TRÍCH YẾU LUẬN ÁN
Tên Đề tài: Nghiên cứu xây dựng hệ thống quản lý và hỗ trợ điều hành hệ thống tưới theo thời gian thực
Chuyên ngành: Kỹ thuật Tài nguyên nước
Mã số: 62580212
Họ và tên NCS: Nguyễn Quốc Hiệp
Người hướng dẫn 1: TS. Nguyễn Viết Chiến
Người hướng dẫn 2: PGS.TS. Nguyễn Thế Quảng
Cơ sở đào tạo: Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam
I. Những đóng góp mới của luận án
1. Đã nghiên cứu cơ sở lý thuyết, đề xuất thiết lập được mô hình cấu trúc thành phần, nguyên lý làm việc của hệ thống tích hợp các phần mềm (VNIMS) để quản lý và hỗ trợ điều hành hệ thống tưới theo thời gian thực một cách hiệu quả. Đây là một công cụ ứng dụng tiến bộ khoa học công nghệ trong lĩnh vực thông tin và tự động hóa, phục vụ quản lý điều hành hệ thống tưới theo hướng hiện đại, đồng bộ nhằm nâng cao chất lượng dịch vụ, giảm chi phívận hành và tiết kiệm nước trong quản lý khai thác hệ thống thủy lợi.
2. Trong hệ thống VNIMS, đã có đóng góp khoa học mới chỉ tiết như sau:
Đã đề xuất được giải pháp công nghệ giúp người dùng có thể xác định diện tích gieo trồng (diện tích đồ ái, diện tích làm đất, diện tích gieo cấy) từng ngày của các cống lấy nước một cách thuận tiện trên nền bản đồ GIS trên các thiết bị di động (điện thoại smart phone, máy tính bảng…) phục vụ cho việc tính toán nhu cầu tưới của các cống lấy nước.
Đã nghiên cứu được giải pháp công nghệ để tích hợp các phần mềm:
+ Phần mềm MIKE 1 để tính toán xác định đường mực nước trên kênh theo chế độ dòng cháy không ổn định trên kênh hở,
+ Phần mềm IMS để quản lý các công trình thủy lợi, diện tích tưới của hệ thống tưới dựa trên công nghệ WebGIS, tính toán nhu cầu tưới, lập kế hoạch tưới và lên phương án vận hành hệ thống tưới theo thời gian thực.
+ Phần mềm dịch vụ máy chủ để kết nối giữa các trạm thiết bị ngoài hiện trường với cơ sở dữ liệu máy chủ. Kết nối giữa người dùng và các trạm thiết bị ngoài hiện trường giúp người dùng có thể ra lệnh điều khiển vận hành hệ thống từ xa thông qua các máy tính PC, thiết bị di động có kết nối Internet.
II. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
1. Ý nghĩa khoa học
Luận án đã xây dựng được công thức tổng quát và các sơ đồ thuật toán để tính toán nhu cầu tưới theo tiến độ gieo trồng thực tế và theo thời kỳ sinh trưởng của từng cây trồng của từng ô thừa cho các cống lấy nước phục vụ cho việc tính toán xác định nhu cầu dùng nước của các cống lấy nước chính xác hơn.
Luận án đã xây dựng được cơ sở khoa học cho việc thiết lập bài toán và xây dựng được hệ thống VNIMS. Hệ thống bao gồm: các trạm thiết bị ngoài hiện trường (các trạm thiết bị kiểm soát từ xa lượng nước phân phối trên hệ thống kênh tưới; trạm đo khí tượng; đo mưa tự động; trạm giám sát điều khiển trạm bơm đầu mối); phần mềm IMS; trung tâm dữ liệu máy chủ. Hệ thống đã giải quyết được các vấn đề tổng thể trong công tác quản lý, điều hành hệ thống tưới, bao gồm: Quản lý hệ thống công trình, diện tích tưới dựa trên công nghệ WebGIS, tính toán nhu cầu tưới, lập kế hoạch tưới, hỗ trợ điều hành hệ thống tưới theo thời gian thực, điều khiển vận hành hệ thống tưới từ xa.
2. Ý nghĩa thực tiễn
Người dùng có thể tương tác với hệ thống VNIMS trên giao diện WebGIS, giúp người dùng thuận tiện trong quá trình sử dụng. Hệ thống này sẽ làm thay đổi phương thức điều hành hệ thống tưới. Người dùng ở bất cứ nơi nào cũng có thể sử dụng điện thoại smartphone, máy tỉnh bảng hoặc máy tính xách tay (có kết nối Internet) truy cập vào hệ thống thông qua các trình duyệt web theo địa chỉ http://vnims.vn để quản lý và điều hành hệ thống tưới.
Kết quả nghiên cứu của luận án có thể áp dụng ngay vào thực tế cho các dự án có đầu tư hạng mục xây dựng hệ thống SCADA do Bộ NN&PTNT đang triển khai như: dự án WB7, dự án ADB6, dự án JAICA 2 nhằm nâng cao hiệu quả đầu tư công trình.