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關鍵字：智慧水利 物聯(lián)網(wǎng) 系統(tǒng)設計 關鍵技術

前言

作為一種新型的互聯(lián)技術，物聯(lián)網(wǎng)技術有助于實現(xiàn)各種事物之間的有效連接、數(shù)據(jù)交換、信息分享等功能，由此推動相關領域的信息化水平，進而提升該領域發(fā)展空間。該技術其涵蓋的技術內(nèi)容豐富，包括當前的大數(shù)據(jù)、人工智能、信息技術、網(wǎng)絡技術以及通信技術等相關的高端技術。將物聯(lián)網(wǎng)技術應用于水利事業(yè)中，構建出新型的智慧水利系統(tǒng)對于當前的數(shù)理事業(yè)的發(fā)展有著很大的好處，其能夠做好MSTP、三維3S、云計算以及智能感知等相關技術的銜接，由此提升智慧水利的整體性能。為實現(xiàn)水利資源的高度整合和管理，能夠?qū)崿F(xiàn)水利信息的精確獲取和高度共享，提升水利工程管理效率。

1 智慧水利基本特征

當前依托物聯(lián)網(wǎng)技術構建的水利系統(tǒng)，其主要的原理在于有效利用物聯(lián)網(wǎng)技術所涵蓋的優(yōu)勢來實現(xiàn)對水利工程管理事務的有效對接，由此通過構建一個信息化的管理平臺來實現(xiàn)水利信息的高效共享，推動整體水利工程管理效率的提升。對于這一系統(tǒng)來說，其主要具備如下幾個特征，即：（1）感知實時化，即其通過分布于管理區(qū)域的傳感器設備構建數(shù)理信息數(shù)據(jù)分布網(wǎng)，依托通信傳輸實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時獲取，推動實時管理進程；（2）系統(tǒng)化處理，即依托信息網(wǎng)絡技術實現(xiàn)數(shù)理系統(tǒng)同物聯(lián)網(wǎng)技術的有效對接和融合，由此能夠?qū)⒏鱾€管理環(huán)節(jié)的進行統(tǒng)一化管理，提升管理效率。

2 基于物聯(lián)網(wǎng)技術的智慧水利系統(tǒng)基本框架構建

2.1 智慧水利系統(tǒng)設計思路

構建管理系統(tǒng)的首要工作就是確定設計思路，對此需要明確構建的目的。對于追智慧水利系統(tǒng)來說，其目的在于解決當前水利信息資源管理不足以及信息共享率低下的問題，構建能夠集防洪抗旱、決策管理、水質(zhì)監(jiān)測以及工程建設等環(huán)節(jié)于一體的綜合系統(tǒng)，由此提升各個環(huán)節(jié)管理的協(xié)作能力，推動水利工程管理效率提升。對此其主要涵蓋如下思路體系，即：（1）五類技術運用：通信技術、MSTP 技術、三維3S 技術、云計算技術以及智能感知技術；（2）四種功能實現(xiàn)：實時數(shù)據(jù)信息獲取、數(shù)據(jù)分析處理、信息資源共享、管理決策制定等；（3）三個基礎整合：通信網(wǎng)絡、計算機網(wǎng)絡以及數(shù)據(jù)中心的整合；（4）兩種手段實施：信息檢測和視頻監(jiān)控手段；（5）一大系統(tǒng)構建：構建多功能全方位多層次的水利信息管理平臺。

2.2 智慧水利系統(tǒng)設計框架

依托系統(tǒng)建設基本目標和思路，依托當前信息管理基本理念，有效實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術的高度融合，由此實現(xiàn)高效智能、全方位、多維度的信息化系統(tǒng)構建，為實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的高精度有效率實施獲取，數(shù)據(jù)信息的科學處理、數(shù)據(jù)信息的高度共享以及為管理決策制定、實施提供依據(jù)。通過這一系統(tǒng)的構建能夠?qū)F(xiàn)實的物理層面的事物轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)進行集中管理，有助于降低管理的重復性、多尺度以及盲區(qū)等問題出現(xiàn)概率，由此推動我國的水利工程的發(fā)展。

2.3 智慧水利系統(tǒng)設計內(nèi)容

對于該智慧水利系統(tǒng)來說，其主要依托物聯(lián)網(wǎng)技術框架為基礎框架，由此構建信息管理體系，其采用分層管理的方式，將物理管理內(nèi)容轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)信息進行管理，并通過可視化交互界面進行顯示，由此實現(xiàn)實時管理。對此該系統(tǒng)主要分為感知層、傳輸層以及應用層等三個垂直層次，依托對應安全管理體系、技術標準以及管理維護等三個主要環(huán)節(jié)進行構建。對于感知層來說，主要依托傳感器設備以及圖像采集設備等獲取對應的數(shù)信息和視頻信息，并通過一定的處理進行傳輸，并早處理中心進行裁決；傳輸層則作用在于為上述信息的傳輸提供可靠通道，數(shù)據(jù)中心的作用在對傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)管理操作，而應用層則是能夠被操作的可視化交互界面，由此提升整體整體的管理局面的優(yōu)化。

3 基于物聯(lián)網(wǎng)技術的智慧水利系統(tǒng)所涉及關鍵技術

3.1 MSTP 技術

該技術是一種網(wǎng)絡傳輸技術，能夠為水利信息的傳輸提供保障。當前該技術對應的傳輸速率主要有2Mbps、10Mbps、100Mbps 以及1000Mbps 等幾類，因此可以根據(jù)實際情況進行選擇。當前該系統(tǒng)主要通過MSTP 技術進行有效組網(wǎng)，對于降低成本，提升系統(tǒng)可靠性和穩(wěn)定性提供技術支持。

3.2 三維3S 技術

3S 技術實際是全球定位系統(tǒng)、地理信息管理系統(tǒng)以及遙感技術的綜合，其主要依托遙感技術、衛(wèi)星導航以及空間地理信息等實現(xiàn)對數(shù)據(jù)信息的獲取、分析處理以及傳輸?shù)炔僮?，是一類系統(tǒng)化的高端技術。當前在智慧水利系統(tǒng)的構建中，采用3S 技術能夠很好地實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的獲取，從而能夠同物聯(lián)網(wǎng)技術的有效對接，實現(xiàn)功能完善的技術系統(tǒng)，能夠?qū)崟r化的信息進行有效的共享，推動水利工程的管理效率提升。

3.3 云計算技術

云計算技術是基于互聯(lián)網(wǎng)的重要技術，依托云服務的模式、通過虛擬化操作和分布式處理以及寬帶網(wǎng)絡傳輸，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效實時共享。其能夠依托一定的賬戶實現(xiàn)數(shù)據(jù)的隨時隨地的管理，提升水利數(shù)據(jù)信息的處理位置固定的限制，能夠?qū)τ谕话l(fā)情況進行及時管控，從推動整體管理局面的顯著改善。當前云計算由于其具備的強大資源管理能力，能夠在實際的工作中促進大規(guī)模的數(shù)據(jù)信息的高效管理，由此能夠推動水利工程相關數(shù)據(jù)的管理效率提升。

3.4 智能感知技術

智能感知技術就是依托各種不同類型的傳感器設備、視頻采集設備來獲取相應的數(shù)據(jù)，并通過強大的組網(wǎng)技術實現(xiàn)高效可靠的數(shù)據(jù)傳輸，為數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)處理、決策、管理提供基礎依據(jù)。當前對于采集數(shù)據(jù)的傳輸主要依托射頻器件進行無線傳輸，即構建的傳感其網(wǎng)絡為無線傳感器網(wǎng)絡，從而通過相應的協(xié)議和通信技術實現(xiàn)高效穩(wěn)定連接，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效傳輸，為后續(xù)的管理提供依據(jù)。

4 基于物聯(lián)網(wǎng)技術的智慧水利系統(tǒng)構建相關建議

4.1 加強基礎設施建設

對于構建的智慧水利系統(tǒng)來說，其本質(zhì)目的在于為用戶提供優(yōu)質(zhì)的數(shù)據(jù)服務，由此可見其側重于服務過程。因此在這一系統(tǒng)的運營中，要重點把握管理與服務理念，結合相關需求來實現(xiàn)相關的工作內(nèi)容的實施，由此能夠構建符合當前時代發(fā)展的水利工程信息管理的高度智能化信息系統(tǒng)。對于這一環(huán)節(jié)做好基礎設施建設則是首要內(nèi)容，即依托智能感知技術、對基本的數(shù)據(jù)信息獲取站點進行升級改造，并做好監(jiān)測內(nèi)容的拓展，比如災情信息、水體環(huán)保等，并通過上述的四種關鍵技術以及通信技術來進行信息網(wǎng)絡的組件，并通過云計算技術實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的管理和共享。由此構建符合當前時代發(fā)展需求的重要信息管理系統(tǒng)，促進管理效率提升。

4.2 構建綜合型信息化管理系統(tǒng)平臺

構建綜合型信息化管理平臺是整個體系的建設的重點也是落腳點，完善的信息處理功能，綜合化的處理，能夠?qū)Ω鱾€管理環(huán)節(jié)進行有效整合，由此實現(xiàn)一體化管理局面的構建，對于提升管理效率和質(zhì)量有著關鍵作用。當然綜合化系統(tǒng)也是實現(xiàn)水利管理資源的優(yōu)化的必然要求，其能夠提升信息的共享效率，由此提升該智慧水利系統(tǒng)的構建價值。

5 結語

智慧水利系統(tǒng)是實現(xiàn)水利信息管理和共享的高度集成的信息化管理平臺，其構建主要依托了當前最為先進的物聯(lián)網(wǎng)技術為基礎框架來構建，并依托云計算技術來實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的管理和共享，同時依托智能感知技術和3S 技術來實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的精確獲取，依托MSTP技術來實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息傳輸，由此實現(xiàn)完整系統(tǒng)的構建。本文對上述的技術環(huán)節(jié)進行了詳細闡述，由此促進水利事業(yè)的發(fā)展。