基于物联网的灌区智慧管理云平台

任务来源：

技术领域：农村水利

技术来源：省部计划。

技术原理

采用工程调研、理论分析、数值模拟和工程实践等手段，开展了基于物联网的灌区智慧管理云平台关键技术研究，剖析了智慧管理内涵和需求，构建了灌区智慧管理平台架构，提出了多源信息特征识别及决策融合方法，构建了基于云服务的Web智慧管理模型，研发了灌区智慧管理平台，实现了灌渠水量、水质实时在线监测，远程智能供水，灌渠墒情、水雨情实时感知及预警，有效地解决了灌区各个子系统与信息化系统、灾害防御等系统之间信息孤岛难题，提高灌区水资源利用率和综合效益，提升了管理科学化。

技术特色

（1）基于分层设计理念构建了具有灵活扩展性的灌区物联网架构，研究了准确高效的信息感知方法和信息互联技术。（2）提出了基于遗传算法的高维信息特征识别新方法，较好地识别了高维度信息；提出了基于等距映射的证据推理方法，实现了多维信息的决策融合；建立了智能图像信息识别策略，构建了智能图像信息识别系统的体系结构。（3）提出了VM划分解质量稍优的启发式算法，降低了求解的复杂程度；构建了基于QoS的和网络感知的组合图模型，使云计算更加有效实用；提出了H-WSRC和A-WSRC两种构建弱安全再生码的方法，保证云信息的安全与完整。（4）基于物联网和云计算技术构建了灌区智慧管理云平台，有效解决了各信息化系统间信息孤岛难题。

技术指标

（1）基于分层设计理念构建灌区物联网架构。（2）基于遗传算法的高维信息特征识别和基于等距映射的证据推理方法，构建了智能图像信息识别系统的体系结构。（3）基于安全哈希函数和AONT变化提出了H-WSRC和A-WSRC两种构建弱安全再生码的方法，保证灌区系统云信息的安全与完整。

应用范围及前景

适用于灌渠智慧管理平台及灌区综合信息化管理及水费计收、灌区水位及水量遥测等系统建设。项目研究成果目前已应用于河南省人民胜利渠智慧管理平台、河北省石津灌区综合信息化管理及水费计收系统、焦作市广利灌区水位及水量遥测系统建设中，取得了明显社会、环境和经济效益。

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马福恒

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南京水利科学研究院

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