城市排水防涝——城市防汛监测指挥系统

城市排水防涝案例分享

案例1保定市排水总公司数字化信息管理平台建设

一、项目背景

    保定市排水总公司共管辖15个排水泵站和3个污水处理厂。其中，排水泵站又分为污水泵站和雨水泵站两种，污水泵站主要负责市区居民生活污水的收集和排放；雨水泵站主要负责汛期雨水的收集和排放。3个污水处理厂分别将多个排水泵站输送来的雨、污水进行集中净化处理。

二、平台建设
    按系统功能可划分为3层，即数据采集层、数据传输层和系统应用层。
1、数据采集层
    雨/污水泵站的数据采集：泵站内安装泵站测控终端，通过各种接口（开关量DI、模拟量AI、串口COM）与现场设备进行对接，终泵站所有数据通过RJ45网口转至光纤网络传输至监控中心服务器。泵站内设置本地二级中心，方便维护人员管理泵站内的设备。
    污水处理厂的数据采集：由于部分污水处理厂已建有DCS系统，已经能够实现本地的运行管理，平台采用软件对接的方式（OPC对接、数据库对接等）获取污水处理厂的现有数据。对于没有DCS系统的污水处理厂，则采用与雨/污水泵站一样的数据采集方式。
2、数据传输层
    考虑到泵站、污水处理厂等监控数据的实时性以及视频传输数据量很大等因素，现场终端设备一律采用了支持千兆传输的交换机，并采用铺设光纤的方式将数据传输至监控中心。
3、系统应用层
    平台软件采用组态工具二次开发而成，可实时、动态显示泵站、污水处理厂的运行监控数据，以及地道桥和泵站/污水处理厂的生产现场视频信息。

三、建设成果

    该项目自2012年建设至今，各级管理人员可远程查看各泵站、污水处理厂、地道桥的实时监测数据、设备运行状态和现场视频图像，并可与现场维护人员进行实时对讲。平台软件可集中显示所有报警信息并能够以声、光和短信等多种形式通知值班人员，以便故障得到及时处理。软件还可自动生成各种分析曲线和统计报表并支持按照时间、类型、监测点等多种形式查询历史信息，大大减轻了管理人员的工作量，提高了管理效率。

保定排水总公司数字化监控现场

保定项目监控中心

城市排水防涝解决方案之城市防汛预警系统

建设目的：

    城市防汛预警系统作为鹤壁市数字化城市管理系统的子系统，可实时监测城区内低洼路段的积水水位、重点河段的河道水位并实现自动预警。

    市政管理部门借助该系统可整体掌握城区的内涝状况，及时进行排水调度。

    交通管理部门通过该系统可实时掌握低洼路段的积水状况，并借助广播、电视、短信、微xin等途径为广大群众提供出行指南，避免人员、车辆误入深水路段造成重大损失。

系统组成：

组成说明：

    ◆ 水位传感器

    隧道和道路低洼处的积水监测是本项目的难点，业主在传感器的选型上有以下顾虑：

    ① 接触式的压力式水位计或者电子水尺，担心可能会产生堵塞、腐蚀等问题，造成后期的大量维护。

    ② 非接触式的雷达或者超声波水位计，担心安装后会受到过往车辆的干扰，造成误报。

    针对业主的上述顾虑，我们采用了内置导波杆的雷达电子水尺，有效避免了以上问题，解除了业主的后顾之忧。

    对于河道水位监测点，我们采用的是性能稳定、性价比高的超声波水位计。

    ◆ 远程监测设备

    积水监测终端和水位监测终端采用壁挂或立杆安装，市电供电。

    积水监测终端和水位监测终端内置的核心RTU产品均为低功耗测控终端DATA-6301，仅在采集水位数据的瞬间为雷达电子水尺或超声波水位计供电，实现了整套设备的低功耗运行。对于供电距离远、布线不方便的监测现场，可快速更换为太阳能供电模式。

    ◆ 预警监测中心软件

    城市防汛预警监测软件采用B/S结构设计，支持电脑和手机APP远程访问，并通过OPC接口或开放数据库的形式与数字chengguan监控平台无缝对接。

应用效果：

隧道/道路低洼处积水监测现场

河道水位监测现场