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城市排水管網信息化系統(tǒng)方案

今年夏天進入5月份以來，連續(xù)12輪的全國大面積強降雨襲擊了我國大部分省市地區(qū)。特大暴雨接連不斷，不少城市又開啟了“看海"模式。重慶5月16日的降雨量造成局部地區(qū)水位高達101毫米;合肥方興湖因不堪洪水重負，水漫方興大道;廣東佛山11.2萬平方米的景區(qū)變成了一個巨大的水上樂園;僅僅一天，上海就下完了正常年份21天的降水量。遭受暴雨襲擊的還有杭州，在12個小時內，就下了40個西湖的水量。

經過這么多年的一到夏天就“看海"，現在一旦遇到城市內澇，我們已經可以迅速的做出反應。但是這也不禁讓人疑問，與其每年被動的應對，為何不索性在根本上解決問題，改造城市排水系統(tǒng)，消除隱患?

智慧城市—排水管網監(jiān)測系統(tǒng)，通過在排水管渠及其附屬構筑物（窨井）內安裝監(jiān)測設備，實時監(jiān)測液位、流速、流量等指標，數據越限自動報警，通過4G/NB-IoT無線網絡將現場信息遠傳至監(jiān)控中心軟件。該系統(tǒng)幫助排水管理部門***動態(tài)了解管網運行情況和變化規(guī)律，及時發(fā)現管網淤堵、污水溢流等現象，以便快速做出管道疏通、排澇防汛響應。為排水管網安全、健康運行提供有力保障，同時為管網運行調度、養(yǎng)護管理、改造設計提供***數據支撐，提升排水管網信息化管理水平。

系統(tǒng)可擴展水質監(jiān)測、井蓋移位監(jiān)測、有害氣體濃度監(jiān)測、視頻監(jiān)控、壓力監(jiān)測等。

云傳物聯(lián)公司排水管網在線監(jiān)測系統(tǒng)，通過在排水管渠及其附屬構筑物（窨井）內安裝監(jiān)測設備，實時監(jiān)測液位、流速、流量等指標，數據越限自動報警，通過4G/NB-IoT無線網絡將現場信息遠傳至監(jiān)控中心軟件。該系統(tǒng)幫助排水管理部門全面動態(tài)了解管網運行情況和變化規(guī)律，及時發(fā)現管網淤堵、污水溢流等現象，以便快速做出管道疏通、排澇防汛響應。同時為管網運行調度、養(yǎng)護管理、改造設計提供有效的數據支撐，提升排水管網信息化管理水平。

系統(tǒng)可擴展水質監(jiān)測、井蓋移位監(jiān)測、有害氣體濃度監(jiān)測、視頻監(jiān)控、壓力監(jiān)測等

一、概述

地球上的水循環(huán)主要包括兩種形態(tài)，自然循環(huán)和人為循環(huán)。自然循環(huán)流程

是：海水蒸發(fā)->降雨->雨水排水->入海；人為循環(huán)流程是：海水蒸發(fā)->降雨->水源地取水->凈水->輸水->用水->污水排水->污水處理->入海。

國內，經過幾十年的發(fā)展，兩大循環(huán)過程中的取水、凈水、輸水、用水、污水處理等方面的基礎建設與應用經驗已較為豐富，基本可以應對突發(fā)情況。

在排水層面，應對不好情況的能力尚需加強，主要包括兩種常見排水問題。一、排水不暢，近年來，多地出現幾十年不遇的洪澇災害，城區(qū)排水不暢導致房屋進水、汽車淹沒、危及行人安全的情況在大部分城市都有體現。另外，城區(qū)中因排水不暢及排水工程建設不*導致的黑臭水體也遍布各個角落。二、排水過渡，所有的降雨全部排走，遇到數月不降雨的情況，干旱嚴重，影響城市正常運行。

為了解決以上問題，國家制定了海綿城市、黑臭水體的系列相關政策。

落地方案包括：海綿城市建設、黑臭水體處理、疏浚排水管網、雨污合流分流措施、杜絕工業(yè)直排偷排、處理管網錯接錯位、根據城市發(fā)展的排水需求重新優(yōu)化排水儲水工程設施。通過以上方案的落地實施，以保證城市及新農村的正常運行、*解決重大雨澇干旱的問題或減少此類事件的發(fā)生，降低損失程度。

在發(fā)現排水問題、擬定排水工程建設需求及評估排水設施優(yōu)化效果的過程中，排水流量、水位及相關參數監(jiān)測是不可少的重要環(huán)節(jié)。

二、設備功能

排水管網流量監(jiān)測系統(tǒng)負責監(jiān)測排水過程中的流量、流速、水位、水溫，

可定制監(jiān)測水質pH、電導率、濁度等參數。

排水管網流量監(jiān)測系統(tǒng)由以下主要部分組成：

流速流量測量傳感器：通常是超聲多普勒流速流量儀；
管網主機：功能是提供長時間供電，對傳感器實施電源管理實現低功耗，內置DTU實現工業(yè)總線到以太網的數據轉換與傳輸。
云平臺：提供項目站點管理、接收監(jiān)測數據并存儲展示與下載。
安裝配件：流量計安裝專用支架、管網主機安裝支架、流量卡、配套調試工具等

三、設備參數

設備特點：

內置電池供電，井下無線聯(lián)網，免市電接入許可，免太陽能施工市政許可，施工量??；
標配測量流量、流速、水位、水溫，可定制測水質；
設備內置流量積算儀、超聲高精度測水位、支持沉泥補償
采集、上報時間可調；

5、高功率天線，保證無線信號連接穩(wěn)定性；

6、低功耗管理DTU、休眠狀態(tài)下，不消耗電池電量

7、電池種類可選一次性或可充電

8、全套設備IP68防水

城市排水管網信息化系統(tǒng)方案

四、監(jiān)測系統(tǒng)拓撲圖

采集管網壓力、流量、流向、電池電壓等數據。
◆ 將采集數據主動上報到調度中心；支持定時上報和監(jiān)測數據超限上報。
◆ 支持多種供電方式：電池供電、太陽能供電、市電供電。
◆ 大容量可充電電池供電、太陽能供電、市電供電條件下支持調度中心隨時問詢。
◆ 采用GPRS、短消息無線通信方式。
◆ 現場可存儲、顯示、查詢壓力、流量等數據及工作參數。存儲數據≥1萬條。
◆ 數據存儲間隔、數據上報間隔可以設置。
◆ 防水防潮等級高，測井內安裝時：IP68。
◆ 4節(jié)高能電池可數據發(fā)送≥1萬條，100Ah可充電電池充電1次可使用3-4個月。
◆ 為現場壓力變送器提供直流電源：5V、12V。
◆ 支持遠程升級設備程序、設定參數。
---水司調度中心功能---
◆ 監(jiān)測整個城市供水管網測點的壓力、流量、流向、水質信息。
◆ 監(jiān)測各水廠出廠流量、出廠壓力、清水池水位、加壓泵工作狀態(tài)。
◆ 監(jiān)測加壓泵站的水池水位、進口壓力、水泵工作狀態(tài)、出口壓力；遠程控制加壓泵的啟停。
◆ 監(jiān)測***水泵工作狀態(tài)、出口流量、出口壓力；遠程控制水泵的啟停。
◆ 監(jiān)測城市備用調節(jié)水池的水位。
◆ 生成每個測點的壓力、流量數據曲線；生成每條管線壓力分布曲線。
◆ 生成各種工作報表。
◆ 輔助預測、發(fā)現爆管事故；提供輔助決策建議。