城市排水管網(wǎng)承擔(dān)著城市防汛排澇、污水收集和輸送的任務(wù)，是重要的城市基礎(chǔ)設(shè)施之一，它關(guān)系到社會經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展和人民生活的安定, 在保障城市發(fā)展和安全運(yùn)行中發(fā)揮著重要的作用。
城市排水系統(tǒng)不僅要建設(shè)好，更重要的是要運(yùn)行管理好。然而隨著城市化進(jìn)程的突飛猛進(jìn)，城市排水管網(wǎng)的建設(shè)速度及規(guī)模的加快增大，管理難度也越來越大。排水系統(tǒng)欠缺完善， 雨污水管道老化、管道淤積嚴(yán)重，污水漫溢、道路積水內(nèi)澇，水環(huán)境惡化、河道黑臭、城市污水廢水滲入地下水污染水資源等問題亟待解決。因此，一套科學(xué)智能、功能完備的綜合排水管理系統(tǒng)必不可少。
通過城市智慧排水管網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)對路面下立交等場景積水?dāng)?shù)據(jù)、管網(wǎng)液位-流量-水質(zhì)等數(shù)據(jù)采集，實(shí)時(shí)掌握城市排水系統(tǒng)運(yùn)行狀況，為排水管網(wǎng)的運(yùn)行調(diào)度、養(yǎng)護(hù)管理、快速響應(yīng)提供有效的數(shù)據(jù)支持，以便于管理者掌握管網(wǎng)實(shí)際狀況，能正確部署緊急情況下的應(yīng)急措施，不斷提高排水管網(wǎng)的運(yùn)行管理水平。
城市排水管網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)架構(gòu)示意圖
排水管網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)總體架構(gòu)主要由感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層等組成。軟硬件有機(jī)組合成功能齊全、功能強(qiáng)大、系統(tǒng)穩(wěn)定的排水管網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)。
感知層
由污水井液位監(jiān)測儀、雨水井液位監(jiān)測儀、道路積水監(jiān)測儀、電子水尺、水質(zhì)傳感器、智能井蓋等不同類型傳感器構(gòu)成，該層主要提供最新實(shí)時(shí)、穩(wěn)定可靠的現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)，為后續(xù)的管理應(yīng)用平臺提供有效穩(wěn)定的數(shù)據(jù)源
網(wǎng)絡(luò)層
無線方式進(jìn)行傳輸監(jiān)測數(shù)據(jù)和管理應(yīng)用功能實(shí)現(xiàn)傳輸表達(dá)。系統(tǒng)通信組網(wǎng)常采用4G/NB-IoT等組網(wǎng)方式。
應(yīng)用層
實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)儲存、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)可視化、統(tǒng)計(jì)分析、設(shè)備查詢及管理、預(yù)警預(yù)報(bào)、報(bào)警及診斷服務(wù)、管道分布查詢、設(shè)備分布、遠(yuǎn)程調(diào)度、移動端的實(shí)時(shí)查看、移動端的預(yù)警預(yù)報(bào)和遠(yuǎn)程指揮控制等日常管理等功能的平臺。應(yīng)用層是實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的主要手段方式。
通過在城市窨井內(nèi)安裝無線液位變送器、窨井液位監(jiān)測儀、管網(wǎng)流量監(jiān)測儀、管網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測儀等設(shè)備，通過窨井液位監(jiān)測系統(tǒng)平臺實(shí)現(xiàn)排水管網(wǎng)液位、流量、流速、水質(zhì)等數(shù)據(jù)進(jìn)行在線分析、多級報(bào)警、淤堵分析、內(nèi)澇分析等。
通過在城市低洼處、下立交等地點(diǎn)安裝地埋式液位監(jiān)測儀、電子水尺等設(shè)備，通過城市排水管網(wǎng)液位監(jiān)測系統(tǒng)平臺實(shí)現(xiàn)城市路面積水深度等數(shù)據(jù)進(jìn)行在線分析、內(nèi)澇預(yù)警、預(yù)警聯(lián)動等功能。
通過在城市雨污水排口、排水泵站布設(shè)排口流量計(jì)、水質(zhì)監(jiān)測儀、液位監(jiān)測儀等設(shè)備，實(shí)時(shí)掌握排口流量、水質(zhì)、城市內(nèi)河液面高度以及現(xiàn)場視頻狀況，實(shí)現(xiàn)雨污水排口狀態(tài)的實(shí)時(shí)感知和城域化匯集管理，實(shí)現(xiàn)泵站運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)泵站無人值守，并通過傳輸網(wǎng)絡(luò)將采集到的數(shù)據(jù)接入到各個應(yīng)用系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測告警。
地埋式液位監(jiān)測儀主要應(yīng)用于智慧城市領(lǐng)域，可實(shí)時(shí)監(jiān)測低洼路段的積水情況，為用戶提供數(shù)據(jù)支持。廣泛適用于城市管理、市政交通道路、住宅小區(qū)、低洼地帶、地下停車場、物流園區(qū)、農(nóng)業(yè)灌區(qū)、旅游景區(qū)等場景。
產(chǎn)品特點(diǎn)：
1、不受現(xiàn)場地形空間限制，可以將設(shè)備裝在恰當(dāng)?shù)姆e水點(diǎn)，采集最有效的點(diǎn)位數(shù)據(jù)
2、探測端采用埋地式安裝，不用建設(shè)立杠、靠壁等工程，減少施工成本
3、集成多傳感器，采集液位數(shù)據(jù)不受車輛、淤泥、波浪等外在干擾
電子水尺是針對紛繁復(fù)雜的水位監(jiān)測場景下傳統(tǒng)的數(shù)位傳感器容易受環(huán)境因素影響，無法數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳，而且現(xiàn)場施工費(fèi)用高問題，研發(fā)的一種感應(yīng)式傳感器和通信終端一體合一的水位測量設(shè)備。它是利用水的微軟導(dǎo)電性原理，測量電極的水位數(shù)據(jù)。該設(shè)備具有測量精度高，穩(wěn)定可靠，使用方便，自動上報(bào)等特點(diǎn)，可應(yīng)用于城市積水、水庫、湖泊、河流、灌區(qū)等場合。
產(chǎn)品特點(diǎn)：
1、高精度測量：提供0.5cm/1cm兩種規(guī)格精度
2、可級聯(lián)拼接：支持20cm/40cm/60cm/80cm/100cm等不同組合單元
3、整機(jī)IP68防水防潮，在惡劣的環(huán)境下保護(hù)好機(jī)身
投入式液位監(jiān)測儀是針對消防井、市政井、煤礦井、工業(yè)罐體、農(nóng)業(yè)灌渠液位人工統(tǒng)計(jì)管理，效率低下，監(jiān)管不力的問題，結(jié)合專業(yè)人員多年的經(jīng)驗(yàn)研發(fā)設(shè)計(jì)了一款壓力式液位數(shù)據(jù)采集傳輸設(shè)備
產(chǎn)品特點(diǎn)：
1、安裝簡便，體積小，不占用狹小的井下空間
2、高可靠性，防護(hù)等級為IP68，采用耐腐蝕材料
3、長時(shí)間待機(jī)，大容量可充電鋰電池供電
超聲波液位監(jiān)測儀是針對樓宇水箱、消防水箱、市政污水井、電力井管網(wǎng)液位監(jiān)測的場景，設(shè)計(jì)研發(fā)的一款超聲波液位數(shù)據(jù)采集、控制、傳輸一體化設(shè)備。
產(chǎn)品特點(diǎn)：
1、安裝簡便，體積小，不占用狹小的井下空間
2、高可靠性，防護(hù)等級為IP68，采用耐腐蝕材料
3、長時(shí)間待機(jī)，大容量可充電鋰電池供電
4、高精度，非接觸式測量，抗干擾能力強(qiáng)
排污監(jiān)測儀是根據(jù)水務(wù)、市政排水部門對排污監(jiān)管業(yè)務(wù)需求，針對性研發(fā)設(shè)計(jì)的一款智能感知排污行為的專用設(shè)備。設(shè)備采用IP68防水性設(shè)計(jì)，穩(wěn)定可靠；體積小，施工方便，能在一定場景下解決了城市排污口污水排放監(jiān)管的難題。
產(chǎn)品特點(diǎn)：
1、監(jiān)測單元采用柔性防腐蝕材質(zhì)，無縫跟排污口貼合
2、自帶無線低功耗通信系統(tǒng)，監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上報(bào)
3、整機(jī)IP68防水防潮，在惡劣的環(huán)境下保護(hù)好機(jī)身
4、內(nèi)置大容量電池，無須外部供電、安裝方便
水質(zhì)監(jiān)測終端是基于前端感知技術(shù)研發(fā)的新型水環(huán)境監(jiān)測預(yù)警解決方案，它利用紅外線在水體中固體顆粒對光線散射及反射原理，通過測量水體的反射光強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)在線水質(zhì)濁度監(jiān)測。該設(shè)備具有施工簡便、測量精度高、穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)，廣泛適用于市政供水、工業(yè)廢水、飲用水源區(qū)、地下水、城市污水、排污監(jiān)控等場合。
產(chǎn)品特點(diǎn)：
1、適用性強(qiáng)，IP68防護(hù)等級，滿足不同環(huán)境下的水體懸浮物監(jiān)測
2、安裝簡便，各部件安裝緊湊穩(wěn)定，適應(yīng)不同工程條件下多種安裝方式
3、高精度，采用紅外線原理測量，低噪音，并帶有溫度補(bǔ)償功能
排水管網(wǎng)智能監(jiān)測平臺能快速幫助用戶完成數(shù)據(jù)接收、數(shù)據(jù)管理、設(shè)備管理、遠(yuǎn)程控制等功能的物聯(lián)網(wǎng)平臺，能同時(shí)滿足公有云、私有云、專網(wǎng)云等混合組網(wǎng)場景的方案。
功能詳解
1. 監(jiān)測采集功能
液位監(jiān)測站可以自動采集水位數(shù)據(jù)，并定時(shí)向中心站發(fā)送當(dāng)前監(jiān)測的數(shù)據(jù)，同時(shí)還包括系統(tǒng)電壓、站點(diǎn)編號等參數(shù)。
2.保存功能
液位監(jiān)測站可以自動保存一定時(shí)間內(nèi)的監(jiān)測數(shù)據(jù)。
3.斷點(diǎn)續(xù)傳功能
由于某些現(xiàn)場通信信號較差導(dǎo)致監(jiān)測數(shù)據(jù)無法及時(shí)上傳或者出現(xiàn)上傳數(shù)據(jù)缺失時(shí)，液位監(jiān)測站會在下一次上傳數(shù)據(jù)時(shí)，自動補(bǔ)傳缺失的監(jiān)測數(shù)據(jù)。
4.電池監(jiān)控功能
液位監(jiān)測站可監(jiān)測電池的電壓和電量百分比，當(dāng)電池電壓或電池電量過低時(shí)，液位監(jiān)測站將會進(jìn)行報(bào)警，提醒用戶及時(shí)更換電池，預(yù)防液位監(jiān)測站沒電無法正常工作。
5.報(bào)警功能
當(dāng)水位超出限定閾值時(shí)，可以進(jìn)行頻繁采集上傳監(jiān)測數(shù)據(jù)和提供報(bào)警功能。
6.遠(yuǎn)程配置功能
通過服務(wù)平臺可遠(yuǎn)程配置和讀取液位監(jiān)測站監(jiān)測設(shè)備的工作模式和傳感器的工作參數(shù)，使監(jiān)測設(shè)備更加貼近用戶需求或現(xiàn)場使用情況。
7.升級功能
液位監(jiān)測站可以通過在線、遠(yuǎn)程無線等方式對監(jiān)測設(shè)備進(jìn)行升級，使監(jiān)測設(shè)備具有更加豐富的功能和穩(wěn)定可靠的性能。
