城市排水在线监控管理系统形成“城市排水物联网”

科技News2017-12-18 09:04

1、总体设计框架

城市排水在线监控管理系统基于地理信息系统(GIS),应用物联网技术,建立实时数据采集平台,通过智能 感知设备实时采集排水管网运行中的液位、流速、流量、可燃气体浓度(沼气),排水井盖的真实情况,城市 低洼地段积水状况及相关视频等数据,并采用可视化方式进行有机整合,形成“城市排水物联网”。

2、城市管网在线监控系统总体框架图

城市排水在线监控管理系统形成“城市排水物联网”

3、系统软件功能

本系统软件主要包括在线监控管理、管道健康状况评估、基础数据管理、报警定义管理、统计分析、辅助决策和系统管理功能模块组成。

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4、系统登录

为确保系统数据安全性及可追踪性,登录软件需要输入用户名和密码。系统会记录用户登录的时间、地点即IP地址,对系统所做的增加、删除、修改、查询等操作曰志。

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5、用户管理

用户管理主要用于维护用户的基本信息,主要包括用户的用户名、用户全名、职务、用户编码、部门、直属上级、性别、移动电话、办公电话、是否启用、备注和邮件地址等信息。

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6、基础数据管理

基础数据管理主要用于维护支持系统运行的各种基础数据信息,主要基础数据包括设备类型、监测点、监测区域、监测设备等。基础数据信息项主要包括编码、名称、备注、是否禁用。

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7、报警设置

报警设置用于灵活设置各监测点监测数据的报警阈值,以及感知设备本身运行状况参数报警值(如电池电量等)。报警值可以根据监测参数需要,设置多个等级的报警值。报警设置后,系统将对采集的数据进行及时处理、分析,按照各类报警规则触发并记录报警信息。报警信息可以打印和输出为EXCEL文件。

排水管网监测数据报警值:管网液位、流速、流量、可燃气体浓度(沼气),井盖位移量等阈值;

感知设备运行状态参数报警值:设备电池电量,设备维护、检修期,设备报废等警戒值。

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8、在线监控

在线监控主要用于实时采集排水管网的液位、流速、流量、可燃气体浓度(沼气),排水井盖位置及缺损, 城市低洼处的水位变化及相关视频,并以不同的颜色显示各监测点相关参数的状态。系统同时提供基于GIS 的在线监控,以可视化的方式显示各监测点地理信息及监测的各类数据。

城市排水在线监控管理系统形成“城市排水物联网”

9、利用管道CCTV机器人管道健康评估

管道健康状况评估系统,是国际上目前用于评价管道状况最为先进和有效的手段。对市政排水管道运营管理和养护工作,合理利用资源,有效配置资金人力,能发挥巨大的辅助决策作用。但是由于国情不同,国际上的相应系统应用起来和国情有比较大的偏差,从而效果受到较大影响。另外,应用排水管道健康评估系统,能实现在办公室就能对下下管道健康状况有直观的了解(见下图),对有效指挥管理和养护,决策资金投向有直接的效能。

管道评估系统自动接收施罗德管道CCTV机器人远传的各种监测数据、视频图像等,同时可以实现分析,报警;辅助决策,包括在线GIS监控功能可直观的在地图上查看各监测点设备运行状态及数据监测情况,以及管道缺陷位置、维修进度等信息,并为其它系统提供标准数据接口,实现数据共享。

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10、管道缺陷分布

系统按依据施罗德管道检测机器人的监测或巡检结果按行业、地方或者企业标准进行分类,并在GOOGLE地图或GIS地图上予以展现。管道缺陷分布主要介绍管材信息,蓝色表示正常、粉色表示破裂、红色表示脱节、灰色表示腐险、绿色表示变形、紫色表不错口、掠色表不渗漏、黄色表不侵入。

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11、管道健康评估

根据监测结果按行业、地方或者企业标准进行缺陷等级评估,并可根据企业需求生成派工单,依托深圳施罗德非开挖技术进行相应修复或更换处理,为管网改造提供依据。

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12、统计分析

系统提供按监测区域、设备类型、厂家等多角度统计分析设备资产信息,提供按时、按日、按月、按年统计分析各监测点的监测数据并以趋势图展示。统计分析的结果可以导出为Excel文件。

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13、辅助决策

系统对排水管网海量的液位、流量、流速、可燃气体浓度(沼气)等监测数据进行深入挖掘、分析,为制定 科学合理的排水管网养护计划、排水能力评估,以及管网改造、规划等提供数据化的辅助决策依据。

排水管网养护计划:系统挖掘、分析排水管网当前实时的液位、流速、流量、可燃气体浓度(沼气),以及上述监测数据历史变化趋势,自动生成的排水管网养护计划(包括最近待养护的管网信息、养护时间、养护内容等);

排水防涝能力评估:系统根据排水管网基础信息,以及监测的历史数据,自动评估排水管网的排水能力评估报告(包括排水DMA分区名称、排水达标率等);

排水管网改造、规划:系统深入挖掘、分析管网基础信息、养护维修记录,及排水能力等数据,给出排水管网的改造建议,并为排水管网规划提供决策参考。

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