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WEISER

 

 

智能机井灌溉控制系统

方案书

 

 

 

V1.4

 

 

 

文件编号：WS-JJGG-20150329    

时    间：       2015年12月8日   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  徐州徐州伟思科技有限公司

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

目录

第一章 系统概述.............................................................................................................. 1

1.1 概述.................................................................................................................... 1

1.2 系统特色............................................................................................................. 1

1.3 系统组成............................................................................................................. 2

第二章 智能机井控制设备................................................................................................ 3

2.1 设备组成及主要功能........................................................................................... 3

2.2 功能介绍............................................................................................................. 4

2.3 设备整体使用功能............................................................................................... 4

2.4 设备组成表......................................................................................................... 5

第三章 徐州伟思水资源管理平台..................................................................................... 6

3.1 省级平台网站群设计........................................................................................... 7

3.2 省级平台网站群各个站点职责............................................................................. 8

3.3 各行政级别数据维护方案.................................................................................. 10

3.4 软件具体功能实现............................................................................................. 12

3.4.1 电子地图实时监控................................................................................... 12

3.4.2 实时数据列表显示................................................................................... 13

3.4.3 视频监控功能.......................................................................................... 14

3.4.4 地下水位、水温信息................................................................................ 15

3.4.5 土壤墒情信息.......................................................................................... 16

3.4.6 气象信息................................................................................................. 16

3.4.7 用水量统计.............................................................................................. 18

3.4.8 用户IC卡在线维护.................................................................................. 19

3.4.9 手机APP功能.......................................................................................... 19

3.5 系统平台其他部件............................................................................................. 22

3.5.1 村级网络IC卡维护终端软件.................................................................... 22

3.5.2 数据库同步软件....................................................................................... 23

第四章、售水终端.......................................................................................................... 24

4.1 LX.SSTU台式售水终端......................................................................................... 24

4.2 LX.SSTU手持售水终端......................................................................................... 25

4.3 移动终端在线充值使用说明............................................................................... 27

第五章 系统安全............................................................................................................ 30

 

 

 

 

徐州伟思机井灌溉控制系统产品介绍

第一章 系统概述

1.1 概述

灌溉用水计量设施是地下水超采综合治理的重要设施，为有效实现地下水监测、预报与管理提供了手段。

节水压采按照“四级水权”分配原则以及作物用水定额、作物种植种类面积，制定行业、乡镇、村、农户用水计划，实现农户IC卡用水、水量分配、水权交易，对机井取水量进行日、月、年取水量统计，分析用水总量、灌溉水利用率以及节水、增粮效益。帮助项目区根据种植作物所处生长周期，依据土壤成份、大棚内土壤墒情、气象环境等因素，建立作物最优需水量模型，根据各个水源井水泵取水能力，计算相应水泵开启时间，据此下达水泵启停指令，控制水泵的运行，实现科学灌溉和灌溉自动化。

1.2 系统特色

本系统方案设计遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的原则，并综合考虑施工、维护及操作因素，并将为今后的发展、扩建、改造等因素留有扩充的余地。本系统设计内容是系统、完整、全面的；设计方案具有科学性、合理性、可操作性。

◆ 兼容性强：兼容交流接触器、软启动、变频启动、自偶降压启动等多种水泵启动方式。

◆ 无距离限制：采用GPRS无线通信，对水源井与监控中心间的距离无要求。

◆ 性能稳定：采用防雷击、抗干扰、输入信号隔离等多项措施，确保设备安全、可靠。

◆ 维护方便：可远程设置工作参数，实现设备异常实现远程诊断。

◆ 接入灵活：配备水资源管理平台，也可接入组态软件或用户自行开发的软件系统。

1.3 系统组成

徐州伟思智能机井控制系统主要由智能机井控制设备、蓝芯水资源管理平台软件、两大主体构成。智能机井控制设备代替传统井房，将用水信息采集、水利设施的安全防护及运行状态的监测预警、农田灌溉基础数据管理等功能模块植入控制保护柜柜体内，实现农用机井的安全智能化管理、农业用水管理。通过水资源管理平台软件对地下水位监测站实时工作状况进行在线监控，可以提升整个系统的应用与管理水平，为更好地管理地下水资源提供准确、科学的依据。系统组成如图1所示。

 

图1 徐州伟思智能机井控制系统组成图

第二章 智能机井控制设备

2.1 设备组成及主要功能

智能机井灌溉控制设备由控制箱（柜）、流量传感器、IC卡等组成。控制机箱如图2所示。

图2 智能机井灌溉控制机箱

此套设备将智能化用水信息采集、水利设施的安全防护及运行状态的监测预警、农田灌溉基础数据管理等功能模块植入控制保护柜柜体内，实现农用机井的安全智能化管理、农业用水管理。机井灌溉控制设备具有智能控制器、断路器、智能软启动器（或交流接触器、变频器）、箱（柜）体、计量设备（电表、流量计）等。

智能机井控制器的功能：

• 非接触IC卡智能控制操作，一卡多点，易操作
• 智能化设备故障判断、预警技术
• 集成局域无线和GPRS网络传输、系统组网和智能监控等技术
• 阶梯计量水费、定额管理、总量控制技术方案
• 模块式软硬件结构设计
• 宽电压稳压设计电路，解决电压不稳问题

2.2 功能介绍

智能机井灌溉控制设备主要实现对用户 IC 卡的识别，水泵启停管理、水泵耗电计量和读取流量计取水水量的数据。当用户取水灌溉时，在农业机井灌溉控制器刷卡感应区刷用户卡，农业机井灌溉控制器读取用户卡数据，并判断用户卡数据的合法性和用户卡中的剩余金额数据，满足启泵条件，智能控制器控制水泵启动，并自动读取流量传感器数据，记录用户用水量起始值，随着用户的用水，农业机井灌溉控制器自动记录用户的耗电量和用水量数据，并从卡中扣减用户余额，当用户再次刷用户卡或卡中余量扣减为零，农业机井灌溉控制器能自动控制水泵停止，禁止用户取水。智能控制器自动存储该用户本次开泵时间、停泵时间、本次使用电量、使用水量值，并将记录值通过 GPRS 无线模块发向水资源管理平台。

特色功能：

设备采用超低功耗设计，独创交直流双供电工作模式，断电后，设备仍能正常上传数据。

• 交直流工作模式；
• 超低功耗设计；
• 休眠状态工作电流＜30μA；
• 交流断电也会定时上报设备状态，便于设备管理维护；
• 当切换到交流供电模式后，自动为电池充电，保证电池可长期使用同时也可正常进行开关泵操作。

2.3 设备整体使用功能

（1）刷卡取水

机井灌溉控制设备具备 IC 卡智能控制水泵启停功能。用水户需要抽水灌溉时持 IC 卡刷卡启动水泵取水，再刷卡停泵；取水计量一体机根据用水量、电量自动扣除水费、电费，在剩余水量(或电量)达到告警值时自动告警，水量(或电量)用完自动停机，再刷卡可继续启动机泵使用一定的水量(或电量)，IC卡重新充值后才能再次使用。

（2）信息传输

机井灌溉控制设备具有远程传输功能，以GPRS网络进行传输。有两种工作方式，一种为GPRS单站，另一种为利用Lora自组网将多台设备数据汇集到一台GPRS主站，然后再将数据上传到水资源管理平台。设备具有远程配置功能，可以实现远程配置报送时间和时间间隔等参数。

（3）设备自检和故障诊断

机井灌溉控制设备设备自检和故障诊断功能，在设备出现故障时自动监测故障，对影响安全的设备具备自锁闭功能，并及时上报上位数据管理中心。

（4）备用电源自动切换

机井灌溉控制设备配备备用电源，在外部电源停电状态下，保证监测设备和 通讯设备能够正常运行 12 个月时间。外部电源有电状态下自动对备用电源充电，外部电源断电时备用电源能够自动切换。

（5）保护功能

机井灌溉控制设备具备漏电保护、短路保护、过载保护、过压、欠压、输入缺相保护等安全保护功能，

2.4 设备组成表

序号	配备部件	单位
1	机井灌溉智能控制系统（内含IC卡刷卡控制器、电源控制器、断路器、变压器、电能表、交流接触器等）	套
2	机井灌溉控制保护箱体/柜体	台
3	水泥底座或一体化钢制底座（控制柜使用）	个
4	水表（或其他流量传感器）	台
7	IC卡写卡器	台
8	IC卡	张

第三章 徐州伟思水资源管理平台

徐州伟思水资源管理平台集成机井管理系统、地下水位监测系统、土壤墒情监测系统、气象信息监测系统四大系统，包括日常实时监控、图表分析、记录查询、报表统计、信息管理、系统管理、通讯管理、GIS地图共8个模块。能够监测农业机井用水量数据、地下水位数据、墒情信息、气象信息等，实现水量数据的实时浏览、历史数据查询、分析功能。平台组成与功能如图3、4所示。

图3 平台组成图

图4 平台功能

软件系统设计架构为三级行政级别管理平台网站群，外加村级网络IC 卡终端软件，和手机APP。实现用户分级查看与管理；终端分布式部署与监控维护。该平台架构具有十分大的弹性，既可以部署为省级系统集成平台，统一管理终端硬件、实现全省统一布控；亦可以部署为旗县级平台，在相对简易的环境中运行，暂时管理辖区内的设备，并将数据向上级转发。

3.1 省级平台网站群设计

省级平台采用网站群的方式进行部署，全省用户使用相同的省级外部入口进行登录，登录时，省级网站可根据登录用户的角色，为用户选择相对应的转跳站点页面。用户在自身角色所对应的站点下，与辖区内的设备完成信息和数据交互，大平台实现统一管理，分布式实现。既能体现对外的整体统一性，又能分摊硬件和网络的数据压力，提升任务处理性能，增强用户体验，且平台维护相对简单，个别站点访问异常，不会影响其他站点访问。登陆处理如图5所示。

图5 省级平台网站群用户登录处理

在这样的网络部署模式下，原本TCP服务端软件的负载能力和页面所承担的用户同时在线数量是不变的，仍为3000个以上硬件同时在线的数据解析能力，和单页面200用户的同时操作。且不存在扩容压力，硬件数量大幅增加的同时，只需增加TCP服务端软件的个数和站点数据量即可，实现分担压力，提升共同性能。

3.2 省级平台网站群各个站点职责

省级平台负责全省硬件数据的统计和分析、省级数据库的建设与维护、并将全省的硬件和用户数据进行汇总和图形化处理，使用户体验更加直观、并兼具列表展示和表格打印输出及上传。同时负责处理全省用户的系统登录，包含页面登录和APP登录，根据用户的权限角色，将用户引导至对应的服务器页面进行数据交互。省级平台网站职责如图6所示。

图6 省级平台网站职责

市级平台负责处理本市所辖的旗县的所有数据统计和分析处理，并维护本市的数据库，将数据进行统计和汇总，形成图形报表和数据表格，进行相关的输出。

市级平台以数据统计分析为主，现场设备基础信息维护，以及现场设备的链路维护主要以旗县级平台为主。但在必要时，市级平台具有接管或分担旗县级平台数据处理压力的能力。市级平台网站职责如图7所示。

图7 市级平台网站职责

旗县级平台最主要的职责是维护硬件设备的TCP链路和基础数据解析、以及村级网络IC卡终端软件的接入和交互。同时兼顾所辖硬件设备数据的统计与分析，图形和表格的信息统计输出压力较小。市级平台网站职责如图8所示。

图8 市级平台网站职责

3.3 各行政级别数据维护方案

建设完备的数据库群体系，各行政级别的服务端软件维护各自的数据，且互为备份，如图9所示。

图9 各行政级别TCP网络服务端软件数据维护方案

各级行政级别相对应的网页发布。用户各自的信息维护，如图10~12所示。

图10 省级服务器数据解析，存储及页面发布

图11 市级服务器数据解析，存储及页面发布

图12 旗县级服务器数据解析，存储及页面发布

3.4 软件具体功能实现

省-市-县-三个行政级别的用户，均支持以下功能，且根据用户权限级别的不同，所监控和维护到的设备，根据客户所辖区域进行划分，不会出现漏管，多管的现象。

3.4.1 电子地图实时监控

电子GIS地图实时监控设备的在线信息，如开关泵信息、用水量信息、用电量信息、可开采量信息、经纬度信息等，如图13~15所示。

 

 

 

 

 

 

 

图13 设备在线监控显示

图14 设备信息在线显示

图15 设备信息显示

3.4.2 实时数据列表显示

实时数据可列表显示与查询，设备的信息以数据的方式，显示在表格里，如图16、17所示。

图16 实时数据列表显示

图17 数据表格

3.4.3 视频监控功能

系统平台可接入IPC（网络摄像头），将图像实时传至节水增效管理平台页面。系统支持预览、回放、报警等功能，且可在线遥控摄像头的云台，八方向转动、变倍、变焦、光圈调节等功能，还可以在线抓拍图像。如图18、19所示。

图18 实时视频监控页面

图19 摄像头遥控功能

3.4.4 地下水位、水温信息

系统集成地下水位数据的统计和分析，包含地下水位信息统计、水温信息统计和井水海拔数据换算，如图20~23所示。

 

图20 地下水位埋深折线图

图21 地下水位表格数据统计

图22 地下水温折线图

图23 导出的地下水位信息EXCEl数据表格

3.4.5 土壤墒情信息

系统支持土壤墒情仪数据接入系统以图形和图表的形式对土壤含水量信息进行统计和分析。并支持EXCEL导出打印，如图24所示。

图24 土壤含水量折线图

3.4.6 气象信息

系统集成网络气象站的数据接入，且同样支持数据图表显示和输出打印，如图25~29所示。

图25 气象温度折线图以及表格数据显示

 

图26 降雨量数据折线图和数据表格

图27 气压数据折线图和数据表格

图28 大气湿度折线图和数据表格

图29 风速折线图和数据表格

3.4.7 用水量统计

系统支持在线用水量查询，并以图形界面的方式为用户呈现，十分的直观明了，如图30所示。

图30 用水统计报表图形界面显示

3.4.8 用户IC卡在线维护

系统支持用户IC卡信息在线维护，用户IC卡在线维护表格如图31所示。

图31 用户IC卡在线维护表格

3.4.9 手机APP功能

所有用户都可使用手机APP进行登录系统页面，根据自己的用户名和密码，转跳至相应的服务器，查看和管理自己所辖区域内的设备信息。APP主菜单导航页面如图32所示。

图32 APP主菜单导航页面

系统支持手机地图在线显示设备信息，如水泵的状态、累计用水量、经纬度、年剩余开采量、开关泵的时间、以及用电量等信息，如图33、34所示。

    

  图33 手机地图在线监控设备信息   图34 列表监控设备状态信息

手机APP支持在线获取地下水位、地下水温、土壤含水量、以及气象信息的相关数据统计和报表。如图35~37所示。

  

   图35 地下水位、水温     图36 土壤含水量         图37 气象信息

手机APP同样支持在线统计机井的用水量数据。并图形显示，如图38所示。

图38 APP用水量统计

3.5 系统平台其他部件

3.5.1 村级网络IC卡维护终端软件

本系统还包含了村级IC卡服务软件，可与IC读写卡器连接，进行读卡、开开、充值、注销以及挂失的操作。所有操作全部网络在线同步，如图39、40所示。

图39 IC卡网络维护终端软件登录界面

图40 IC卡网络维护终端软件主界面

3.5.2 数据库同步软件

数据库同步软件是三个级行政级别的数据库群维护工具。硬件传入TCP网络服务程序后，解析后的数据，存入基础数据库后，经此软件程序，对三级数据库进行同步和备份。使数据库群可靠高效的运行。数据库同步软件界面如图41所示。

图41 数据库同步软件

 

 

 

 

 

第四章、售水终端

4.1 LX.SSTU台式售水终端

LX.SSTU台式售水终端是基于NXP或兼容芯片设计的桌面式读卡器，并且配有PC端软件，可以对水卡进行充值、制卡、发卡等操作。全面支持 ISO14443和 ISO15693，能够读写多种符合不同国际标准的非接触 IC 卡，尤其对符合 ISO14443-4 的非接触CPU 卡支持完善，全面支持 EMV2000 和 PBOC2.0，能够通过多个实验室的认证，如 Visa Wave和 Pay Pass 的认证（由 FIME 实验室完成）以及中国银行卡检测中心的认证；读卡器内置 SAM卡插槽，对国内的一卡通应用做了优化，支持国内广泛使用的 9600bps 和 38400bps 的 SAM 卡。公司引进了先进的设备严格监控产品的质量，确保该读写器具有良好的质量和稳定性。

功能配置

• USB接口读卡器驱动安装

CW.SSTU台式售水终端内置了 Silicon Lab.公司的 CP2102 USB to UART转换器，在产品光盘的根目录下，有个 Driver目录，在其中可以找到各种操作系统的驱动程序。在 Windows系统中，运行“CP210xVCPInstaller.exe”，可以完成安装的所有操作。

• 关于PC软件和API

LX.SSTU台式售水终端配有PC端的软件，叫做TransWin，这是一个基于读卡器的API编制的软件，可以对卡片进行绝大多数的操作，是验证卡片信息的好工具。

应用范围

• 工矿企业用水：为工矿企业进行IC卡充值。
• 农业灌溉用水：为农业灌溉用户进行IC卡充值。

技术参数

分   类	参            数
基本参数	电源输入	DC5V（±0.5V)
	最大功耗	0.9W
	工作频率	13.56MHz
	射频标准	ISO14443A； ISO14443B；ISO15693
	读卡芯片	NXP RC500； RC531； RC632；RC400
	读写距离	100mm （MIFARE One，典型距离）
	SAM	2个插槽，支持ISO7816 T=0，支持9600bps和38400bps

4.2 LX.SSTU手持售水终端

产品简介：

 智能管理机是配套地下超采综合治理地表水灌溉使用的智能一体化设备。智能管理机根据使用场合分为手持式和台式的两种，此说明书介绍的是手持式售水终端。

 设备可以为射频IC卡的正常使用提供做清零卡，检测卡，可以给用户卡充值，但不能制作用户卡。

 为了保证整个系统终端使用的可操作性和简便性，设备具有查询功能，可显示充值的总值，设备可以为用户在正常使用期间无限次充值。

 为方便系统分析统计和管理，设备所记录的数据可以与上位机软件进行交互传输。

产品功能：

• 能够现场制作管理卡、检查卡等功能卡，以给用户卡充值，但不能制作用户卡；
• 产品提供了全球覆盖的无线网络连接功能，通过GPRS网络的支持可将现场实时数据传送到全球任何角落，构建全天候的服务平台；
• 在被WIFI覆盖的室内或短距旷野环境中，售水终端可以连接至无线WIFI进行数据通信，拥有了更为快捷的无线数据速度。

产品特点：

• 安卓4.4系统：全球最主流操作系统，结合7寸电容触摸屏操作，简易便捷，易于开发；
• 允许将数据传送至其他外围设备；
• 可连接无线WIFI；
• 灵活的配置方案，适应不同的业务需要；
• 严密读写安全机制，防止数据泄漏；
• 经久耐用的产品，使产品使用寿命更为长久；
• 可接打电话，发送短信，产品与平时的使用的手机无区别，可以做到一机在手，多种用途，方便客户。
• 高像素的前置+后置摄像头，方便在任何地点拍照，记录现场情况。

应用范围：

• 农业机井预收费系统
• 自来水公司预收费系统 
• 用水预收费系统
• 工矿企事业单位自备井预收费系统
• 节能管理计量控制系统
• 热电厂蒸汽预收费系统
• 煤气预收费系统

技术参数：

技术指标		参数
基本参数	产品推广上市时间	2015年11月
	产品定位	手持式售水终端
	操作系统	Android4.4
CPU/GPU	处理器架构	ARMHYPERLINK "http://detail.zol.com.cn/tablepc/p23622/"架构
	处理器主频	1.7GHz
	处理器核心	八核心
显示屏	屏幕尺寸	7HYPERLINK "http://detail.zol.com.cn/tablepc/s1978/"英寸
	屏幕分辨率	1280x800
	屏幕像素密度	216PPI
	屏幕描述	电容式触摸屏，多点式触摸屏
网络连接	WiFi功能	双频（2.4GHz+5GHz）
	网络模式	联通HYPERLINK "http://detail.zol.com.cn/tablepc/s2526/"3GHYPERLINK "http://detail.zol.com.cn/tablepc/s2526/"（HYPERLINK "http://detail.zol.com.cn/tablepc/s2526/"WCDMAHYPERLINK "http://detail.zol.com.cn/tablepc/s2526/"），联通2G/移动2G（GSM）
	蓝牙功能	支持，蓝牙4.0模块
多媒体功能	音效技术	内置扬声器
	麦克风	内置麦克风
	摄像头	双摄像头（前置：30万像素，后置：200万像素）
按键/接口	数据接口	1×Micro-USB2.0
	音频接口	3.5mm耳机接口
	其他接口	电源接口，存储卡接口，SIM卡插槽
	功能按键	开关按键，音量按键
电源参数	电池类型	聚合物锂电池
	续航时间	具体时间视使用环境而定
	电源适配器	100V-240V 自适应交流电源供应器

4.3 移动终端在线充值使用说明

• 移动终端在线充值App，名称为TsllMobilePayment.apk。
• 启动程序，IC卡移动售水移动终端。
• 操作步骤
• 启动后进入首页，如图42所示

图42 启动界面

点击“点击进入”按钮后，进入图43，系统主界面。

• 点击右上角“查询”按钮，进入图44。

图43 主界面

• 用户可以按照用户编号、联系方式和身份证号进行查询本人名下的所有IC卡信息。

图44 查询用户信息

选择相应的信息后，系统会把信息返回给主界面，如图45所示，用户需选择相应的充值金额，并点击相应的充值渠道，完成充值，如图46所示。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     图45 含有信息的主界面    图46 连接到支付宝完成充值

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

第五章 系统安全

• 信息采集、传输安全

信息采集、传输安全主要依赖通信网络数据传输完整性保护及保密性保护。数据的传输采用加密网络传递，数据信息过经严格编码后方可进行传输，并通过一定的传输控制策略保证其传输的完整性和可靠性，避免数据传输过程中数据丢失、错漏、遭恶意拦截等情况的发生。

• 网络安全

系统主要利用Internet 公网实现实时数据的传输，中心之间的信息共享与交互。为充分保障系统的网络安全，应严格按要求扩建改造通讯骨干网络，同时在通讯骨干网与Internet公网信息交汇边界采用逻辑隔离的方式来对信息进行保护，通过配置防火墙、安全防护设备及网络监测软件系统等安全措施来加强网络安全。

中心均需要通过移动公网接收实时数据，充分做好网络安全工作，防止外网恶意病毒攻击。在防火墙策略设置时可将与公网通讯接收数据的服务器接接到防火墙的DMZ 接口，内部数据存储和应用等服务器接到防火墙的内部网络接口，形成有效的数据隔离保护，并设定防火墙IP 地址访问限制、用户授权访问等安全保护措施，充分保障水资源监控数据安全。同时应安装配置入侵监测、漏洞扫描、安全审计等安全防护软硬件系统，对网络进行严格的监控管理。

• 信息系统密码与权限管理制度

中心通过带公网IP 的专用数据服务器接收遥测信息，服务器自动将监测站数据传至省中心，同时可以发布在省水行政部门网站上进行监测信息发布，并针对不同的服务对象设置相关访问权限、密码。密码、权限设置应按照相关密码与权限管理制度：

密码设置应具有安全性、保密性，不能使用简单的代码和标记。密码是保护系统和数据安全的控制代码，也是保护用户自身权益的控制代码。密码分设为用户密码和操作密码，用户密码是登陆系统时所设的密码，操作密码是进入各应用系统的操作员密码。密码设置不应是名字、生日，重复、顺序、规律数字等容易猜测的数字和字符串。

密码应定期修改，间隔时间不得超过一个月，如发现或怀疑密码遗失或泄漏应立即修改，并在相应登记簿记录用户名、修改时间、修改人等内容。

服务器、路由器等重要设备的超级用户密码由运行机构负责人指定专人（不参与系统开发和维护的人员）设置和管理，并由密码设置人员将密码装入密码信封，在骑缝处加盖个人名章或签字后交给密码管理人员存档并登记。如遇特殊情况需要启用封存的密码，必须经过相关部门负责人同意，由密码使用人员向密码管理人员索取，使用完毕后，须立即更改并封存，同时在“密码管理登记簿”中登记。

系统维护用户的密码应至少由两人共同设置、保管和使用。

有关密码授权工作人员调离岗位，有关部门负责人须指定专人接替并对密码立即修改或用户删除，同时在“密码管理登记簿”中登记。

• 监控点硬件设施布设安全

监控点硬件设施布设安全主要涉及的方面包括自动监测站点现场环境安全（防火、防水、防雷击等）以及设备和介质的防盗窃防破坏等方面。具体包括：物理位置的选择、物理访问控制、水文设备以及采集设备的防盗窃和防破坏、防雷击、防火、防水和防潮、防静电、温湿度控制、电力供应和电磁防护等。