水利工程自动化系统的理论与实践

前言

第1篇 概述

0.1 中国水利信息化开发研究的现状

0.2 中国水利信息化建设的发展趋势

0.3 近期水利信息化建设的发展思路和任务

0.4 水利工程综合自动化开发研究的内容

第2篇 山西省汾河水库水情自动测报系统的开发研究

第1章 绪论

1.1 研究背景和意义

1.2 国内外水情测报技术进展

1.3 流域水文模型现状研究及发展趋势

1.4 研究目标和内容

第2章 干旱半干旱地区水情预报模型

2.1 概述

2.2 干旱半干旱地区洪水预报模型的发展

2.3 干旱半干旱地区水文模型对比分析

第3章 汾河流域及现有水情测预报系统

3.1 流域概况

3.2 水库流域概况

3.3 汾河水库现有洪水测报系统简介

第4章 汾河水库水情测报系统的改进和优化

4.1 汾河流域雨水情遥测站网的布置

4.2 硬件设备选型

4.3 通信设备及组网方式

第5章 汾河水库水情测报系统软件

5.1 水情采集界面

5.2 水文预报软件系统

5.3 计算成果

第6章 神经网络技术在洪水预报中的应用

6.1 神经网络及其发展

6.2 BP神经网络的结构及应用

6.3 洪水预报BP模型的建立

6.4 BP神经网络在盘石头水库洪水预报系统中的应用

第7章 结论与展望

7.1 结论

7.2 展望

参考文献

附录

第3篇 盘石头水库实时洪水调度系统的开发研究

第8章 概述

8.1 水库调度综述

8.2 水库调度开发研究的意义

8.3 水库调度系统开发研究的主要内容

8.4 系统开发研究的技术路线

第9章 洪水调度基本资料及调度原则

9.1 盘石头水库概况

9.2 水库调度基本资料

9.3 洪水调度原则及防洪运用方式

第10章 盘石头水库洪水实时调度模型

10.1 水库实时洪水调度关键技术问题

10.2 皮尔逊Ⅲ型频率曲线的数值求解

10.3 水库调洪计算原理和方法

10.4 设计调洪规则模型

10.5 洪水优化调度模型

10.6 经验常规调度模型

10.7 决策调度方法

第11章 盘石头水库洪水调度系统的开发

11.1 系统的开发目标与原则

11.2 系统环境和开发工具

11.3 洪水调度系统的组成及结构

11.4 模拟计算结果及分析

第12章 结语

12.1 结论

12.2 建议

参考文献

第4篇 土石坝自动化安全监测系统

第13章 土石坝安全状况概述

13.1 概述

13.2 土石坝自动化监测系统概况

13.3 现行安全监测评价标准

13.4 大坝安全监测技术的发展方向

第14章 山西省文峪河水库自动化监测系统

14.1 系统开发的背景、意义和内容

14.2 文峪河水库大坝监测设施现状及监测系统设计

14.3 自动化监测系统硬件选型

14.4 系统组网形式

14.5 信息管理中心

14.6 自动化硬件系统的防雷措施

第15章 水库大坝自动化监测系统软件的设计

15.1 监测系统应用软件开发概述

15.2 监测系统软件的功能描述

15.3 监测系统软件的结构及开发环境

15.4 安全评价需求分析

第16章 渗流监控模型

16.1 监控模型概述

16.2 渗流统计模型

16.3 数值计算方法

16.4 实测数据建模分析

第17章 大坝安全监测系统软件的开发

17.1 数据采集部分

17.2 监测数据的整编与分析

17.3 土石坝渗流监测资料分析中的几个问题

17.4 数据库实现

17.5 小结

第18章 人工神经网络在大坝安全监测自动化系统中的应用

18.1 概述

18.2 人工神经网络BP模型简介

18.3 模型的改进与程序开发工具

18.4 土石坝渗压预测BP模型的实现

18.5 小结

第19章 专家系统在土石坝性态分析中的应用研究

19.1 专家系统概述

19.2 工程应用研究

19.3 小结

第20章 结语

20.1 研究成果

20.2 思考与体会

参考文献

第5篇 水库水质、闸门远程及视频监视系统

第21章 水库水质监测系统的开发研究

21.1 系统的构成

21.2 水质现场遥测站

21.3 中心站

第22章 水库闸门远程监控系统的开发研究

22.1 系统开发研究的内容

22.2 闸门远程监控系统开发

22.3 远程遥控设计

22.4 水库调度与闸门自控的实现

22.5 主要产品明细及技术指标

第23章 水库视频监视系统

23.1 视频监视系统结构与组成

23.2 前端系统设计

23.3 传输系统设计

23.4 主控系统设计

23.5 系统性能指标

第24章 开发研究工作总结

24.1 系统运行的结论

24.2 几点建议和措施

第6篇 信息管理中心系统

第25章 信息管理中心的功能结构

第26章 信息管理中心开发研究的目标

26.1 系统设计遵守的原则

26.2 系统总体功能设计

26.3 总体结构设计

第27章 系统接口的开发

27.1 水情（水质）自动测报系统的接口

27.2 闸门远程监控系统、大坝安全监测系统的接口

27.3 视频监控系统的接口

27.4 气象、水文部门的接口

27.5 上级主管部门防汛指挥系统的接口

第28章 网络设计

28.1 网络设计思路

28.2 电源系统设计

28.3 办公楼布线

28.4 机房建设

第29章 综合数据库服务系统

29.1 需求分析

29.2 功能要求

29.3 总体设计

29.4 数据库应用软件开发研究

第30章 大屏幕拼接墙显示系统

30.1 系统组成

30.2 系统功能

后记

《水利工程自动化系统的理论与实践》以水利工程为平台，以自动控制理论为基础，以信息、计算机等多学科技术为手段，重点介绍水利信息化方面的多学科专业知识，以土石坝自动化系统开发研究为重点，共包括七个部分：流域水情自动测报系统、水库水质自动测报系统、大坝自动化安全监测系统、闸门远程监控系统、水库库区视频监测系统及信息中心管理系统等。
　　《水利工程自动化系统的理论与实践》可供从事水利自动化的技术人员，有关水利工程计算机网络的管理人员特别是防汛、抗旱、水文、水资源、水土保持、供水工程、环境保护等有关的技术人员，以及有关院校的研究人员、博士生及硕士研究生阅读和参考。