基于GIS和SCADA系统的企业供水系统开发研究(硕士)

基于GIS和SCADA系统的企业供水系统开发研究(硕士)(论文32000字)
摘  要
最近十几年，我国的城市在供水系统方面的建设已经比较完备，整个网络也越来越完善，城市快速的发展速度深深影响着人们的日常生活。供水管网是城市发展的一个基础和保证，虽然作为一项基础设施，但是却在发展建设的过程中发挥着重要作用，因此，建设的信息化也变得意义重大。为了实现管理的科学化、信息化，可以通过一些新技术，比如计算机和通信技术，对城市的整个供水系统的一些重要参数、基本信息进行监测，并注意供水设备的运行情况，防止意外发生，及时应对出现的问题并做好调整和控制，还需要结合以地理信息，作用地形图，通过监控来对实际情况进行统计，并建立数学模型来进行反馈，另外仍需考虑经济等问题，最后实现环节的衔接和设备配置的合理性，换句话说，也就是所谓的管理和决策，理论与实践相结合。对于相关部门的管理上，为了提高其工作的效率和管理的水平，因此供水管网的一系列的环节必须得到很好的管理和调控，尤其是它的信息采集、安全监测及维护等多方面。不仅如此，科学有效的管理模式还能在环境保护上起到一定作用，比如水资源的合理利用，也能在一定程度上解决供水行业的一些难题。对于以往存在的问题，管道的损坏既会浪费水资源，还会严重影响整个供水的企业的经济状况，经济的损失也是必须面对的，因此必须做好控制和调整。而城市的供水是我国的公用事业，虽然它的生产和经营是采用计划经济的形式，但是仍然垄断的性质存在。对于供水企业的经营模式，它的生产成本、产出量、销售市场和利润等，目前已经根据市场的相关规定运行着。如今供水企业在生产投入上越来越多，经营费用和成本的增加增加了企业发展的难度，但是水价的相关调整措施还是落后的。企业的收益主要依赖于水价，因此，收益和成本的增加成反比。为了谋求更多的利益，供水企业进行了产业结构的一些调整，采用开源节流的措施，并加大监管制度，降低水管的破损，避免漏水的情况，这也是企业为了扩大自身经济效益所采用的重要战略手段，现如今城市的供水已经出现相对平衡的趋势。因此，衡量企业在经济效益上的高低程度的非常重要的指标便是投入销售的差值和水管的漏损。投入多了，水管网的问题多了，企业的经营成本也会随之上升，同时也伴随着利润的减少，针对这些，必须减少这些问题的存在。水是一个城市生存的基础，是其发展的命脉，也是人们日常生活的基本保证，但是它的不可持续却密切关系着城市的建设和未来的发展，还是整个社会稳定的基础，经济的保证。我国人数非常多，虽然水资源的总量比较多，但是平均到个人却少之又少，本质上来说，我们是一个贫水的国家，现在，经济发展很快，城市规模变大，人口越来越多，很多产品也越来越先进，因此，平均到每个人身上到的水资源变得越发少了，于是城市每年平均的用水量在不断减少。这篇文章针对供水企业的这种现象，着重于从其管理现状出发，结合现代化的科学的管理结构和方法，将管理的理论作为基本，对供水系统的结构、信息等进行统计分析，并根据这些提出管理的科学化策略，形成合理的总体框架，并着重于一些关键性的比较严重的问题，从而提出了一个相对完善的解决思路。与此同时，本文也将举一些实际的例子，认真探讨它存在的价值和相关的问题，对此将给出一些建议，加快供水系统的完善。

目  录
摘  要    IV
第一章    我国供水管网管理信息系统的现状    8
1.1.1 国内外供水管网管理信息系统的发展现状；    8
1.1.2 供水管网管理信息系统的意义；    9
1.1.3 我国城市供水管网的漏损现状    10
第二章    供水企业GIS系统运营分析    20
2.1 GIS系统的发展现状    20
2.2 GIS系统在供水管网信息管理作用    23
2.3 GIS在供水运营的作用    24
2.4 GIS系统中供水企业信息结构    25
2.5 GIS 系统的信息管理    26
2.6 GIS系统的设计原则    28
2.7 GIS系统的功能设计    29
2.7.1 管网图形管理    30
2.7.2 管网设备编辑功能模块    31
2.7.3 管网管理功能模块    32
2.7.4 事故处理功能模块    36
2.7.5 管网运行调度功能模块    37
2.7.6 管网信息发布功能模块    38
2.8 系统网络结构设计    38
第三章    供水企业SCADA系统运营分析    41
3.1 SCADA系统概述    41
3.1.1 SCADA系统简介    41
3.1.2 SCADA 系统的特点    42
3.2 SCADA系统整体框架    44
3.2.1 软件系统框图    44
3.2.2 系统设计思想    46
3.3 SCADA系统功能概述    47
3.3.1 SCADA系统结构构成    47
3.3.2 SCADA系统功能描述    48
第四章    关于GIS系统和SCADA系统的统一平台的研究    49
4.1 GIS系统和SCADA系统技术互补    49
4.2 供水管网统一平台系统设计目的与结构框图    49
4.3 供水管网调度系统特色    51
第五章    系统开发和维护的管理    53
5.1 开发中的组织管理    53
5.1.1 组织结构比较    53
5.1.2 项目的组织类型选择    56
5.2 系统的维护管理    61
5.2.1 对数据的管理    61
5.2.2 对系统拓展的管理    63
第六章    结束语    64
致  谢    66
参考文献    67