文件處理、歸檔和一些著錄中都應制定統一的格式和標準，同時確保不同的接口類型中的檔案能順利、安全歸檔。

篇5

（三）相關法律規定不完善。相關法律體系的不健全現象無法為計算機安全管理提供有效的保障，即使國家已經對其加以關注，制定了相關的法律，但這些法律法規還是存在著許多漏洞，許多不法分子仍然在法律的制約下輕而易舉的鉆了空子。因此，國家還需對計算機安全保護的問題加以重視，使不法分子沒有可乘之機。

（四）系統運維管理不規范。計算機的運行維護管理主要包括制度、機構建設、人員三個方面。制度管理主要是使得計算機操作人員或管理人員在對計算機進行操作時有理可循，有據可依，不會使計算機系統出現無序運行的現象，避免安全漏洞的產生；機構建設管理則是在計算機系統安全出現問題時可以將其有效解決的重要途徑，對于防止問題頻發起著關鍵作用；內部人員對單位計算機的操作情況極為熟悉，因此加強內部人員的管理是防止人為因素中有意破壞行為的關鍵。但在許多單位都存在著系統運維管理不規范的行為，把握不好制度、機構建設與人員管理三者的關系，對計算機安全產生威脅。

二、計算機控制自動化中的安全管理技術

（一）網絡加密。計算機網絡加密技術是對重要信息數據進行保護的重要手段，在信息傳遞的過程中采用亂碼的形式，之后再進行信息數據的還原。其主要包括算法與密鑰；兩種元素，算法用來生成密文，密鑰用來解密、編碼。

（二）隱通道技術。運用隱通道可以實現由低安全級別向高安全級別主體發送信息，且不易被檢查與控制，用戶可以以反向思維進行信息傳遞。隱通道技術的運用可以有效的預防重要信息、數據、文件的泄露。

（三）水印技術。在不影響原內容的情況下，通過某些算法將需要隱藏的信息加印到原內容載體上，這種水印技術的運用能夠有效的避免非法盜取信息的現象發生，也是進行數據信息保護的重要研究發展方向。

（四）防火墻技術。防火墻技術為網絡通信進行訪問控制，對每一個連接進行檢查，防止網絡遭到外界的干擾。在防火墻使用的過程中一定要保證使用方法的準確性與防火墻設計的合理性，只有這樣才能保障網絡的安全性，才能將不安全服務進行屏蔽，降低風險，提高網絡環境的安全度。

三、計算機安全管理工作中的防范措施

（一）提高管理人員素質。在計算機的安全管理工作中人的作用是非常關鍵的，對于相關管理人員進行工作技能的培訓，加強對其思想道德、職業道德的培養，使其加強對計算機安全管理工作的重視。計算機安全管理工作是不可以僅靠控制自動化來完成的，因此發揮人的主觀能動性對計算機安全進行管理是非常必要的。

篇6

（一）連接

通過OA軟件將分散在局域網和Internet上的各級組織與個人連接起來，形成一個依托于網絡而存在的虛擬集中式辦公場所。

（二）溝通

及時進行信息的交流與共享，例如消息提醒、郵件通訊、新聞公告、知識共享等等。溝通是協同工作的基礎。

（三）協同

以工作流管理為線索，將人員、信息等各項資源按一定的規則組合起來，共同處理一組事件。同時，建立起各個異構系統之間的關聯系統，將各類管理數據進行抽取、轉換，參與流轉。

（四）監控

工作過程的監督與控制、工作流程狀態、處理時限等都是監控的內容之一。

二、辦公自動化軟件的管理價值

增強管理執行力是辦公自動化軟件的管理價值體現。從管理學的角度看，辦公自動化軟件的價值主要是規范流程、加強溝通以增強管理執行力。在實際應用過程中，辦公自動化軟件的管理價值體現在以下四個方面。

（一）建立內部通訊平臺

平臺上的員工通訊錄、在線交流功能使工作信息得以及時的傳遞，保障工作的順利進行。

（二）建立信息平臺

公告、調查、討論的讓信息準確無誤地傳遞到各個用戶。

（三）實現工作流轉的自動化

協同流程的建立根據不同的工作對象靈活使用。

（四）實現文件管理的自動化

通過OA辦公平臺進行電子公文的，在協同工作中設置專門的流程，在文檔管理中建立相應的文件夾進行存檔、歸檔操作。電子公文的實施取代了傳統的公文傳遞方式，不僅是傳遞方式的變革，還是管理意識的改變；除此之外，文檔管理還可以進行文檔的共享和借閱，方便地實現了知識的共享。

三、辦公自動化軟件在公司的應用

（一）連接

就廠區而言，公司下屬廠、機關處室地理位置較分散，不方便報告、文件等資料的遞送和傳閱。使用了辦公自動化軟件后，將分散在局域網的各個分廠和機關處室的電腦連接起來，在廠區形成了一個依托網絡而存在的虛擬辦公場所。

（二）溝通

通過辦公自動化軟件辦公平臺的在線交流、信急提醒(收到新的協同、有新的公告均會有一個紅色的信息提示彈出)功能可以及時地將最新的信息告知該平臺的每位用戶。及時的信急溝通為辦公的順暢打下了堅實的基礎。

（三）協同

協同是網絡辦公的有力體現。協同工作的要素:流程、事件名稱、事件內容。以定義工作流程的方式將事件傳送給接受者。在編輯事件內容時，使用者進行文檔格式編輯。若文檔內容需要修改，辦公自動化軟件辦公系統會自動顯示修改痕跡(如修改的內容、時間、修改者的姓名)。

（四）監控

監控是協同工作的有力保證。辦公自動化軟件辦公是通過定義工作流程進行流轉的，協同的發起人可以通過查看流程的節點流轉情況來監控事件的處理過程。在協同事件建立時可以進行事項跟蹤的設置。

四、辦公自動化軟件的應用體會

首先，使用該軟件后使管理工作變得輕松。原因有三:(1)信息流通快，以前兩三天處理的一個報告，在平臺上可以壓縮在1h內完成(2)文件和工作都被自動、有序的流轉，在辦工作、待辦工作清晰明了，相當于給使用者安排了一個虛擬秘書，大大減少了工作量;(3)信息平臺使無效會議減少。

其次，協作性、靈活性顯著提高。20世紀福特汽車創始人首先倡導的專業化分工的產業模式是一個偉大的創新。但在專業化效率日漸提高的今天，部門和部門、環節和環節之間協作效率高低就成為組織提升整體競爭能力新的驅動因素。辦公自動化軟件不僅能夠幫助企業建設無邊界組織，消除企業的信息死角，成為企業上下左右溝通劑，而且提高了企業部門間的協作能力，增強了團隊精神。

第三，提高了管理效率。在辦公自動化軟件平臺上，可以了解每項業務、每個職員的進度和狀態，了解哪些地方、哪個環節有改善的余地、挖掘的潛力，借此提高組織的工作效率和管理效率。

第四，規范性增強。在辦公自動化平臺上，人的意志無法改變程序運行，一切都得按照既定規則、公司制度進行。同時，杜絕了越權操作，防范了經營風險，增加了監督性。

篇7

1電力系統自動化技術的現狀和問題

1.1電力系統自動化技術設計存在問題

我國的電力事業發展起步比較晚，與一些發達國家相比還是比較落后的，我國也進行了幾次大規模的電力系統的改造，電力系統自動化技術還不夠成熟，導致了現在電力系統自動化在設計中還沒有形成標準化的范本，現在，我國在進行國家電網建設的過程中，由于電力系統自動化技術的局限性，導致了其不能提高效率，在電網的建設中還出現很多的事故。我國的電網建設還不成熟，雖然經過幾次大規模的改造，但是還是不能解決城鄉電網統一的問題。所以，在對電力系統自動化技術使用的過程中，電力系統自動化技術不能實現兼容性，在不同的設備上不能同時使用，其接口是不一樣的，而且出現了設備之間不能連接的問題。現在，國家電網的覆蓋范圍比較大，各個地區在進行電網建設的過程中使用的技術是不統一的，使用的電力設備也是不同的，在對電力系統自動化技術設計的過程中，在管理上就應該采取不同的方法，這也給管理帶來很大的難題。所以，在電力系統自動化技術設計的過程中，應該分析不同地區使用的電力設備的共同點，能夠使自動化系統具有兼容性，可以在不同的設備上使用。

1.2電力系統自動化技術中的設備存在問題

在使用電力系統自動化技術中，設備很容易出現故障，導致安全事故的發生。電力設備和電力系統自動化技術的各項指標和不合格，在選擇電力設備中，為了能夠減少經濟成本，他們就會忽視電力設備的性能，導致了一些實用性不強的電力設備也投入到使用中。在使用電力系統自動化技術的過程中，對技術的成分要求比較高，在工作的運行過程中沒有制定安全標準。尤其是工作人員在管理中缺乏責任感，他們的專業知識也不夠扎實，這就導致了他們在對自動化技術的操作上會存在失誤，在電力系統自動化設備運行中會出現這樣或那樣的故障，在對電力系統自動化技術的管理上存在著經驗不足的問題，對國家電網構成威脅。電力系統自動化技術在實際的使用中，會出現各類干擾問題，不能使系統穩定的運行，對電力系統產生很大的隱患。

1.3電力系統自動化技術在管理上存在問題

電力系統自動化技術在管理中需要高素質的人才，但是，在實際的管理中，這些管理人員的素質并沒有達到要求，當電力系統自動化技術出現故障的時候，都依靠廠家來維修。電力系統自動化技術的維護人員匱乏，導致我國國家電網的安全受到威脅。所以，要解決這個問題，就要注重對電力系統自動化技術維護人員的培養，促進安全的宣傳和教育，防止在使用中安全事故的發生。電力系統自動化技術的管理方案也不理想，這就導致了管理人員不負責任，相互推諉的現象發生。

2電力系統自動化技術的安全管理措施

2.1完善電力系統自動化技術的維護水平

在電力系統自動化技術維護方面，應該建立一支高素質的管理隊伍，定期對管理人員進行培訓，提高他們的綜合素質，使他們扎實的專業知識和良好的修養，在維護設備中要富有責任心，從而能夠從根本上解決電力系統自動化技術沒有人管理的問題。現在，隨著科學技術的進步，信息技術在各行各業得到了廣泛的應用，所以，在電力系統的應用中，應該結合信息技術共同使用，建立數字化的電網，完善數字化變電站的建設，促進我國電網的發展。電力系統自動化技術可以借助信息技術進行管理，實現了全面的管理，能夠進行數據的收集，防止數據在收集的過程中發生遺漏的問題，運用信息化技術實現電力系統自動化技術的綜合管理，提高管理的智能化和可視化的水平，使我國的電網在運行中減少故障的發生，使運行的經濟效益提高。

2.2強化電力系統自動化技術的管理

現在，隨著科學技術的發展，電力系統自動化技術的使用越來越普及，所以，在管理工作中一定要實現全面的管理，掌握電力系統自動化技術的發展方向。應該科學的對電力系統自動化技術的模式進行分析，在電力系統自動化技術中，應該結合我國的經驗，在規模建設上進行各種考慮，應該對電力系統自動化技術進行分布式的結構設計，能夠將電力系統的各個設備分別進行管理和控制，電力系統的各個單元應該是相互獨立的，防止各個單元的相互影響。在強化電力系統的可靠性時，應該實現系統使用的兼容性，在此基礎上，實現電網功能的擴充。運用簡化電力系統結構的方法，從而能夠方便管理，在電力系統的設計中，可以簡化二次接線，從而能夠進行分布式的設計。

3結語

現在，我國的電力事業在不斷的發展，但是，我國的電網建設還是存在一定的問題，容易導致停電問題，使人們的生活和生產受到影響，原因在于我國的電力系統自動化技術還存在一定的局限性，所以，應該強化對電力系統自動化技術的管理。

作者:朱坤雙 單位:國網山東省電力公司應急管理中心

參考文獻：

[1]楊劍.電力系統自動化技術安全管理的研究[J].科技傳播,2013(13):46+12.

[2]農有文.綜述電力系統自動化技術安全管理[J].通訊世界,2013(11):91-92.

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奎屯水庫水情自動測報系統的設計原則如下[2]：

（1）、系統穩定性、可靠性較高，采用較成熟的產品、精度高，性能穩定，系統結構的開放性數據庫的兼容性，應用軟件的可移植性，具有強大的決策功能。

（2）、實用性強，能及時的讓水管機構掌握水庫的水位、庫容及進庫、泄出流量的實時數據。以便于水管機構對瑪納斯河水資源的合理利用，提供可靠的信息，同時還可以進行歷史數據的查詢，及通過歷史曲線的觀察，更快地掌握瑪納斯河的規律性。

（3）、實時性與兼容性，實時反映各水庫及渠道的水位及閘位的高度；測報系統在不改變水庫原有的操作的情況下，系統一旦出現故障，水庫按原操作運行，便于管理及維護。

（4）、多樣性，系統可實現多種功能，在完成整個實時測報外，還具有參數存儲、越限報警、即時打印、報表打印、故障打印等其他科室功能。

（5）、擴展性，預留數據接口，便于奎屯河自動化管理發展的需要，且維修方便，易操作等原則。

2水情自動測報系統組成

新疆建設兵團農七師奎屯河流域奎屯水庫水情自動測報及防洪調度系統以農七師水利局為防洪調度中心，奎屯河流域水利二處布設分中心，建有將軍廟、新龍口、西泄水閘及車奎調節渠等9個遙測監控站。中心站包括中心監控工作站、SQLSERVER數據庫以及建立在以太網基礎上MIS系統。水情自動測報系統的所有遙測數據由遙感設備及前置機實時收集后，前置機軟件對數據進行解碼、糾錯、合理性檢測，以開放式數據庫的形式存儲，供查詢、統計、顯示和打印，最終通過共享方式提供給后臺主機進行洪水預報和調度決策。系統組成框圖及遙測站布置圖如圖1、圖2所示。

奎屯水庫分中心

圖2奎屯水庫遙測站布置圖

Fig.2Planofthetelemeteringstationsdisposal

3系統工作原理及功能

3.1系統工作原理

水位傳感器和閘位傳感器采集到數據并上傳到RTU(RemoteTelemetryUnit)，RTU經過匯總和邏輯處理后，采用水利部規定頻點的無線超短波傳輸方式或通過有線MODEM將數據上傳，超短波數字傳輸電臺可以在不加中繼的情況下通信。中心監控站讀取實時數據并進行實時監控，將實時數據寫入SQLSERVER水文數據庫，用戶管理信息系統（MIS）基于以太網可瀏覽及修改數據庫中的各種數據。

3．2遙測站功能

遙測站由遙測終端機、電源（太陽能系統、蓄電池和直流穩壓電源）組成。主要用于水庫的水文數據采集、存儲和傳輸控制，與無線電臺、微波系統或有線信道連接完成對水位、雨量和其它水文數據的傳輸。主要技術指標為：水位測量范圍：0-10m；水位測量精度：小于5mm；水位變率范圍：0-40厘米/分鐘；連續不間斷工作時間（MTBF）大于100000小時。適應的環境條件：溫度范圍（-22℃~55℃）；相對濕度：98%；電源：交流電壓（380V/50Hz,220V/50Hz）,直流電壓（10V~14V）。基本功能如下所述：

（1）設置功能。包括站號、測站類型、自動和增量定點報數間隔、增量隨機自報報值、時鐘和傳輸數據方式設置。

（2）數據采集和存儲功能。采集各現場設備的水文數據，采用5位LED數碼顯示及自適應采集水位（當水位在所設定的范圍內無變化時，按設定的時間間隔發送數據，當水位變化超過設定的變幅時，則實時發送數據）。

（3）具有信道偵聽，遇忙禁發，減少阻塞及電源切換和充電控制等功能[3]。

3.3中心站功能

中心站是全系統的信息收集和調度中心，遙測站采集到水文數據并經長距離傳送后在此進行處理、存儲，并做出洪水預報和洪水調度方案。中心站由數據采集處理機（前置機）、洪水預報主機（后臺機）、無線調制調解器、打印機、交流穩壓器及不間斷電源（UPS）等主要硬件設備構成。

中心站前置機主要功能有：

（1）系統初始化：對新建系統的站號、站名、測站屬性、水位計類型、水位基值、水位上限、水位下限及終端機等參數進行初始化設定。

（2）通信狀態顯示：監視與遙測站的通信狀況，顯示原始信息及處理后的有關水文數據，動態報警顯示和查看報警。

（3）實時數據顯示：接收到各遙測站的實時數據后，前置機進行正誤性判別，消去誤碼．實時測報和存儲各個遙測站點的水位、流量和庫容等水情信息并以表格的形式顯示出來；流域圖則顯示出流域及各測站的動態水情，包括該站的時段降雨總量、平均雨量、最大雨量等參數。

（4）數據查詢：可按單站、多站、查詢起止時間、不同時段來查詢上述記錄及歷史曲線及歷史數據查詢。

（5）系統管理：由時間設置、測站參數設置、系統參數設置等幾個子模塊構成，其特點是可遠程修改各測站相關參數，完成中心站對遙測站的實時管理。

（6）打印輸出：可按時間和測站號(或測站名)的組合打印輸出附設、水位、通信記錄數據等報表。

（7）窗口管理：可同時運行多個窗口，并進行水平平鋪、垂直平鋪。

（8）電子地圖方式顯示流域灌區全貌和實時數據。

（9）從監控中心工作站自動讀取水位、閘位、庫容、流量數據，并根據用戶設定從數據庫中讀取某時間段內的水位、庫容、閘位、流量數據生成各種日報表、月報表、年報表。

（10）設置所有用戶訪問數據庫的權限。

（11）支持訪問水庫調度運行計劃及調度方案，支持訪問閘門量水、斷面量水水位流量關系表及方程。

中心站后臺主機的主要功能有：

后臺主機與前置機可以通過局域網互聯，共享數據，實現奎屯河水庫群的洪水預報和調度功能。局域網采用10兆比特以太網絡，C/S（客戶/服務器）工作方式，最大可帶16臺計算機，覆蓋瑪管處決策機構及職能科室。

后臺主機主要由預報、調度和檢索3部分組成。

預報部分采用自適應修正系統模型和日水量平衡的概念性模型，在系統控制下完成奎屯水庫入庫洪水的預報。為增強預報的交互性，系統提供了大小洪水預報方案的選擇、誤差系列校正法和基流設定等交互功能。

調度部分的功能是：

（1）洪水預報過程會商調整；

（2）實時洪水調度演算；

（3）按水位控制和調度原則進行調洪演算，給出相應調度方案。

奎屯水庫是重要的防洪水庫，其調度是分級的，水庫水位或入庫洪水超過某種限制時，調度權歸上級防汛指揮部門。指令調度模型只考慮泄洪設備的泄洪能力約束，通過調洪演算給出相應調度方案。

為使預報作業人員對流域的降雨水情有一個總體的把握，系統為用戶提供了等雨量線圖、水位和入庫流量過程線、水量自動計量，以及基于有關數據庫表格的檢索和一系列報表生成、打印功能。

4數據庫設計[4]4.1數據庫功能

數據庫主要功能為存儲水情信息數據、水庫工況及相關的水利技術文檔，實現數據的查詢、檢索和索引等功能。數據庫是系統所有應用軟件的核心模塊，支持客戶機/服務器（Client/Server）結構，支持并行處理技術及面向目標的綜合信息查詢，且安全可靠，穩定性高。

4.2數據庫內容

奎屯水庫水情自動化測報系統數據庫內容主要有：

（1）站點數據水情管理信息系統中的最為重要的數據，用于各應用系統中，包括各個站點的信息數據、工程資料、引水渠和泄水渠或溢洪道的基本數據（設計尺寸、高程、流量等）。

（2）文本數據包括各類技術資料、水情自動測報系統有關的規定、政策法規文件、收發文件、各類檔案和技術標準等。

（3）監測數據遙測站點的日常水情監測資料，如水位、流量、累計流量等。

5系統技術特點

奎屯水情自動測報系統功能較完善，由于使用的儀器和軟件均為成熟的品牌，系統可靠性良好、工作穩定；主要特點簡述如下：中心站采用工控機，24小時不間斷實時監測；數據傳輸通過智能可編程控制器RTU，對數據進行邏輯處理后，利用超短波數傳電臺通信；傳感器精度較高，壓力傳感器精度可達到1厘米；實時監控，SQLSERVER數據庫的數據操作及歷史數據查詢；方便的防洪會商及水庫調度運行決策；基于以太網的C/S服務；方便的報表生成和打印功能；系統的擴展性非常好。

6系統的運行情況和效益分析

6.1系統的運行情況

奎屯河水庫群水情自動測報系統已經運行兩年。根據水文自動測報系統規范的要求，在實際需要設定的時段內，9個遙測站向中心站發送水文數據，以中心站收到的正確數據來計算，系統暢通率為96．4％，運行狀況良好。

6．2效益分析

建設水情自動化測報系統不僅為安全度汛和優化調度提供可靠的保障，還具有較好的經濟效益和社會效益。如經濟上可以節約管理經費，降低管理人員的勞動強度[5]。系統投入運行后，管理人員由原來1人管1閘變為1人管多閘，不再需要上閘啟閉閘門和跑上跑下看水位、記錄數據、計算流量，且數據的精度和準確性較人工記錄完整可靠。同時，系統的運行有利于加強用水管理，提高水庫的管理水平，實現水情信息的無紙辦公、閘門自動化等，在兵團及自治區范圍內起到示范性作用。

7結語

綜上所述，在奎屯河流域水庫建立自動化測報系統，具有以下優點：

（1）系統的應用，規范了水利管理工作，使各種水管資料從原始數據錄入到最終形成檔案資料，對水庫、渠系、工程資料查詢實現了自動化，工作效率和質量大大提高減少了調水損失，爭取了調度時間，降低水庫的防洪風險度。

（2）減輕了工人的勞動強度，運行測報系統后，原本由各基層分別上報的實時數據，集中到了監測系統中心控制室和各領導部門的計算機的屏幕上，增強了實時性，使操作人員和領導干部隨時了解水庫水文的實時數據。

（3）數據的可靠性和實時性大大增強了，并方便管理，測報系統對水庫進行全方位的監控，實時數據每兩分鐘上傳一次，使領導機構能快捷地了解水庫的實時信息，對水資源的合理利用和分配提供可靠的依據；

（4）維護方便，根據數據的顯示情況便可判斷出故障的原因，便于檢修人員掌握準確情況，縮短了檢修時間；

（5）杜絕了人情水、關系水等人為因素造成的水資源的浪費和流失。

（6）奎屯河流域水情自動測報系統的建立為水庫的安全度汛和優化調度提供了可靠的保障，提高了水庫的防洪效益和經濟效益。同時，也為兵團、自治區推廣建立水情自動測報系統探索了一條新的途徑，積累了一些成功的經驗。

參考文獻

[1]郭生練編.水庫調度綜合自動化系統[M].武漢水利水電大學出版社.1999.17-19

[2]孫增義，吳躍.水情自動測報技術基礎及應用[M].北京：中國水利水電出版社，1999

篇9

（一）電力工程自動化施工管理的質量管理

在進行電力工程自動化施工的時候，最重要的任務就是要保證質量問題，并且電力工程自動化施工過程中，質量管理的主要組成就是要保證項目按照預定時間高質量完工。在質量管理系統中，首先要建立實行質量管理的目的和明確每個部門在進行質量管理過程中所應履行的職責，然后制定出合理的質量管理方案，通過此方案來保證質量管理順利實行，并對管理的所有環節進行檢測。電氣工程自動化中的質量管理的目標就是要讓變電機組能夠實現一次性操作成功。為了保證電力工程自動化的質量管理，還需設定標準的施工參數，對項目施工的全過程進行監控，工作人員可以依據標準對項目質量進行評定，對于在施工中出現的一些問題可以進行很好的解決。所以，有很多方法都能夠提升電力工程自動化施工過程中的質量管理。嚴格執行質量管理規定，可以生產出高質量的電力工程自動化項目，同時還能夠使電力工程系統施工管理中的質量管理得到廣泛應用。

（二）電力工程自動化施工管理的成本管理

電力工程自動化施工管理中的成本管理，使其重要的組成部分，并且是重中之重。對于成本管理如果措施得當，可以減少質量問題的產生，還能夠增加施工單位的經濟性和一定的經驗。對于電力工程自動化施工管理中成本管理，可以采用以下措施減少施工成本。對于進行施工的項目進行合理規劃；對于施工人員進行專業技能和知識的崗前培訓，減少在施工中出現低級錯誤的概率，提高施工質量；對于施工過程中的，人員、原材料和設備進行合理安排，盡量用最少的人和材料達到最低的成本和最高的質量；在進行原材料購買的過程中，可以采用投標的方式，但要堅持公平、公正的原則，盡量選擇一些信譽口碑比較不錯的供應單位，這樣既能保證質量又能增大競爭減少成本投入；在施工時，要對施工圖紙進行仔細研究，對于現場原材料的放置進行科學管理，進而根據情況就出現的問題提出解決策略，在管理過程在可以采用一些現代管理形式和科學管理方法進行結合，這樣可以減少不必要的成本投入。

（三）電力工程自動化施工管理的安全管理

在電力工程自動化施工過程中不可避免存在一些危險，由于影響安全隱患因素比較多，所以安全風險就比較大。特別是在施工中的一些電路漏電現象和高空作業等，所以為了保證人身安全，對于電力工程自動化施工管理中的安全管理提出了全面的、更高的管理要求。

篇10

計算機網絡技術發展與互聯網結合在一起，他的整體結構和網絡模式都需要采用以及管理模式，與交換機以及路由器的特點相同，能夠實現總體效果的利用。當進行總體下載的時候會存在很多的隱患，當制定一個網絡管理體系的時候運用組織功能模型，以及安全日志等方面的內容可以有效的負擔相應的功能和方法。在應用過程中智能化的效果以及特點都很強，也是其中重要的管理協議，為網絡的發展奠定一定的基礎。網絡管理協議是網絡管理的重要組成部分，其中包含SNMP和CMIP的形式，應用協議層需要面向無線連接，為管理員更好的分析和管理設備做好一定的分析，對收集相關數據以及顯示數據都提供很大的幫助，其中網絡管理的硬件以及網絡標準管理協議與其他的管理內容結合一起，與SNMP存在不同的特點在于，整體的網絡管理一些是標準化比較強。

3網絡軟件自動化管理的特點

網絡管理軟件的自動化管理在于這種軟件在應用過程中，可以對下載進行控制，同時也可以進行快帶流速等方面的建立，監控網頁中發送的郵件等。在監控過程中，也可以實現對郵件的全面發送。上傳工具在應用過程中也受到一定的管理，系統的內容在應用中可以通過FTP進行全面管理,在組織策略管理功能中，也可以跨越網絡管理段，對整體網絡進行有效控制，在改變權限，組成管理過程可以實現對實踐以及網絡跨越的自動化管理，在局部目錄中將管理過程提升到更高的層次。自動化管理軟件在結構方面需要相互遵循系統的規則以及優劣性指標，也是衡量網絡集中管理模式的重要指南，一般包括三種分層形式。其中集中式的管理模式都是以網路信息管理作為集中管理的內容，在管理過程中有利于分層的集中管理。采用分布式管理的形式與分層的管理模式實現了網絡傳播的快速發展，對管理者的自動化管理工作提供更準確的管理信息，也是幫助管理者實現系統管理模式提升的重要方向。目前分布管理模式將多種集中元素集成管理，可以實現多方面的管理形式，每個元素在其中都有其特定的方向，對分布式自動化管理的提升有很重要的作用。系統在實現管理中，將多種管理者分為集中管理的重要因素，每個元素之間的相互滲透，可以與通訊協議組合起來，便于以后再開發。

4網絡管理軟件的自動化應用

從自動化應用的角度出發，可以將網絡管理軟件劃分為兩個部分：一方面，有網絡存在的地方都需要進行網絡管理，網路管理是其中的重要組成部分,很多行業都應用這些內容。另一方面，網絡管理軟件本身的管理對象不同，可以將其劃分成不同的方面。按照網絡管理軟件管理對象不同，可以將網絡管理軟件劃分成系統管理軟件和設備管理軟件。其中系統管理軟件是針對網絡進行全面管理，將軟件設備深入到其中進行檢測管理，其中還應用到服務器管理、網絡設備以及應用系統等。很多網路管理軟件的自動化應用，都是一種強化的管理軟件，是自動化的根本保證措施。在應用形式方面，由互聯網發出不規范性的網絡信號，由于SNMP系統呈現一種簡單性的管理模式，將其中的內容要與管理體系結合在一起，實現管理模式的有效提升。在靈活應用過程中，靈活性的特點在安全等方面存在很大的隱患，也就是在OSI中制定了與CMIP的形式管理結合在一起，對創建網絡管理體系有重要的作用。也就是因為這個原因，整體網路管理體系一般都運用三種模型進行管理，其中包括組織模型、功能模型、信息模型以及信息模塊等多種內容，當安全日志以及總體治理方式改變的時候，由于CIMP的設計方案比較復雜，實用的費用很高，很難被廣泛應用到系統管理中，應用過程也很難被推廣，主要原因在于實施的費用很高。CORBA屬于公共對象的請求，他與以前的網絡結合對比，對技術的規范性以及網絡的分布能力等方面都有一定的推動作用，對分布網絡管理技術的產生以及對象網絡管理系統的開放性提升具有非常顯著的作用。

5網絡管理軟件自動化應用的詳細分析

網絡管理軟件自動化管理涉及的內容。聚生網絡自動化管理。客戶可以根據具體要求在相關網站下載聚生網絡管理軟件，然后按照要求進行激活操作，激活以后就可以使用。聚生網絡管理軟件的好處非常多，最重要的是在應用的過程中并不用調整網絡結構。這種管理軟件的自動化應用可以實現對寬帶的動態監測，精確控制。管理人員可以全面掌握網絡資源的使用情況，有利于實現資源的自動化科學化利用。防止黑客，實現對網絡的自動化管理。軟件在控制過程中，集成了全面的自動化、智能化的節能監控，同時也強化了監控信息的安全性，是最有效的網絡監控軟件。控制過程中，操作簡單，對網絡的環境沒有任何要求，可以安裝在網絡管理任何一個軟件中，可以實現對外網站鏈接的全面監控。該種軟件的控制力非常強，可以全面控制網絡協議，對其中包含的一些國片軟件等都進行全面監控，減少任意類別的軟件攻擊，反攻擊性也非常強，可以檢測到局域網的終結者，可以稱為網絡剪刀手。在應用范圍這方面，網絡系統自動化管理軟件從宏觀角度分析，主要應用在銀行、電信、金融等很多行業，其中存在很多不同的劃分方式。系統軟件是對整個網絡管理提升的重要保證，對實現網絡自動化管理具有非常重要的作用。當系統進行深入管理的時候，會全面檢測整個網絡，相關的設備管理廠商在推出管理過程的時候，可以很好的對網絡設備進行管理。市場上網絡管理自動化的軟件很多，很多軟件都能滿足廣大人員的需求，但是從總體的效果出發，軟件的費用過高，不能廣泛的被推廣，在家庭哨兵管理軟件中，可以實現更經濟的管理模式，具有廣闊的應用環境，也是計算機網絡管理軟件自動化管理的根本方式。

6網絡崗與家庭哨兵網絡管理軟件的自動化管理

網絡崗自動化管理軟件，在相關的網站下載，激活以后就可以正常使用，可以通過系統對整個網絡進行全面監控，適合機關，企業事業單位進行自動化管理。這款軟件具有以下功能：可以實現對郵件、傳輸文件、屏幕信息、注冊表信息、流量等進行全面監控，同時也具有報表統計的功能。家庭哨兵是針對家庭進行管理的網絡自動化管理軟件，在應用過程中，占用的內存也很少,應用過程更加簡單。可以限制上網的時間。在任務欄中也可以看到一些程序在運行。特點在于只能訪問規定的軟件，只能在限制時間內使用QQ，超出時間,QQ程序自動停止。

篇11

基于當前電力系統運行維護中存在的諸多不足，必須積極提升電力系統運行的自動化、智能化、精確化、高效化以及經濟化。本文以某電力工程項目為例，簡要分析電力自動化設備綜合監控管理系統在電網運行中的實際應用。

2.1電力自動化設備綜合監控管理系統構成

該項目主要采用JZN03型電力監控管理系統。電力自動化設備綜合監控管理系統研究文/陳剛隨著計算機、通信以及自動化技術的快速發展，電力系統運行逐漸朝自動化、智能化方向發展，電力自動化設備綜合監控管理系統被越來越廣泛地應用于電力系統運行，在保障電力安全生產中發揮著及其重要的作用。本文簡要分析電力系統運行維護現存不足，并以某電力工程項目為例，對電力自動化設備綜合監控管理系統的構成與功能實現進行簡單分析，以供同仁參考。摘要依據監控功能劃分，該系統主要分為現場監控層、通信網絡層以及系統管理層三大層面。

2.2電力自動化設備綜合監控管理系統功能

2.2.110kV中壓配電系統的監控功能實現

（1）10kV中壓配電柜的監測。利用微機綜合保護裝置，通過網絡電力儀表用通訊方式來實現對微機綜合保護裝置以及10kV真空斷路器所提供參數與信號的實時監測，并對瀏覽者、管理員、操作者以及工程師的操作權限進行了相應定義。主要監測參數：三相電壓/電流、零序電壓/電流、電能、功率、功率因數以及頻率等。主要監測信號：短路器/負荷開關狀態、彈簧儲能狀態、自動/手動狀態等狀態信號；接地故障、故障跳閘、內部故障、控制回路斷線等故障信號；斷路器位置、接地刀位置、隔離手車位置等位置信號。

（2）變壓器的監測。利用RS485通信接口，通過支持Modbus-RTU協議的現場總線用通訊方式來實現對變壓器溫控器的實時監測，并將相關檢測參數與信號輸送至監控計算機中。主要監測參數：三相繞組的溫度。主要監測信號：超溫報警、故障報警以及冷卻風機停止/運行信號。

（3）直流屏的監測。采取類似于變壓器的監測手段來實現對直流屏的實時監測。主要監測參數：輸出母線電壓/過電壓/欠電壓、蓄電池電壓/電流/內阻等。主要監測信號：失電報警、單體電池失效告警、浮充/均充/預告警等報警信號；系統接地故障、直流故障、控制器故障、高頻開關電源模塊故障等故障信號。

2.2.2系統管理功能的實現

（1）監控界面。借助友好的人機界面，便于運行人員能夠更為準確地、及時地了解并掌握電力系統的整體運行情況，斷路器以及其它配電設備的實時工作/故障狀態能夠在監控界面上通過不同顏色鮮明顯示出來，并且實際運行參數可供用戶隨時查閱。

（2）用戶管理。對于用戶實行分級管理，分為系統管理員、一般操作員與工程配置員3個等級，通常由系統管理員來設置運行人員的操作權限，并通過用戶名與口令字來進行確認，從而確保操作的安全性、可靠性。

（3）事件報警。對開關的運行狀態變位、故障報警、越線報警以及通訊異常報警等報警信號進行實時監測與準確記錄，并第一時間內彈出相應的報警提示窗口或實現報警圖形。例如，當斷路器出現故障后，只有完全消除故障后，監控畫面上的故障圖標才會消失。

（4）報警信息查詢。對報警類型、報警對象、報警內容、報警時間以及報警狀態等進行有效查詢，便于用戶準確分析事故與高效維護系統。

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(1)復雜性。電力工程施工管理過程中，人員流動性大，對專業要求性較強，涉及面廣，并且施工管理容易受到技術條件、施工環境等因素的影響，所以使得電力工程自動化施工管理相對復雜;

(2)全面性。電力工程自動化施工管理的全面性主要體現在兩個方面，一方面，電力自動化施工與別的施工項目具有很大的區別，其涉及的施工工藝較多，并且施工過程中存在大量的工藝交叉性，這就要求施工人員技術全面性;另一方面，由于施工復雜性以及工藝交叉性等特征，使得施工管理實施過程中要想取得成效，就必須提高管理系統的要求，符合全面性的管理要求。

(3)電力工程施工過程中會涉及到許多電力元件的使用或安裝，這些元件的安裝使用質量與工程整體的質量具有很大的關聯，這就要求電力工程自動化施工管理過程中，注重細節，確保每一個細節的施工質量。

1．2我國電力工程自動化施工管理現狀

經過這幾年的實踐研究，我國電力工程自動化施工管理也逐漸形成了一個較為完善的體系，這一體系的形成，既符合我國電力工程施工特點，又能有效的提高施工管理效率，在控制施工成本、提高工程質量、確保施工安全等方面都取得了很大的進步，并且隨著我國科技的發展，我國的電力工程自動化施工管理逐漸趨于規范化以及合理化。但是相對于發達國家來說，我國的自動化施工管理還存在一定的問題，具體表現在以下幾個方面:

(1)由于我國電力事業發展迅速，電力工程項目的設計、建設任務越來越重，導致一些項目管理不夠深入、仔細;

(2)一些設計單位在實施電力工程設計過程中，為了趕時間，導致工程設計質量無法保障;

(3)隨著電力工程建設自動化技術的深入，對自動化施工管理精細化要求不斷的提高，而實施管理所需的設備供應也越來越緊張。

2電力工程自動化施工管理技術關鍵

2．1電力工程自動化施工的成本管理

成本管理是電力工程自動化施工管理中重要的內容，完善成本管理不僅能夠避免由于成本問題處理不當引起的施工質量問題，還能夠有效的控制電力工程施工成本，對工程整體進行統籌布置，為企業創造更多的經濟效益。在電力工程自動化施工管理過程中，需要從全局出發，綜合考慮各方面的因素，首先，需要從工程招投標開始就實施有效的成本控制，選擇最佳的施工單位;其次，需要不斷的提升施工隊伍的專業性，這樣不僅能夠避免在施工過程中浪費資源的現象，更能為工程施工質量提供保障;另外，對于施工材料采購，需要嚴格的按照施工圖紙以及實際情況制定采購計劃，采購前進行詳細的市場調研，還要有計劃的采購材料數量，避免造成浪費。

2．2電力工程自動化施工的質量管理

電力工程自動化施工質量管理是整個項目管理的重中之重，包括質量管理計劃的編制、施工過程質量控制以及質量責任確定等方面的內容。對于電力工程自動化施工項目來說，質量管理需要嚴格按照相關的法律法規以及相關文件規定，并根據施工合同具體要求實施的一項管理，實施質量管理需要保證施工完成后電站機組能夠一次點火成功，并在規定時間段內不間斷運行，最后投入運營。進行電力工程自動化施工質量管理過程中，首先要控制施工工序，協調好各道施工工序的關系，避免交叉施工不協調導致質量問題出現;其次加強施工過程監督管理，采取各種技術手段，對施工質量進行檢測，發現不合質量標準就需要立即分析原因并采取有效措施解決。另外，還需要加大創新力度，改進自動化施工管理模式，為電力工程自動化施工質量提供有力的保障。

2．3電力工程自動化施工的安全管理

電力工程自動化施工相對復雜，涉及的施工工藝較多，所以相對一般施工項目來說，其具有一定的危險性，其中帶電作業、高處施工等具有高危性。這就對施工安全管理提出了更高的要求，安全管理在某種意義上也是確保施工質量、保證施工順利實施的關鍵。電力工程自動化施工安全管理主要體現在以下幾個方面:

(1)做好施工場地的勘察工作，包括地形、地貌、自然環境等，及時的排除存在或可能存在的安全隱患。在施工前做好安全技術編制相關工作;

(2)加強對施工人員的安全教育，提高施工人員的安全施工意識，并做好施工安全技術交底工作。在施工過程中，充分的發揮安全員作用，使施工人員嚴格的按照施工圖紙要求進行施工。

(3)做好安全防護工作，特別是對于帶電作業、高處施工等需要加強安全保障措施。在施工危險點設置警示標語，加強施工現場安全巡視，實施動態化安全管理，發現違規操作及時的糾正。

(4)建立有效的獎罰制度，將安全施工與施工人員的待遇掛鉤，這樣能夠直觀有效的提高施工人員的安全意識。

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工商管理辦公自動化系統設計的特點

工商管理OA系統可以實現重名查詢與企業登記等功能，在真正意義上實現了無紙化辦公。工商管理OA系統幫助工商管理部門解決實際工作需求與實際業務工作流程，并且順應網絡辦公系統的技術應用要求，還具有相當大的實用性與易用性。工商管理OA系統的開發設計主要是從基于瀏覽器相對應的辦公自動化來考慮，如何能夠方便地讓系統各組件靈活進行搭配成了設計重點考慮的技術問題，系統接口模塊對接與內部流程根據實際工商管理工作的變動而變動成為技術設計的最大挑戰，工商管理數據的冗余同時也成了困擾系統整體設計的重點難題。一般考慮系統功能不僅可以成為對外的網站，而且還重點在于工商管理部門內部可以實現是網上辦公，相應的數據安全可以開展實時監控與授權訪問、對數據采用雙機備份等方法力求達到相對安全，系統還能夠在遠程辦公方面獨具特色，即使工商管理領導出差在外，同樣可以通過互聯網等方式方便地實現公文的審批與流程的指派等公文處理工作。工商管理OA系統的大眾化與安全性。工商管理OA系統設立大眾化的操作接口，對大多數工商企業與用戶而言，系統的界面簡單并且易操作和易學與易用是非常重要的，而相應的web技術支持的系統設計可以集成多數辦公軟件，同是也是一個最簡單而且能夠直接獲取文檔數據的重要技術途徑。工商管理OA系統設計要求安全保障，通常采用的方式是各模塊之間進行相互監督進行設計，同時在模塊假死時可以很快促使正在操作的重要文件能夠即時恢復，同時采用雙機進行備份，系統在數據加密方面通常采取最為有效的安全策略進行設計。系統模塊之間的權限往往是通過相互之間的通訊協調來完成，針對不同的用戶可分配數據的控制權利，而且控制權利有多大都是集中在一個模塊進行控制，再另外設計一個附加模塊開展協調監控。系統使用的用戶名密碼或者是流轉文件的行為管理，系統相關的所有數據操作均可以進行反向加密，相關的用戶名與密碼全部都采用密文加密等形式進行安全管理。

工商管理辦公自動化系統的總體設計

工商行政管理部門主要從事所在轄區內的企業與個體戶工商執照注冊辦理并且對相應工商行為進行管理等事宜。工商管理OA系統對所在管轄區的個體工商戶及企業相關的注冊名稱核準以及同名企業查詢和企業經營范圍等規模開展管理，系統可以在原有的網絡辦公系統基礎上繼續開發出工商管理部門自有的網絡辦公系統，力求能夠提高我們開展信息查詢與核準的效率，盡快幫助辦理工商營業執照的企業與個人用戶能夠早日拿到自己所需要的各種證件。而且在資料審核的子系統能夠實現審核模塊與流程相應的自動判別，力求達到企業無重名以及證件號無重復這種雙重技術保證。系統的模塊可以加入常用的功能模塊，還能夠同時加入信息資料的快速存儲流轉，目的是幫助系統在部分模塊出現故障的同時工商管理部門同樣能夠正常啟用備用庫來進行信息存放與信息查詢等相應工作。工商管理OA系統公文流轉方面的設計總體上一般包含七大功能模塊，即公文發起、下達公文、已發公文、已辦公文、公文委派、流程監控模塊以及部門管理等，同時系統還具備郵件的內外網接口管理的信息。工商管理OA系統在模塊通信運行時，首先能夠判斷用戶是否真正登錄成功，倘如用戶已經成功登錄，系統則進入相應的規范操作界面，系統具備的七個子模塊立即在公文流子系統中相互平行并且通過數據庫與程序來進行控制，系統管理人員可以根據工商管理的實際情況隨意來定義公文流轉運行的路徑，從而最大程度上確保系統的實用性與安全性，真正實現設計的初衷并產生巨大的經濟效益與社會效益。總之，針對工商管理辦公自動化的現實需求情況，充分利用既定計算機語言，科學設計工商管理辦公自動化系統，不僅可以實現服務企業的各項功能，還同時實現真正無紙化辦公提升工商管理的品質與效率。

本文作者：陳蕾工作單位：雅安職業技術學院