物联网技术在城市供水管网监测的应用
2019-01-24 14:58:21

背景


随着全球云计算、物联网、移动互联网等新一轮信息技术迅速发展和深入应用,城市信息化发展正酝酿着重大变革和新的突破,由对象、过程数字化为主要特征的数字化城市向智慧化发展已成为必然趋势。在我国智慧城市已经上升到国家的经济、科技战略层面,水务管理是城市管理的重要组成部分,智慧水务是智慧城市建设的必然延伸,“智慧水务”理念也随之产生。在这个日新月异的新经济时代中,城市水务管理效率和服务水平只有顺应大势,全面应用最新科技与互联网思维才能获得长足提升,利用智慧水务平台确保居民用水安全,从根本上解决人们对城市供水、用水和水污染等问题的诉求与矛盾。

城市供水管网监测存在的问题

1.监测体系不完善

当前,城市供水存在漏损率逐年增加、爆管事故频繁、二次污染现象严重、供水服务压力难以保证等问题,但是都不能得到有效的解决。监测设备更换不及时,管网腐蚀、老化等现象不易被察觉,污染源监测滞后等都是监测体系不完整导致的。


2.信息存在孤岛现象

从当前国内水务行业的普遍问题看,虽然一些水司建立了各类模块,但是数据是孤立的,没有实现资源共享。国内大部分水司具备了几个模块数据源,例如:SCADA系统、地理信息系统GIS、管维系统、水力模型等等,但是却无法实现实时调度、事故预警等效果,其原因是因为数据并未实现有效的整合,即使有“数据中心”也只是将各类源的数据从一个模块“机械”地拷贝或导入到另一个模块数据库中,当历史数据过于庞大时,就会导致系统运行缓慢、数据丢失等各类问题。

ESLink-IOT平台简介

ESLink-IoT平台是利用云计算、物联网及大数据技术,建立了一个远程数据采集与监控的综合供水信息化管理平台,把水厂、管网、用户紧密联系在一起,真正做到智慧供水。平台贯穿了整个水行业,覆盖了水资源利用的所有环节,可以帮助水资源的提供方、使用方、监管方协同起来,提高水资源的利用效率和质量。同时,它能够将取水泵站、水源井、自来水厂、加压泵站、供水管网以及地理信息等重要供水单元纳入全方位的监控和管理并根据客户要求实现各个重要数据的监测,通过分析采集的数据与数据模型相比较,给出合理的、高效的、节能的控制方案,帮助供水企业节约成本。


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ESLink-IoT平台应用场景

ESLink-IOT平台特点

l 一个平台、整合关键、掌控全局

l 与GIS结合,数据与位置融合,直观地了解状况,管网地图展示让管网更加清晰的呈现

l 以数据为中心,进行数据挖掘和融合,实现智能生产、智慧管网、智慧服务、决策指挥

l 通过大屏进行数据的综合展示,为调度中心提供清晰、稳定、快速响应的信息显示平台

l 系统易于扩展,系统整合时,原有的各个子系统相对独立,无需做大的改动

l 基于阿里云平台开发,兼容性强,便于升级维护

l 移动互联网技术可以远程传输数据

l 及时快速的报警反应与强大的报警管理功能


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ESLink-IoT平台系统架构图 

ESLink-IOT平台功能简介

ESLink-IOT平台通过传感设备、监测设备及传输设备,把各在线设备数字化并远程传输,实现对各类设备的实时在线监控。具体包括水源井监控系统(可实时监控水源井水质、水位等)、泵站监控系统、水厂监控系统、管网压力检测、民用户远程抄表、opebet客户端大用户抄表监控、分区计量、二次供水监控、消防栓/取水栓监控、污水处理、排水等。利用物联网、大数据、云计算、移动互联网等技术, 把供水调度系统、水质监控系统、流量监测系统、地理信息系统、管线巡检系统、工单系统、客户服务系统、供水营销系统、视频监控系统、水文气象信息、 手机、微信等移动应用集成在一起, 实现“跨专业、跨系统”的数据融合和分析, 打破传统的单个系统的应用模式, 实现“信息全面感知、数据综合分析、 高度智慧决策”的应用模式。


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ESLink-IOT平台功能图


 ESLink-IOT平台功能界面


1.管网综合信息展示

通过轻量级GIS系统绘制并展示管网实际安装位置,同时在GIS图层上叠加展示管网物联网监测设备实时监测数据信息,对管网运行状态警报事件推送及高亮展示,并能主动发起现场巡检,跟踪现场巡检处理过程,根据地理位置信息或设备编号快速定位管网及监测设备,根据管网类型、管道类型、管道口径、铺设方式、管道材质等条件组合筛选符合条件的管网并在GIS系统中展示,根据管网设备监测类型及设备监测数据类型筛选并展示不同类型数据,通过管网压力监测结合GIS展示管网压力热力图,提供管道信息多维度统计分析。


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ESLink-IOT平台系统功能----管网综合信息展示


2.DMA分区计量

该系统功能根据国际水协(IWA)管网漏损控制策略和DMA管理方法进行研发,通过GIS平台对水司供水区域进行DMA分区规划及配置管理,结合大数据分析工具计算区域漏损水量、区域产销差水量、水量平衡表,从多种维度分析全管网和各级统计分析分区的漏损和产销差现状,识别漏损、产销差的主要影响因素


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ESLink-IOT平台系统功能----DMA分区计量

结语

智慧水务是一个充分融合了新一代信息技术的概念,它应当具备迅捷信息采集、高速信息传输、高度集中计算、智能事物处理和提供无所不在服务的能力,并以此来实现及时、互动、整合的信息感知、传递和处理。ESLink-IoT平台通过全面感知,广泛的互联互通,帮助水司提供更深入的智慧决策,为百姓提供更贴心的智慧服务。


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