哈尔滨航天恒星数据系统科技有限公司
1 智慧水务系统特征
智能水务在特征上是一种具备兼容性质的可以随着技术的发展而不断改进，它可以根据需要添加，删除和修改监控点和参数，整个系统具有统一的协调能力。水务信息监测具有很高的实时要求，可以及时响应异常的运行状况，并有必要地发布和分享信息，所有人都参与水资源管理和信息互动。
2 智慧水务关键技术
2.1 智能感知技术
智能水务在功能上是以数据的大量采集基础上进行的，而这些数据的来源是需要依靠相关的智能设备进行传感采集实时数据，在这个基础层面上来完成测试点与空间信息之间的传输与管理收集，可以有效实现点，线，面的组合，实现三维，时间序列和全方位信息感知。
（1）基于RFID的水务部件信息感知技术
水利设施分布分散，埋地管道，管理难度大，采用射频识别（RFID）技术对供水，排水，净水，供水设备，污水处理设施等进行身份管理，建立水管理档案信息管理。RFID标签具有防水，抗磁，耐高温，不受环境等特性的影响。RFID阅读器具有透明，非接触和快速阅读速度的特点。它可以同时高效，准确地处理多个电子标签。RFID标签嵌入管道中，管道设备和设施的属性信息存储在标签中，供水管网位置，管径和材料的信息管理与GIS系统相结合。对应于RFID标签或传感器本身的物理数量以及地图上的位置，可以准确定位地下设施以便于监控和维护，并且可以快速搜索和读取地下设施的信息。
（2）基于智能控制器的生产运行数据自动采集技术
实时收集供水区管网压力监测点，关键流点和水质监测点的数据，及时控制管网的运行，流量和水质。管网的大多数监测点都没有干线和有线通信的条件。智能控制器具有一定的存储容量，无线通信功能和逻辑运算能力。它通过4G无线通信与水数据中心互动。当通信中断或异常时，运行数据存储在智能控制器存储卡上并恢复通信，然后再次上传。当系统报警或紧急情况发生时，智能控制器将根据现场的逻辑运行结果自动操作现场执行器进行应急响应。
2.2 云计算技术
智能水系统平台涉及广泛的业务，需要更加完整的数据内容，建立高效可靠的数据中心，实现水系统生产过程，运行管理，注重安全监控，水疗等数据以及地理储存，传输，交换和管理。云存储是一种基于互联网的服务，它具有海量存储，统一管理，资源共享，低成本，易扩展的特点。在综合利用自来水公用设备存储设备的基础上，根据数据属性选择相应的存储模式。实时采集的各种数据存储在FCSAN中，具有访问速度快，效率高的特点。采用相对低成本的IP存储模式，降低了水利企业的数据管理文件和视频监控成本。云服务由WebServices提供Web服务的空间数据访问和交换，信息查询和分析服务应用程序接口，实现分布式空间数据集成，跨平台为用户提供分布式协同信息。关于处理和按需服务。云GIS实现为各种用户浏览地理信息和建立业务操作系统提供了便捷的方式，使得地理信息服务可以无缝地融入现有的水利企业部门业务系统中。
2.3 SOA技术
智能平台在实际运用上需要依靠实际的应用进行，而这个过程的实现在智能水务管理中其中比较关键技术是SOA技术，可以通过这个面向服务，从而实现系统之间的联系，不同的水务可以通过这个技术完成信息的交换与集成，打包组件，并通过服务交互或组合实现系统。
3.国内外发展现状
3.1 国内发展现状
因我国地形地势的限制，西高东低，河流横贯大陆。自上世纪 50 年代以来，我国就开始积极建设水利工程，形成了借鉴前苏联和美国的洪水预报方法的初代水利工程。随着网络智能的发展和应用，逐步引进了水文预报和水文模拟技术，提高水文监测的能力。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆 2005 年，中芬合作项目"长江防洪智能应急响应系统"首次通过并展开应用，利用大数据整合和云遥感技术对洪期汛期进行预警和监控，利用 GIS 和水模型实现灾情评估和汛期管理，这是我国第一次将智能与水利结合。2015 年，"互联网 + "的概念被总理李克强在政府工作报告中第一次提出，"互联网 +水务"（即智慧水务）成为国家重点发展方向。
3.2 国外发展现状
美国同我国一样，雨季是洪汛高发期，特别是东西部沿海地区。这促使了美国用卫星做观察眼观测水文，主要通过地面卫星和遥感卫星的数据传输，对各路大数据进行汇总整合，同步到环境卫星上。这样美国就实现了对全国的水情检测和无人智能管理。澳大利亚作为海洋国家，对防汛工作尤其重视，国家维多利亚州水利部门为此出台了"水利方案"，旨在将传统水利与科技水利相结合，综合管理水资源和防汛工作；与此同时，澳大利亚与我国甘肃省签署了"创建水联网 - 智慧水利创新平台"旨在共同发展智能水利。
4.相关应用
4.1 大数据与智慧水务
大数据指在一定时间空间内对有用信息资源的整合，使聚合起来的数据流对分析和处理问题成为参考和决定关键，因而大数据整合作为云计算和物联网应用的基础条件是最重要的一环。在智能水务系统中，利于 GIS 技术和数据模型，搜集水文水资源信息，并对其实施数据挖掘而非形成"信息孤岛"，整合预测到的信息并通过地面遥感技术反馈到水文中心，起到汛期预警的作用。我国大丰市引入的"智慧防汛系统"就是一个很好的例子，历经技术的革新，此系统对于水情水质测报、风情气候测报、天气信息搜集和台风前后信息搜集、防汛及灾情监控等项目均得到更好地完善。建立统一的数据平台，对汛情的观察和处理能做出最及时和正确的部署。其次，在汛期中，物资调度也是颇为重要的一环，而现在依附于"智慧防汛系统"，在同一平台做出统一调度不是难事，迅速高效。
4.2 云计算在智能水务中的作用
云计算一般指的是经由互联网提供的虚拟化资源，是虚拟化、分布式计算和网络储存等技术的总和。由于云计算具有强大的计算能力和存储能力，因而云计算通过大数据反馈到地面的数据，精确分析水质变化、做前景预测，为防汛工作前期提供保障，防汛与排水、物资、气象等数据实现共享，使系统形成一个完整的体系。通过云层传感器传回的云层数据，经过云计算进行分析，从而对汛期过程有一个精准的预判，同时通过云技术模拟出汛期过程和场景；GIS 技术数据更新和分析水源水质检测，有效对疫情进行预防和评估，这是汛后检查最重要的一项。
4.3 物联网
物联网是现代信息技术的重要组成部分和未来科技发展的必然趋势，物联网通过对物物之间智能传感、科技识别和普适计算，在资源的融合中有着广泛的应用。因此，智能水务系统中，有了数据整合和云计算的强大数据融合计算能力，再利用现有的物联网技术，为各方应对措施提供监测数据，当某个区域发生重大洪涝灾害时，能够及时反映出相关数据和分析，提供信息化服务，利用遥感模拟技术对决策者的决策起到参考作用。
5.结语
随着计算机技术的不断发展和智能科技的不断推广，智能水利更为普及和广泛。扩展智能水利和"互联网 + "的概念并加以应用，利用计算机技术和互联网的在科技革命中信息时代建设的积极影响，将水利推向虚拟化和数字数据化，才能更好的发展水利，减少灾情。现代水利保护和发展是国民生活之本，只有积极推动现代化智能水利，实现数据共享，才能更好的规划和利用社会资源，进而带动其他智能化的发展。
参考文献：
［1］陈鸿起. 水安全及防汛减灾安全保障体系研究［D］. 西安：西安理工大学 ,2007
［2］刘辉. 水利工程智慧之路探讨-从通用 IT 到知识自动化到数据智能［J］. 水利规划与设计,2017 （12）
论文作者:刘宗玥 周全 苏燕涛 陈洁
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第9期
论文发表时间:2019/11/22
标签：数据论文; 智能论文; 水务论文; 水利论文; 技术论文; 系统论文; 信息论文; 《中国西部科技》2019年第9期论文;