一、方案概述
近幾年,全國頻頻爆發(fā)暴雨等極端天氣,這對社會管理、城市運行和人民群眾生產(chǎn)生活造成了巨大影響,加之部分城市排水防澇等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)滯后、調(diào)蓄雨洪和應(yīng)急管理能力不足,出現(xiàn)了嚴重的暴雨內(nèi)澇災(zāi)害。城市中的隧道和立交橋等低洼路段在遭遇短時強降水天氣時會由于排水不暢或者排水能力不足而形成深度積水,輕則阻塞交通,重則危害過往車輛和行人安全。市政、防汛、路政等政府相關(guān)管理部門亟需一套能夠?qū)崟r監(jiān)測路面積水狀況的城市防汛預(yù)警應(yīng)急指揮系統(tǒng)。針對以上問題,辰邁推出一套城市內(nèi)澇及橋洞隧道積水在線監(jiān)測系統(tǒng)。
二、系統(tǒng)組成
城巿內(nèi)澇積水在線監(jiān)測系統(tǒng)由主要用于監(jiān)測城市道路低洼處、隧道、立交橋下積水狀況。系統(tǒng)采用物聯(lián)網(wǎng)概念整合監(jiān)測傳輸技術(shù),通過電子水尺、激光水位計等傳感器,自動采集積水水位,一方面通過LED顯示屏提醒過往車輛,另一方面通過無線數(shù)據(jù)傳輸,將積水?dāng)?shù)據(jù)上傳云服務(wù)器軟件平臺,通過網(wǎng)站和手機端,為政府部門和公眾提供基于位置的積水深度實時監(jiān)測和預(yù)警,為政府決策、指揮調(diào)度提供靶向數(shù)據(jù)支撐。城巿積水問題、內(nèi)澇問題的解決必須基于系統(tǒng)化監(jiān)測的理念來解決。城市內(nèi)澇積水監(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,現(xiàn)場監(jiān)測站由電子水尺/激光水位計、雨量計、視頻監(jiān)控、聲光報警器、LED顯示屏、遙測終端機和電源系統(tǒng)組成。監(jiān)控中心軟件平臺可遠程監(jiān)測重點區(qū)域的地面產(chǎn)流、空中降雨量、排水管網(wǎng)匯流等實時數(shù)據(jù),基于監(jiān)測數(shù)據(jù)信息,通過分布式水文模型實現(xiàn)積水水位預(yù)警功能。
系統(tǒng)由三部分組成,分別為:數(shù)據(jù)采集部分、網(wǎng)絡(luò)傳輸部分、數(shù)據(jù)管理中心三部分組成。
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數(shù)據(jù)采集部分:數(shù)據(jù)采集部分由水位傳感器、在線水位監(jiān)測儀、電子水尺、激光水位計傳感器等和現(xiàn)場視頻進行連續(xù)自動在線監(jiān)測;
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網(wǎng)絡(luò)傳輸部分:網(wǎng)絡(luò)傳輸部分主要設(shè)備為智能遙測終端,負責(zé)連接前端采集設(shè)備,將前端采集設(shè)備的采集數(shù)值通過5G/4G/3G無線網(wǎng)絡(luò)或者NB-IoT、WiFi其他網(wǎng)絡(luò)對數(shù)據(jù)進行傳送;
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數(shù)據(jù)管理中心:數(shù)據(jù)管理中心又可以分為三個小部分,分別是水資源監(jiān)測云平臺、數(shù)據(jù)處理中心、數(shù)據(jù)庫存儲,城市內(nèi)澇積水監(jiān)測云平臺可使用積水監(jiān)測云平臺也可以使用用戶自己開發(fā)的防汛監(jiān)測云平臺,通過大屏、PC端、移動端對圖形化后的數(shù)據(jù)進行展示與處理,同時將數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫中,對數(shù)據(jù)進行永久化存儲。
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三、系統(tǒng)功能
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在線監(jiān)測:以GIS地理信息系統(tǒng)、模擬數(shù)據(jù)圖在線視頻等多種方式,全方位體現(xiàn)低洼區(qū)域積水的實際運行參數(shù)情況,查看直觀顯示各水位站、積水點的監(jiān)測站分布位置、當(dāng)前水位、警戒水位、供電信息以及設(shè)備運行狀態(tài)等。
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數(shù)據(jù)分析:顯示各水位站、積水點的實時水位和電池電壓,并提供360度現(xiàn)場監(jiān)控圖像,實時展現(xiàn)各水位站、積水點的水位小時變化曲線圖。針對城市內(nèi)澇低洼運行中的各項指標集中分析,提供歷史數(shù)據(jù)查詢及多個安全指標數(shù)據(jù)對比的功能。
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排澇管理:對排澇及其相應(yīng)的預(yù)案信息、基礎(chǔ)資料、周邊環(huán)境、數(shù)據(jù)報表等進行集中管理,使排澇管理更加信息化、自動化。
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預(yù)報預(yù)警:實時分析和解讀各監(jiān)測數(shù)據(jù),做出單項或多項對比報警功能,對出現(xiàn)的預(yù)報預(yù)警情況,進行在低洼區(qū)LED提示屏,支持聲光報警及LED預(yù)警信息(“允許通行”、“謹慎通行”、“禁止通行”等)發(fā)布功能,保證預(yù)報預(yù)警得到及時的處理。
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系統(tǒng)管理:為信息發(fā)布平臺提供了良好管理支持,使信息發(fā)布平臺更加靈活、更易擴展。
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智能聯(lián)動:可以通過城市內(nèi)澇防汛參數(shù),可以提前判斷內(nèi)澇汛情的到來,聯(lián)動LED實時發(fā)布信息,且可以聯(lián)動現(xiàn)場排水設(shè)備進行及時排水,避免和延緩城市內(nèi)澇的發(fā)生。
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天氣預(yù)報:根據(jù)具體城市定位,實時顯示衛(wèi)星云圖、雷達圖、分時天氣預(yù)報及七日天氣預(yù)報。
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四、系統(tǒng)特點
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應(yīng)用范圍廣:實時監(jiān)測道路低洼處、下穿式立交橋和隧道的積水,并通過4G/5G網(wǎng)絡(luò)遠程傳送至城市內(nèi)澇監(jiān)測系統(tǒng)平臺。
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多類傳感器采集:城市內(nèi)澇智能監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)集成雨量采集、圖像采集、水位采集等,通過系統(tǒng)預(yù)報分析,及時把預(yù)警信息發(fā)布出去。
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多元化預(yù)警發(fā)布:發(fā)布預(yù)警采用廣播、LED電子屏、預(yù)警燈、短信等多種廣大群眾喜聞樂見樂見的方式報警。保障市民出行安全、及時避免人員、車輛誤入深水路段造成重大人身傷害與財產(chǎn)損失。
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一體化安裝:城市內(nèi)澇(積水)監(jiān)測站由雨量、圖像、水位預(yù)警產(chǎn)品單元組成的一體化采集站,安裝簡單、操作方便。
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五、系統(tǒng)意義
城市內(nèi)澇及橋洞隧道積水在線監(jiān)測系統(tǒng)可以做到常監(jiān)測、早預(yù)警、早準備,在雨季來臨前可以結(jié)合以往數(shù)據(jù)以及降水預(yù)報信息對城市內(nèi)各個區(qū)域的水況進行預(yù)先分析,對可能因暴雨出現(xiàn)洪澇的地方進行相應(yīng)的處理,減少城市內(nèi)澇發(fā)生的幾率,同時對水位上升區(qū)域的群眾做好預(yù)警工作,減少群眾的經(jīng)濟損失、保障群眾人身安全。