一、方案背景

農田排水渠是農業灌溉與防洪排澇體系中的重要基礎設施，其運行狀態直接關系到農田排水能力與作物生長安全。傳統排水渠管理依賴人工巡查、現場觀測和經驗判斷，存在水位變化不透明、淤堵發現滯后、排澇響應不及時等問題，難以滿足現代農業對精準灌溉與智慧防汛的要求。

某管理單位為提升區域內排水渠的智慧化管理水平，計劃對核心農田區域的排水渠進行物聯網改造，實現水位、流量等關鍵指標的實時監測，異常情況集中告警，運維工單閉環管理，并為農業水務調度與防汛決策提供數據支撐。對此，數之能提供高效可靠的工業物聯網可視化監測管理解決方案。

二、前期調研

經過現場調研，本次項目需要采集的設備及數據點位如下：

1、水位計：渠道水位、水位變化速率、警戒水位狀態等（RS485串口、ModbusRTU協議）

2、流量計：瞬時流量、累計流量、流速等（RS485串口、ModbusRTU協議）

3、視頻監控設備：渠道實時畫面、水位標尺圖像、異常事件抓拍等（網口、RTSP協議）

三、系統架構及選型

1、設備層：農田排水渠分布范圍廣，設備分散且不具備穩定供電條件。因此，水位計、流量計、視頻監控設備需要實現本地供電，現場監測站采用蓄電池供電。

2、網關層：實時采集排水渠各監測設備數據，實現多設備、多協議的數據采集與匯聚。采集到的數據通過4G網絡上報至數之能物聯網云平臺。

3、平臺層：數之能物聯網云平臺接收各監測點上報數據，對水位、流量、溝渠淤堵等關鍵指標進行實時展示與智能分析，生成水文趨勢報表、告警記錄與運維工單，并支持異常告警與歷史數據追溯，為排澇調度與設備維保提供決策依據。

四、實現功能

運維管理人員無需頻繁往返各排水渠現場，通過電腦或手機即可實時查看水位、流量與視頻畫面，有效減少巡檢頻率與人力成本，顯著提升管理效率。

搭建農田排水渠全設備電子臺賬，統一歸檔各監測設備的型號參數、安裝位置、維保記錄、使用年限信息，實現設備全生命周期數字化管控，解決臺賬混亂、資產不清問題。

全天候監測水位、流量等數據，出現超警戒水位、異常流量等情況自動觸發微信、短信、郵件等告警，提醒及時處理，同時匯總進行集中告警管理。

實現故障報修、派單、維修、驗收、歸檔全流程閉環管控，便于實時跟蹤維護進度、負責人員及操作日志，確保運維工作可追溯、可考核。

自動統計各監測點水位變化趨勢、排水效率等指標，精準定位排水不暢、淤堵高風險區域等問題，針對性優化清淤計劃與排澇調度策略，提升農田排水保障能力。

各項數據可同步對接農業、水利等部門平臺及運維單位平臺，為灌溉排澇決策、防汛應急預案、設備維保計劃提供精準數據基礎，助力農田水利規模化運營的數字化轉型。