智慧水务解决方案是为了解决传统水务遇到的诸如水资源短缺、水务管理效率低下等各种问题而兴起的,它的出现使水务行业得到了智能化的改造和升级。
智慧水务解决方案设计:
一、系统架构设计
1、数据采集层
数据采集层是智慧水务系统的基础,其职责在于从各类数据源中进行数据采集,如智能水表、水质监测设备、传感器等。采集层的作用是将不同格式的数据转换为统一格式,便于后续处理。
2、数据分析处理层
数据分析处理层负责对采集到的数据进行处理和分析。它拥有强大的数据处理能力,能够处理来自不同来源、格式和结构的水务数据。
3、应用服务层
应用服务层作为智慧水务系统与用户交互的接口,为用户提供各类应用服务,包括水资源管理、供水调度、水质监测等。
二、功能模块设计
1、水利综合态势监测
通过智慧水务可视化平台,实现对江河湖泊流域、水库、电站等水利要素的综合监测。比如,对大坝可以进行360°全景浏览,实时监测大坝渗流、内部结构、水情环境量以及变形情况。平台还能集成各类视频资源,标注摄像头位置,以便调取监控视频。
智慧水务系统能够直观展示周边水雨情测报站点的要素分布、覆盖面积、类型和监测信息,并结合分析预测模型,对大坝周边流域的降水、水质、流量、流速、蒸发、泥沙等水情参数进行多维度分析,拟定应力预警值和渗流量监控预警值。
2、供水网管监测
供水管网的漏损问题时常出现,主要是背景渗漏、暗漏和明漏三种类型。背景渗漏难以被察觉,呈持续状态,主要发生于管道接口处、管材老化部位和土壤腐蚀严重的区域。暗漏通常位于管道内部或隐蔽的地下空间,不易被发现且有引发安全隐患的可能。明漏则是在管道破裂、阀门损坏等状况下导致大量水流涌出地面。
为解决此类问题,可采用供水管网监测系统。通过对各个主压力监测点的压力进行实时监测,当出现异常时逐个启动备用压力监测点,直至确定故障发生位置,便于后续的抢修工作。
3、水质监测和污染预警
水质在线监测通过自动化设备和传感器,对水体各项指标进行实时、连续测定与分析。主要监测内容包含常规指标,如水温、pH值、浊度等,同时进行水质综合评价与趋势分析。可采用多种监测方式,如在线实时监测法、分布式监测网络、定期采样监测、无人机航测法等。
4、防洪排涝
汛期城市防洪形势严峻,需采取有力措施确保内涝能够排除。可采用模拟洪水,提前制定预案,排水与河道湖泊联控等方式解决。
5、河道水系监测
河道水位监测对于水资源管理、保护生态环境、防控灾害来说非常重要。可采用无人机巡航、智能遥感等手段进行监测。
以上为智慧水务解决方案的设计。智慧水务解决方案的目标是改善水环境,提高水资源的利用效率,促进水务管理现代化。只有通过合理地设计与建设,该目标才能最终实现。