方案背景

在城市化進(jìn)程不斷推進(jìn)和極端降雨事件頻發(fā)的雙重影響下，城市“看?！爆F(xiàn)象屢屢發(fā)生。以往的傳統(tǒng)方法如整治河道、改造地下管網(wǎng)、增加排澇設(shè)施等已經(jīng)不足以很好地解決現(xiàn)代城市內(nèi)澇問題，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展和深入應(yīng)用，使得以信息化的手段實現(xiàn)城市內(nèi)澇的監(jiān)測預(yù)警與模擬預(yù)測成為可能，為有效疏導(dǎo)和減少城市內(nèi)澇災(zāi)害損失提供可靠的技術(shù)保障。

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行業(yè)痛點(diǎn)

1、排水管網(wǎng)運(yùn)維成本高。

傳統(tǒng)的人工巡檢和維修方式成本高昂，跟不上龐大管網(wǎng)的維護(hù)需要，容易出現(xiàn)死角和疏忽。而智能化監(jiān)測系統(tǒng)可以最大限度減少人工，降低管網(wǎng)長期運(yùn)維成本。

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2、防汛排澇響應(yīng)能力差。

由于缺乏排水管網(wǎng)實時狀況數(shù)據(jù)，城市防汛部門無法及時掌握排水管網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)和預(yù)測降雨對管網(wǎng)的影響，難以及時制定或者調(diào)整防洪應(yīng)急預(yù)案，實現(xiàn)科學(xué)防洪。

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方案架構(gòu)

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城市內(nèi)澇問題的解決必須基于系統(tǒng)化、立體監(jiān)測的理念來解決。宏電城市內(nèi)澇立體監(jiān)測系統(tǒng)由現(xiàn)場監(jiān)測站及監(jiān)控中心平臺軟件組成?，F(xiàn)場監(jiān)測站由雨量傳感器、雷達(dá)水位計/氣泡水位計/壓力水位計、流速/流量傳感器、視頻監(jiān)控、聲光報警器、LED顯示屏、遙測終端機(jī)和電源系統(tǒng)組成。監(jiān)控中心軟件平臺可遠(yuǎn)程監(jiān)測重點(diǎn)區(qū)域的空中降雨量、地面徑流、排水管網(wǎng)匯流、道路積水深度等實時數(shù)據(jù)，基于DEM數(shù)據(jù)和管網(wǎng)分布信息，通過分布式水文模型實現(xiàn)內(nèi)澇模擬、淹沒分析及積水水位預(yù)測功能。

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1、空中降水監(jiān)測

由測雨雷達(dá)、遙測終端機(jī)和電源系統(tǒng)組成。在城市郊區(qū)合適位置進(jìn)行中小型測雨雷達(dá)的安裝部署，以及接入當(dāng)?shù)靥鞖忸A(yù)報數(shù)值，來監(jiān)測空中實時雨量情況。

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2、排水管網(wǎng)水位監(jiān)測

智能水位監(jiān)測站是一款采用接觸式和非接觸式相結(jié)合的一體化水位站產(chǎn)品，集水位測量、采集、存儲、控制、通信和遠(yuǎn)程管理等功能于一體。產(chǎn)品使用一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計理念，支持NB-IoT/4G無線網(wǎng)絡(luò)，內(nèi)置大容量可充電電池組，非常適用于窨井水位監(jiān)測。產(chǎn)品內(nèi)置雷達(dá)傳感器和壓力傳感器。其中雷達(dá)傳感器作為主測模塊，壓力傳感器作為補(bǔ)盲和淹沒測量，有力保障整個測量環(huán)境的數(shù)據(jù)完整性。

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3、排水管網(wǎng)流量監(jiān)測

智能流量監(jiān)測站由宏電H5110-H窨井綜合采集儀、H1688聲學(xué)多普勒流量計組成。H1688聲學(xué)多普勒流量計測量窨井內(nèi)流體的水位和流速流量，H5110-H窨井綜合采集儀將數(shù)據(jù)通過NB-IoT/4G網(wǎng)絡(luò)傳輸至監(jiān)測平臺，實現(xiàn)對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的實時可視化監(jiān)測。

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4、內(nèi)澇積水監(jiān)測

由雨量計、H1600C雷達(dá)電子水尺、聲光報警器（可選）、圖像/視頻監(jiān)控傳感器、H5110遙測終端機(jī)和電源系統(tǒng)組成。通過在下穿立交、低洼路段/區(qū)域、重點(diǎn)保護(hù)區(qū)域等安裝部署相關(guān)設(shè)備，針對降雨量、液位等進(jìn)行實時監(jiān)測，關(guān)鍵區(qū)域可通過增加圖像監(jiān)控傳感器進(jìn)行圖片抓拍對積水情況實時確認(rèn)。

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5、城市洪澇監(jiān)測預(yù)警決策平臺

城市洪澇監(jiān)測預(yù)警決策平臺基于GIS一張圖理念開發(fā)，整個云平臺基于統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接入、存儲及共享數(shù)據(jù)接口機(jī)制實現(xiàn)智慧水務(wù)的所有應(yīng)用業(yè)務(wù)。城市洪澇監(jiān)測預(yù)警決策平臺通過調(diào)用當(dāng)?shù)嘏R近數(shù)值氣象預(yù)報信息、DEM數(shù)據(jù)、管網(wǎng)分布信息和實時監(jiān)測數(shù)據(jù)（雨量、水位、水量等），率定分布式水文模型的產(chǎn)匯流參數(shù)，自動提高內(nèi)澇模擬的精度，并提高積水預(yù)測的預(yù)見期。

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核心產(chǎn)品

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方案優(yōu)勢

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1、智能監(jiān)測

• 在線監(jiān)測排水管網(wǎng)（雨水管、污水管、雨污混流管）的流速、水位以及流量數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對管網(wǎng)流量的實時監(jiān)測；

• 支持圖像抓拍及視頻監(jiān)控功能，可擴(kuò)展支持視頻本地存儲和實時上報功能。?

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2、一張圖管理

一張圖的設(shè)計理念，在GIS地圖上查看各監(jiān)測點(diǎn)的實時雨量、水位、流量及圖片。

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3、智能聯(lián)動

• 可與排污泵站實現(xiàn)系統(tǒng)聯(lián)動，根據(jù)主干管網(wǎng)流量、水位情況與污水處理廠的污水處理情況，實現(xiàn)對排污泵站的運(yùn)行優(yōu)化；

• 可與排水泵站實現(xiàn)系統(tǒng)聯(lián)動，根據(jù)積水監(jiān)測點(diǎn)水位變化自動控制水泵的啟停。?

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4、防汛預(yù)警

• 支持聲光報警及LED預(yù)警信息（“允許通行”、“謹(jǐn)慎通行”、“禁止通行”等）發(fā)布功能；?

• 預(yù)警信息可通過短信推送至手機(jī)、移動端APP，可在移動端查看監(jiān)測數(shù)據(jù)、預(yù)警信息。?

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5、智慧決策

• 通過圖片確定淹沒區(qū)邊界范圍；

• 支持產(chǎn)匯流分析與城市內(nèi)澇模擬；

• 軟件平臺可實現(xiàn)積水水位預(yù)測。

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方案價值

1、提高管網(wǎng)運(yùn)維效率，降低運(yùn)維成本。

實時掌握管網(wǎng)數(shù)據(jù)，可以針對性地制定管網(wǎng)維護(hù)方案，并以預(yù)測性維護(hù)減少突發(fā)故障，最大限度降低人工排查和維修成本，實現(xiàn)更加精細(xì)化和智能化的管網(wǎng)運(yùn)維。

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2、防范內(nèi)澇與提高防洪能力。

獲取管網(wǎng)水位、流量實時數(shù)據(jù)，可以動態(tài)掌握管網(wǎng)負(fù)荷變化，及時重新分配或疏導(dǎo)過載管段流量，避免局部內(nèi)澇。同時，與強(qiáng)降水預(yù)警信息結(jié)合，可以更加科學(xué)制定城區(qū)防洪應(yīng)急響應(yīng)策略。

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成功案例

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鄭州城市內(nèi)澇監(jiān)測預(yù)警項目

河南城市洪澇災(zāi)害模擬與預(yù)警調(diào)度項目

滁州生命線排水在線監(jiān)測項目

深圳福田排水在線監(jiān)測項目

亳州窨井在線流量監(jiān)測項目

重慶排水在線流量監(jiān)測項目

瀘州海綿城市智慧排水項目

昆山排水管網(wǎng)流量和液位在線監(jiān)測項目

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宏電城市內(nèi)澇立體監(jiān)測系統(tǒng)從汛情發(fā)生前的模擬分析，到汛情發(fā)生時的水位實時掌握，再到汛情結(jié)束后的總結(jié)分析，實現(xiàn)防汛工作的全周期、全流程、精細(xì)化管理，強(qiáng)化科技對城市排水防澇工作的支撐，提升城市排水防澇決策和應(yīng)對水平，達(dá)到“精準(zhǔn)監(jiān)測、智能分析、指揮調(diào)度、成果輸出”的目標(biāo)。