城市智慧水务解决方案

引言

随着城市化进程的加速，城市排水管网系统愈发复杂庞大。一方面，频繁的暴雨天气给排水管网带来巨大排水压力，内涝隐患日益突出；另一方面，老旧管网的老化、腐蚀、破损等问题频发，不仅造成污水泄漏污染环境，也影响排水系统的正常效能。为有效解决这些问题，建立一套科学、高效的排水管网监测解决方案势在必行。

城市内涝积水监测

城巿内涝积水在线监测主要用于监测城市道路低洼处、隧道、立交桥下积水状况。采用物联网概念整合监测传输技术，通过电子水尺、激光水位计等传感器，自动采集积水水位，一方面通过LED显示屏提醒过往车辆，另一方面通过无线数据传输，将积水数据上传云服务器软件平台，通过网站和手机端，为政府部门和公众提供基于位置的积水深度实时监测和预警，为政府决策、指挥调度提供靶向数据支撑。

管网监测建设

监测目的

预防内涝：通过对排水管网流量和水位的监测，能够提前预测排水系统的承载能力。在暴雨等极端天气情况下，及时掌握管道内水位上升情况，判断是否会发生内涝。

保障设施正常运行：监测排水管网的结构完整性和运行状态，及时发现管道的损坏、堵塞等问题。

水质监管：监测排水水质可以了解污水的成分和污染程度。

系统组成

数据采集层：这是排水管网监测系统的基础部分，主要由各种传感器构成。例如，液位传感器安装在排水管道的关键节点或者检查井内，用于测量管道内的水位高度。流量传感器则用于测量排水流量等。

数据传输层：将采集到的数据传输到数据处理中心。数据传输方式包括有线传输和无线传输。有线传输如光纤通信，适用于距离较近且对数据传输要求极高的情况。无线传输方式包括 GPRS（通用分组无线服务）、NB - IoT（窄带物联网）等。传输层还包括数据通信设备，如数据采集终端（DAT）。

数据处理与分析层：主要负责接收、存储和处理传输过来的数据。在数据接收方面，通过服务器和相应的软件系统，能够实时获取来自各个传感器的数据。存储的数据可以采用数据库管理系统进行管理，便于后续查询和调用。在数据分析环节，系统可以对数据进行统计分析，例如计算流量的平均值、最大值、最小值，分析水位变化趋势等。

应用展示层：将处理后的监测数据以直观的形式展示给用户，如管理人员、维护人员等。可以通过可视化的图形界面，如 GIS（地理信息系统）地图，展示排水管网的位置、状态以及监测数据。

系统功能特点

实时监测功能：能够实时获取排水管网各个监测点的水位、流量、水质等数据，使管理人员可以随时了解排水管网的运行状态。

数据储存与追溯功能：系统可以将采集到的数据长期存储，方便对排水管网的运行历史进行查询和分析。

预测预警功能：基于对历史数据和实时数据的分析，系统可以预测排水管网可能出现的问题，如内涝风险、管道堵塞风险等，并提前发出预警。

随着城市的不断发展，对水资源的循环利用要求越来越高。排水管网监测有助于更好地管理城市污水，实现污水的再生利用。通过监测污水的水质和水量，可以为污水回用设施提供准确的数据，保障再生水的质量，从而促进城市水资源的可持续利用，符合现代城市建设的绿色、环保理念。