廣州市自來水管網在線監測系統
自來水從出廠到用戶需要通過無數的供水管道來進行傳輸，供水管道所經區域的地質結構千差萬別，在自來水輸送過程當中，由于天氣，管網老化等引起的管網破損等運行事故，對飲用水安全和管網運行保障帶來嚴重威脅，通常用戶會發現自來水水壓不足、水中有泥沙等現象，如果這種情況反饋不及時，常常會因漏水的沖刷，造成地面的塌陷。2017年12月，唐山市路北區裕華道就因為地下管網漏水造成了路面塌陷。
通常只有發現路面塌陷后，才能通知管網巡查人員、測漏人員迅速趕赴現場，在附近進行檢測巡查。傳統的自來水管網監控主要是靠值班人員周期性巡檢，人工成本高，也會留下許多人為因素，存在安全風險。因此，迫切需要建設自來水管網的在線監測系統，用于實現管網壓力、流量、自來水濁度等指標的實時在線監測，在出現緊急情況時可以迅速啟動響應，確保飲用水安全。
自來水管網在線監測系統，可以根據用戶的需求在管網上搭建監測點，對管網的壓力、流量、濁度、余氯、PH值等參數進行實時監測，并通過GPRS、3G、4G信號將數據傳輸到監控中心服務器，該系統為BS架構，運維人員在大屏幕上可以通過GIS地圖系統實施查看監測點的數據信息，也可以通過手機直接查看監測點的信息。系統可對監測得到的數據進行存儲，制成各種報表和曲線圖，方便查看歷史記錄。如果監測參數出現異常，緊急的情況下可以對電動閥門等遠程下發命令，執行開啟或關閉。
一、概述
地球上的水循環主要包括兩種形態，自然循環和人為循環。自然循環流程
是：海水蒸發->降雨->雨水排水->入海；人為循環流程是：海水蒸發->降雨->水源地取水->凈水->輸水->用水->污水排水->污水處理->入海。
國內，經過幾十年的發展，兩大循環過程中的取水、凈水、輸水、用水、污水處理等方面的基礎建設與應用經驗已較為豐富，基本可以應對突發情況。
在排水層面，應對不好情況的能力尚需加強，主要包括兩種常見排水問題。一、排水不暢，近年來，多地出現幾十年不遇的洪澇災害，城區排水不暢導致房屋進水、汽車淹沒、危及行人安全的情況在大部分城市都有體現。另外，城區中因排水不暢及排水工程建設不完善導致的黑臭水體也遍布各個角落。二、排水過渡，所有的降雨全部排走，遇到數月不降雨的情況，干旱嚴重，影響城市正常運行。
為了解決以上問題，國家制定了海綿城市、黑臭水體的系列相關政策。
落地方案包括：海綿城市建設、黑臭水體處理、疏浚排水管網、雨污合流分流措施、杜絕工業直排偷排、處理管網錯接錯位、根據城市發展的排水需求重新優化排水儲水工程設施。通過以上方案的落地實施，以保證城市及新農村的正常運行、*解決重大雨澇干旱的問題或減少此類事件的發生，降低損失程度。
在發現排水問題、擬定排水工程建設需求及評估排水設施優化效果的過程中，排水流量、水位及相關參數監測是不可少的重要環節。
二、設備功能
排水管網流量監測系統負責監測排水過程中的流量、流速、水位、水溫，
可定制監測水質pH、電導率、濁度等參數。
排水管網流量監測系統由以下主要部分組成：
流速流量測量傳感器：通常是超聲多普勒流速流量儀；
管網主機：功能是提供長時間供電，對傳感器實施電源管理實現低功耗，內置DTU實現工業總線到以太網的數據轉換與傳輸。
云平臺：提供項目站點管理、接收監測數據并存儲展示與下載。
安裝配件：流量計安裝專用支架、管網主機安裝支架、流量卡、配套調試工具等
三、設備參數
設備特點：
內置電池供電，井下無線聯網，免市電接入許可，免太陽能施工市政許可，施工量?。?/span>
標配測量流量、流速、水位、水溫，可定制測水質；
設備內置流量積算儀、超聲高精度測水位、支持沉泥補償
采集、上報時間可調；
5、高功率天線，保證無線信號連接穩定性；
6、低功耗管理DTU、休眠狀態下，不消耗電池電量
7、電池種類可選一次性或可充電
8、全套設備IP68防水
廣州市自來水管網在線監測系統
四、監測系統拓撲圖
采集管網壓力、流量、流向、電池電壓等數據。
◆ 將采集數據主動上報到調度中心；支持定時上報和監測數據超限上報。
◆ 支持多種供電方式：電池供電、太陽能供電、市電供電。
◆ 大容量可充電電池供電、太陽能供電、市電供電條件下支持調度中心隨時問詢。
◆ 采用GPRS、短消息無線通信方式。
◆ 現場可存儲、顯示、查詢壓力、流量等數據及工作參數。存儲數據≥1萬條。
◆ 數據存儲間隔、數據上報間隔可以設置。
◆ 防水防潮等級高，測井內安裝時：IP68。
◆ 4節高能電池可數據發送≥1萬條，100Ah可充電電池充電1次可使用3-4個月。
◆ 為現場壓力變送器提供直流電源：5V、12V。
◆ 支持遠程升級設備程序、設定參數。
---水司調度中心功能---
◆ 監測整個城市供水管網測點的壓力、流量、流向、水質信息。
◆ 監測各水廠出廠流量、出廠壓力、清水池水位、加壓泵工作狀態。
◆ 監測加壓泵站的水池水位、進口壓力、水泵工作狀態、出口壓力；遠程控制加壓泵的啟停。
◆ 監測***水泵工作狀態、出口流量、出口壓力；遠程控制水泵的啟停。
◆ 監測城市備用調節水池的水位。
◆ 生成每個測點的壓力、流量數據曲線；生成每條管線壓力分布曲線。
◆ 生成各種工作報表。
◆ 輔助預測、發現爆管事故；提供輔助決策建議。
