该课题以黄河涵闸为研究对象,研究了涵闸的数字化远程监视与控制,本着技术先进,实用可靠,操作方便的原则,采用当今先进的计算机技术、PLC技术、网络技术,通讯技术、现场总线技术、分布/集中控制技术,数字图象编解码技术、模糊控制技术、智能检测技术、计算机视觉与图象分析技术,远近程有线/无线通讯技术等,实现了黄河流域具有优先权控制的多级(国家黄委、省局、各市地局和闸管所)远程信息图像控制一体化的综合监控系统,实现了黄河水量调度管理的数字信息化和监控自动化.该课题研究了以下内容并加以开发实现:1.涵闸启闭的PLC智能控制,采用编码器技术,完成了闸门的自动测量高度和闸门的定高自启动,定流量反馈控制,涵闸高度的自动校准,启闭的各种限值保护及连锁;2.闸前闸后水位的自动测量,并通过计算机视觉和图象处理技术,实现了特殊条件下的引水流量的自动测量,完全无人化运行;3.超远程多级监控系统实现了国家黄委、省局、市局、闸管所的远程异地带权限涵闸调度与控制,并实时地返回各涵闸的各种状态信息,包括闸门的高度,闸前后水位,过闸流量等信息;4.多种网络介质的信息通讯的融合与集成,该系统中包括RS485数据通讯网络、PROFIBUS现场总线网络、无线局域网网际连接和INTERNET,实现了多种数据的快速可靠传输;5.有线/无线数据、图象传输技术,研究开发了快速可靠的数据、图象传输技术,采用异或校验码的方式,保证数据传输的可靠性;6.图象传输及编解码技术,实现了图象的远程实时快速传输和异物侵入报警,通过有效的编解码技术,提高了图象的质量,并实现了摄像机的远程异地控制,包括云台,镜头控制;7.基于局域网技术,实现了远程实时操作和管理,根据各级部门下达的权限,实现了多级权限的控制与管理模式;8.涵闸监控系统的操作平台为WINDOWS 2000和WINCC,研究开发了适用于涵闸监控调度的安全通用操作平台,采用标准的图形界面和操作模式,模拟动画,辅以图象监视系统,结合现场数据,再现了涵闸运行状况和周边环境,通过OPC实现了自由定义的EXCEL报表输出,并实现了WINCC的SERVER和多CLIENTS的运行模式,通过INTERNET实现了远程异地多点监控和视频监视功能,界面友好,操作简单安全,可靠.