一、方案概述
近幾年,全國(guó)頻頻爆發(fā)暴雨等極端天氣,這對(duì)社會(huì)管理、城市運(yùn)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(yán)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(shí)強(qiáng)降水天氣時(shí)會(huì)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(shí)監(jiān)測(cè)路面積水狀況的城市防汛預(yù)警應(yīng)急指揮系統(tǒng)。針對(duì)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(cè)系統(tǒng)。
二、系統(tǒng)組成
城巿內(nèi)澇積水在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由主要用于監(jiān)測(cè)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(cè)傳輸技術(shù),通過電子水尺、激光水位計(jì)等傳感器,自動(dòng)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(wú)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(tái),通過網(wǎng)站和手機(jī)端,為政府部門和公眾提供基于位置的積水深度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)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(cè)的理念來(lái)解決。城市內(nèi)澇積水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)站及監(jiān)控中心平臺(tái)軟件組成,現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)站由電子水尺/激光水位計(jì)、雨量計(jì)、視頻監(jiān)控、聲光報(bào)警器、LED顯示屏、遙測(cè)終端機(jī)和電源系統(tǒng)組成。監(jiān)控中心軟件平臺(tái)可遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)重點(diǎn)區(qū)域的地面產(chǎn)流、空中降雨量、排水管網(wǎng)匯流等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),基于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息,通過分布式水文模型實(shí)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(cè)儀、電子水尺、激光水位計(jì)傳感器等和現(xiàn)場(chǎng)視頻進(jìn)行連續(xù)自動(dòng)在線監(jiān)測(cè);
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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(cè)終端,負(fù)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(wú)線網(wǎng)絡(luò)或者NB-IoT、WiFi其他網(wǎng)絡(luò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)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(gè)小部分,分別是水資源監(jiān)測(cè)云平臺(tái)、數(shù)據(jù)處理中心、數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ),城市內(nèi)澇積水監(jiān)測(cè)云平臺(tái)可使用積水監(jiān)測(cè)云平臺(tái)也可以使用用戶自己開發(fā)的防汛監(jiān)測(cè)云平臺(tái),通過大屏、PC端、移動(dòng)端對(duì)圖形化后的數(shù)據(jù)進(jìn)行展示與處理,同時(shí)將數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)中,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行永久化存儲(chǔ)。
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三、系統(tǒng)功能
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在線監(jiān)測(cè):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(shí)際運(yùn)行參數(shù)情況,查看直觀顯示各水位站、積水點(diǎn)的監(jiān)測(cè)站分布位置、當(dāng)前水位、警戒水位、供電信息以及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等。
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數(shù)據(jù)分析:顯示各水位站、積水點(diǎn)的實(shí)時(shí)水位和電池電壓,并提供360度現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控圖像,實(shí)時(shí)展現(xiàn)各水位站、積水點(diǎn)的水位小時(shí)變化曲線圖。針對(duì)城市內(nèi)澇低洼運(yùn)行中的各項(xiàng)指標(biāo)集中分析,提供歷史數(shù)據(jù)查詢及多個(gè)安全指標(biāo)數(shù)據(jù)對(duì)比的功能。
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排澇管理:對(duì)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(bào)表等進(jìn)行集中管理,使排澇管理更加信息化、自動(dòng)化。
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預(yù)報(bào)預(yù)警:實(shí)時(shí)分析和解讀各監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),做出單項(xiàng)或多項(xiàng)對(duì)比報(bào)警功能,對(duì)出現(xiàn)的預(yù)報(bào)預(yù)警情況,進(jìn)行在低洼區(qū)LED提示屏,支持聲光報(bào)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,保證預(yù)報(bào)預(yù)警得到及時(shí)的處理。
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系統(tǒng)管理:為信息發(fā)布平臺(tái)提供了良好管理支持,使信息發(fā)布平臺(tái)更加靈活、更易擴(kuò)展。
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智能聯(lián)動(dòng):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(lái),聯(lián)動(dòng)LED實(shí)時(shí)發(fā)布信息,且可以聯(lián)動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)排水設(shè)備進(jìn)行及時(shí)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(bào):根據(jù)具體城市定位,實(shí)時(shí)顯示衛(wèi)星云圖、雷達(dá)圖、分時(shí)天氣預(yù)報(bào)及七日天氣預(yù)報(bào)。
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四、系統(tǒng)特點(diǎn)
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應(yīng)用范圍廣:實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)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(yuǎn)程傳送至城市內(nèi)澇監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)。
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多類傳感器采集:城市內(nèi)澇智能監(jiān)測(cè)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(bào)分析,及時(shí)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(bào)警。保障市民出行安全、及時(shí)避免人員、車輛誤入深水路段造成重大人身傷害與財(cái)產(chǎn)損失。
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一體化安裝:城市內(nèi)澇(積水)監(jiān)測(cè)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(jiǎn)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(cè)系統(tǒng)可以做到常監(jiān)測(cè)、早預(yù)警、早準(zhǔn)備,在雨季來(lái)臨前可以結(jié)合以往數(shù)據(jù)以及降水預(yù)報(bào)信息對(duì)城市內(nèi)各個(gè)區(qū)域的水況進(jìn)行預(yù)先分析,對(duì)可能因暴雨出現(xiàn)洪澇的地方進(jìn)行相應(yīng)的處理,減少城市內(nèi)澇發(fā)生的幾率,同時(shí)對(duì)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(jì)損失、保障群眾人身安全。