根据灌区内不同区域、作物类型和土壤条件等因素,构建虚拟灌区模型,通过传感器实时采集数据驱动模型动态演算,与物理灌区同步仿真运行、虚实交互、迭代优化,从而提高灌区的灌溉效率和精准度。 感知智慧利用3S、物联网、人工智能、5G等现代信息技术,采用多种传感器和监测设备,实现灌区关键指标的全面采集和实时监测。 数据智慧充分利用收集到的大量数据,通过先进的计算方法和强大的计算能力,实现对灌区环境的精准模拟和预测。 应用智慧通过精准水资源管理、智能化灌溉调度、无人值守管理、数据驱动决策、预警与预测、优化水资源配置,为灌区管理中各项业务决策提供科学化和智慧化的应用指导。 业务智慧以物理灌区为单元、时空数据为底座、数学模型为核心、水利知识为驱动,对物理灌区全要素和建设运行全过程进行数字映射、智能模拟、前瞻预演。
1.核心量化技术指标本指标适用于灌区全域渠系静态场景渲染、闸门启闭动作仿真、明渠水流动态可视化、墒情梯度场推演、灌区-渠段-闸站多级尺度漫游、多路物联传感数据实时联动全流程性能校验,所有参数基于50km 多级尺度切换稳定性:灌区全域俯瞰-渠段干线聚焦-闸站单体明细三级尺度切换,过渡平滑无跳变,几何视觉差≤3%,无渲染断层、纹理闪烁、模型突现异常,切换全程帧率波动≤5fps。 全天候运行稳定性:适配调度大屏端与运维PC客户端双端渲染输出,7×24小时不间断运行内存泄漏率≤10MB/24h,显存占用波动率≤5%,无场景卡死、渲染管线失效、程序崩溃故障。 2.技术误差与缺陷控制方案针对智慧农业灌区数字孪生平台长距离渠系渲染、水工设备动作仿真、大范围水流动态推演、多源物联数据并发接入、长距离连续漫游全链路常见技术误差与运行缺陷,明确统一误差量级与底层工程控制方案 ,覆盖算法实现、参数阈值、资源调度逻辑,保障灌区场景仿真精度与系统长期运行稳定性。
“十五五”期间,国家水利投资规模预计突破7万亿元,标志着水利建设正式迈入“黄金十年”。 灌区综合管理方面,AI技术正推动灌溉从“经验驱动”向“数据驱动”转型。传统灌区依赖人工巡查与粗放调度,水资源利用效率低。 水面漂浮物识别方面,主流方案采用改进型MaskR-CNN或YOLOv7,通过引入注意力机制与多尺度特征融合,有效克服水面反光、波浪扰动等干扰。 4.灌区管理:需水预测与智能调度协同灌区是粮食安全的命脉。AI在此领域的应用聚焦两大方向:灌区需水预测与输配水智能调度。 117页PPT智慧水利信息化解决方案2025年防汛、水文、水库、大坝安全、灌区、供排水、流域、闸泵站、中小河流、水质监测等
适配场景:流域级防洪减灾、大型水库 / 灌区调度、跨区域水网管理。2. 3. 51world:中小型项目、轻量化需求的 “高效工具型平台”51world 的智慧水利数字孪生WIM平台,以 “轻量化、低代码、低成本” 为核心特色,更适配区县级水务管理、小型灌区等对落地效率要求高 适配场景:区县级供排水管理、小型灌区调度、水利设施轻量化展示。 四、写在最后智慧水利数字孪生项目的选型,本质是 “技术适配需求、交付保障价值” 的过程。 唯有将二者协同,才能确保数字孪生从 “技术概念” 转化为 “水利业务的实际生产力”,推动智慧水利建设落地见效。
国家“十四五”规划纲要明确提出“构建智慧水利体系,以流域为单元提升水情测报和智能调度能力”。 数字孪生流域是智慧水利建设的核心与关键,包括数字孪生平台和信息化基础设施;流域防洪、水资源管理与调配以及N项业务应用调用数字孪生流域提供的算据、算法、算力等资源。 智慧水利总体框架 一 智慧水利发展现状及瓶颈 透彻感知能力存在不足:在新型监测站网方面,高清视频、无人机等新型监控手段虽得到一定应用,但整体智能化程度低,自动化程度不高。 ④灌区管理 基于智能终端和光纤、5G网络技术,建设取水、供水、灌溉、排水等自动控制体系,实现骨干渠道灌排闸门现场及远程自动控制和远程监测,构建符合灌区的水资源调配、水旱灾害防御等多项数字化应用场景模型, 对灌区各项工作进行数字映射、综合预测和辅助决策,达到计划配水、精准灌溉,高效利用水资源目标。
一、从用水申请到调令执行,形成完整的灌区用水调度链路灌区用水调度的起点,是把不同区域、不同时间段的实际用水需求准确汇集起来。1.用水申请统一进入系统系统首先提供统一的用水申请入口。 对于灌区主体用户而言,可以直接新增本灌区的用水申请,并提交至上一级管理单位,减少线下表格反复传递和多次沟通。 3.支持分级协同,重点申请能够持续跟踪灌区用水调度通常涉及不同管理层级,因此申请信息也需要按照实际管理关系进行组织。系统支持按照灌区、管理单位和用水主体进行分级查看,从总体申报情况逐步定位到具体申请。 对于整个灌区管理过程而言,则能够产生几方面变化:1.需求能够更及时地汇集不同灌区提交的用水申请统一进入系统,管理人员可以从总体层面掌握一定时间范围内的申报需求,为后续统筹安排提供依据。 对于智慧灌区建设而言,用水调度数字化的核心并不是简单替代人工操作,而是通过流程线上化和数据关联能力,将原本分散的业务环节转化为可流转、可追踪、可维护的管理体系。
某大型化工企业为满足环保与安全要求,需将其原料灌区(主要由西门子S7-1200 PLC控制)与位于1公里外中央控制室的DCS系统进行数据整合与监控。 协议不兼容,无法直接通信:西门子S7-1200的Profinet接口无法直接接入以Profibus为主站的DCS系统,需要有效的协议桥梁。4. 方案拓扑与数据流:数据流说明: 在原料灌区,S7-1200 PLC作为Profinet IO控制器,将YC-GR90-R3S识别为一个标准的Profinet从站,并将需要传输的数据映射到其输入输出模块中 智慧水务/水利行业:水库、泵站、污水处理厂等站点分散,距离遥远,迫切需要将现场PLC数据无线传输至中央调度中心。该方案可快速实现对水位、流量、设备状态的远程监控。2. 智慧城市与管廊监控:城市管廊、智慧灯杆、充电桩网络等市政设施点位多且分散,该方案能快速构建低成本、易部署的物联网络。4.
针对这一困境,星图云开放平台围绕智慧水利各业务场景,推出iWater智水平台,为水利数字化构建集感知、分析、决策为一体的水利数字底座。 智水平台充分融合星图亿水在感知信息采集、水利大数据处理、专业模型开发和知识平台构建方面的核心能力,以时空数据为底座、数学模型为核心、水利知识为驱动,构建水利监测全要素、水利治理更精准、水利管理更智能的数字孪生平台,全面赋能我国智慧水利建设 数字孪生水网构建智慧水利实景孪生一张图,实现对水利工程规划、建设、运营、维护过程的实时监测、诊断、分析、决策和预测。数字孪生灌区构建灌区精准调度配水矩阵,以实现精确、高效的水资源利用。 中科星图的数据资源与中科院和中科曙光的算法能力协同联动,为iWater 智水平台的智慧分析和科学决策构建双重保障,最终将提升水利管控的精细化、智能化水平。
四、行业应用与推广价值(一)水利场景适配性防洪抗旱调度:适用于水库、河道、灌区的闸门、泵站集群控制,实现洪水预警与水资源调配的自动化;水质监测网络:支持水质传感器(DeviceNet)与监控系统(Modbus TCP)的数据互联,满足水环境保护实时监测需求;农村水利自动化:适配小型灌区、泵站的智能化改造,降低建设与维护成本。 单工程节省投资约50万元;部署灵活:单网关可接入32个DeviceNet从站,支持即插即用,适应不同规模水利工程;智能化基础:为水利工程接入数字孪生、AI调度平台奠定通讯基础,推动行业从“自动化”向“智慧化 随着“智慧水利”建设推进,该网关模块在流域管理、城市防洪、农田灌溉等领域具有广阔应用前景,成为水利行业数字化升级的核心技术支撑。
为了保证建筑外墙缺陷检测的准确性和速度,我们研究了了一种改进的YOLOv7方法BFD-YOLO。 首先,将YOLOv7中原有的ELAN模块替换为轻量级的MobileOne模块,以减少参数数量并提高推理速度。其次,在模型中加入了坐标注意力模块,增强了特征提取能力。 与YOLOv7相比,BFD-YOLO的精度和mAP@.5分别提高了2.2%和2.9%,同时保持了相当的效率。 训练集、验证集和测试集按照7:2:1的比例进行划分。下图显示了数据集中的缺陷示例。 从左到右分别是分层、剥落和瓷砖损耗。 YOLOv7的原始主干由几个CBS、MP和ELAN模块组成。CBS是一个由卷积核、批处理规范化和SiLU激活函数组成的模块。议员由MaxPooling和CBS组成。
其中最重要的一环,是对全市智慧校园平台进行升级。 作为腾讯智慧校园全国十大示范区之一,早在2017年9月,青州就引进了腾讯智慧校园。 “第一次看时,吓了一跳:2月3日到2月7日这周,处理规划907次,共用时601分钟,最晚的时间是周四的凌晨3:46。”他解释说,“凌晨这个时段(的工作),基本都发生在和腾讯工程师的对接群里。 2月2日(正月初九),青州智慧校园2.0正式升级完毕——7天时间,创下了智慧校园版本升级的新记录。 图:空中家长会,让家校沟通更紧密 据宋池学校校长刘明介绍,学校还通过智慧校园实现日常考勤、打卡、请假、销假、学生管理、活动报名,并自主创造了适合学校实际需求的“智慧宋池”功能,集智慧办公、智慧管理、智慧教学为一体 当前,青州多所学校,都已经形成了集智慧办公、智慧管理、智慧教学为一体的智慧校园体系。
在2022年调水调沙和汛期洪水过程中,系统开展智慧化模拟,为精准化决策提供支持,显著提升流域水旱灾害防御水平。 4、农业灌溉优化:节水与增产并重数字孪生灌区:在某流域,通过耦合水文水动力模型,实现农田需水与供水的动态匹配,农业用水效率提升30%。 例如,在某灌区,通过安装先进计量设施,打造标准化量水秤,实现水量、水位等数据实时测量,用多少水,就放多少水,量水秤量出明白账,保障了取水用水效率。 推进数字孪生技术与智慧城市、智慧农业等领域的融合应用,构建跨行业、跨领域的水利治理新生态。3、生态构建:加强与水利科研机构、高校、企业等的合作,共同推进水利专业模型、AI算法、物联网技术的研发与应用。 智慧水利数字孪生解决方案正以技术为笔、数据为墨,绘就水利治理现代化的新画卷。
随着物联网技术、边缘计算和云计算技术逐步成熟,利用先进的工业4.0 技术和架构来构建智慧供热大数据云平台,将分布 在全国乃至全世界的热源、热网、换热站及用户未端的所有数据进行集中监控、分析和应用
(二)市场机会 水利部印发《关于实施国家水网重大工程的指导意见》要求,到2025年,建设一批国家水网骨干工程,有序实施省市县水网建设,着力补齐水资源配置、城乡供水、防洪排涝、水生态保护、水网智慧化等短板和薄弱环节 在完善水资源优化配置体系方面,建成一批重大引调水和重点水源工程,新增供水能力290亿立方米,水资源承载能力与经济社会发展适应性明显增强;城乡供水保障水平进一步提高,农村自来水普及率达到88%;大中型灌区灌排骨干工程体系逐步完善 中国葛洲坝集团水利水电工程新签合同额在2019年达到932.47亿元,2021年并入中国能建后,其统计口径变化,新能源及综合智慧能源新签合同额1927.7亿元。 云南滇中引水工程是国家172项重大水利工程之一,项目工程总投资1245.8亿,其中一期工程投资825.8亿,已于2017年开工建设,目前尚在建设阶段,二期工程投资420亿,计划2022年全面开工建设,预计2026年7月前竣工
智慧城市已经发展了十多年,但智慧城市,智慧在哪里? 以下内容,均是个人从业数年来的体会。受限于我个人的水平与阅历限制,难免有诸多不足之处。有说得不对的地方,还请多担待。 智慧城市,不是数据展示 从业数年来,见过多个智慧城市项目。在我关注的各类智慧城市项目中,我最感兴趣的是各类数据。 智慧城市,应该包罗万象 城市,有我们所需要的一切,也需要我们所有人去建设。 现在的智慧城市,都是以GIS为主。以一个行业去实现城市的智慧,显然是不行的,也是不够的。 城市有多少行业,智慧城市的建设就应该包含多少行业。不然就不能叫智慧城市,只能叫城市GIS系统、城市数据系统、城市电力系统等等。 智慧城市,智慧在包罗万象! 这条路,不好走! 比智慧更重要的是,城市要有温度 我们从五湖四海,聚集在一个城市里生活、工作、学习。
北斗时钟同步装置:赋能智慧水利实时数据的精准下面我将详细解释北斗时钟同步装置如何为智慧水利赋能,实现数据的精准:核心逻辑:为什么“时间同步”如此关键? 结论: 没有统一、精准的时间,海量数据就只是杂乱无章的“数据垃圾”,无法形成有价值的“信息”和“智慧”。 灌区自动化系统中,泵站、闸门的启停控制与水位、流量监测数据同步,实现精准用水。 高精度:北斗系统本身提供纳秒级的时间基准,通过地面增强,可为智慧水利提供毫秒级甚至微秒级的时间同步服务。 智慧水务管网:监测管网压力、流量,进行漏损分析,时间同步能精准定位爆管或异常事件。结论北斗时钟同步装置,是为智慧水利庞大的“感官系统”(感知层)和“神经中枢”(控制层)校准“生物钟”的核心设备。
前段时间一个县的三个灌区项目要上水资源论证报告,三本报告加起来超过400页,下周就要上会审查。初审的任务落在了我头上。传统的审查方式是什么样的?把报告打印出来或者打开PDF,对着规范一条一条对。 三本报告加起来发现了数十项问题,里面有几种问题是人工审查很容易漏掉的:数据口径打架——同一样东西三个数A灌区的报告中,灌溉面积出现了三个不同数字:设计灌溉面积2.248万亩现状有效灌溉面积1.1万亩报告某处写的 Word报告和Excel底稿对不上B灌区的Excel计算底稿中,有一个村被登记为某个乡镇,但Word报告正文统一写的是另一个乡镇——两个乡镇行政上根本不挨着。 同一指标两处出现两个数值B灌区的灌溉水利用系数——前面一个章节写0.548,后面节水分析那段又写成0.538。0.538低于当地用水效率控制指标,取哪个值做计算,需水量和水量平衡的结论会完全不同。 作者:江河行笔工具:WorkBuddy(AI技术助手)案例涉及项目信息已脱敏处理(2026年7月)
系统分析 智慧锅炉 锅炉是我国主要的热能装备,据统计,燃煤工业锅炉污染物排放量较大,仅次于燃煤发电,是城镇大气污染的主要排放源。 图扑软件构造轻量化的 3D 可视化智慧锅炉监控场景,数字孪生锅炉运作流程,清晰直观地呈现设备的部件组成及动态运作全过程。在守护锅炉安全的同时也助力碳中和、碳减排目标的实现。
2026年上半年接了一个灌区水资源论证项目:一个灌区三座水源水库,正文80多页,还配一套逐月水量平衡计算表(12个月、多座水库长系列兴利调节)。 paras(i).Range.Text="新内容\r"#必须带\r,否则吞换行坑7:表格单元格里的\x07控制符在Word表格单元格里做长串Find替换,死活匹配不上;强行替换又出数字粘连(349.49 坑10:拿旧报告当模板=地名残留拿另一个灌区的旧报告当模板,成品里冒出别的水库名、别项目的工程描述段落,内部校核抓到2处残留。
,北京市园林部门率先开启了智能园林系统建设,这一系统建构完善后,不仅可以为管理员、职能部门检查人员、业务开展合作双方和普通民众,提供实时查看等动态实况,而且还可以通过整个系统运作的密切配合、协调应用、智慧化识别和分析制控 智慧园林由主系统和诸多的子系统共同构成,主系统是对园林要素和一些事件进行智能化识别后,进而跟踪、利用大数据及云计算技术分析和管理,对智慧园林管理体系进行自诊断和自调节,并可以梳理出供园林管理部门进行园林绿化规划 这也是当下高水平建设国际化智慧园林的发展趋势,同时还可以进一步推动园林精细化管理水平的提升。 园林多样性 智能园林服务子系统,利用和应用的主要是移动互联网技术,从而构建成供园林绿化人员管理和公众信息交流等智慧园林系统平台。 这一系统还可以应用到其他行业的室内外空间中,成为为市民和园林等各行业提供多种多样的智慧服务体系。