城市老舊供水管網(wǎng)破損漏水已成為困擾城市可持續(xù)發(fā)展的重要難題,供水管網(wǎng)由于使用年限較長、材料老化以及外部施工等因素,容易出現(xiàn)破損和滲漏問題。其危害主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
1.水資源浪費: 漏水直接導(dǎo)致水資源浪費,尤其在淡水資源日益緊張的今天,這種浪費對環(huán)境和社會可持續(xù)發(fā)展構(gòu)成威脅。
2.經(jīng)濟(jì)損失: 管網(wǎng)泄露不僅持續(xù)浪費制水與輸送成本,同時也導(dǎo)致水壓下降,需額外加壓輸送,徒增能耗。
3.水質(zhì)安全威脅: 管網(wǎng)破損點為外部污染物(泥沙、細(xì)菌、化學(xué)物質(zhì))侵入提供通道,可能導(dǎo)致“黃水”、“臭水”現(xiàn)象,威脅居民飲用水安全與健康。
4.次生災(zāi)害風(fēng)險: 持續(xù)漏水沖刷地基,易引發(fā)路面塌陷、建筑基礎(chǔ)不穩(wěn)等安全事故,造成交通中斷、財產(chǎn)損失乃至人員傷亡風(fēng)險。
基于傳感器與無線數(shù)采網(wǎng)關(guān)的管網(wǎng)滲漏檢測方案
1“感知”層部署: 在供水管網(wǎng)的關(guān)鍵節(jié)點和易損部位(如水源地、機(jī)井、泵站、水池、管網(wǎng)分支節(jié)點等)安裝包括壓力傳感器、流量傳感器、聲波/振動傳感器等多種類型的傳感器,實時監(jiān)測管網(wǎng)水壓、流量以及漏水點產(chǎn)生的獨特高頻聲波或振動信號。
2.部署無線數(shù)采網(wǎng)關(guān): 將傳感器產(chǎn)生的海量原始數(shù)據(jù)由佰馬無線數(shù)采網(wǎng)關(guān)進(jìn)行高效匯聚與預(yù)處理,依托網(wǎng)關(guān)的邊緣計算能力(可在本地快速篩選、壓縮有效數(shù)據(jù),如異常壓力數(shù)值變化、特定頻段聲波,大幅降低無效數(shù)據(jù)傳輸量)、無線通信能力(支持4G/WiFi通信,適應(yīng)復(fù)雜城市環(huán)境如地下、井內(nèi))、協(xié)議兼容能力(內(nèi)置協(xié)議棧,集中對接采集不同類型品牌的傳感器設(shè)備數(shù)據(jù))、預(yù)警策略能力(靈活配置預(yù)警策略,超過閾值智能告警)等,實現(xiàn)快速高效的滲漏點定位、預(yù)警和管控。
3.預(yù)警與響應(yīng):一旦確定滲漏點,網(wǎng)關(guān)聯(lián)動平臺立即發(fā)出預(yù)警,通知相關(guān)人員進(jìn)行處理。同時,系統(tǒng)可以自動生成維護(hù)方案,提高響應(yīng)處理速度和效率。
數(shù)采網(wǎng)關(guān)在管網(wǎng)智能化監(jiān)測及預(yù)警體系中的應(yīng)用優(yōu)勢
佰馬無線數(shù)采網(wǎng)關(guān)作為管網(wǎng)智能化監(jiān)測及預(yù)警體系的核心組件,具有以下顯著優(yōu)勢:
1.實時性:數(shù)采網(wǎng)關(guān)能夠?qū)崟r采集和傳輸數(shù)據(jù),確保監(jiān)控中心及時掌握管網(wǎng)運行狀態(tài),實現(xiàn)動態(tài)監(jiān)測和快速響應(yīng)。
2.高精度:借助先進(jìn)的傳感器技術(shù),數(shù)采網(wǎng)關(guān)可以捕捉到微小的異常信號,確保滲漏點定位的精確度,減少誤報和漏報。
3.廣覆蓋:數(shù)采網(wǎng)關(guān)支持多種通信方式,如5G/4G/WiFi等,能夠覆蓋廣泛的地理區(qū)域,包括城市密集區(qū)和偏遠(yuǎn)地區(qū)。
4.易于擴(kuò)展:數(shù)采網(wǎng)關(guān)具有良好的擴(kuò)展性,可以根據(jù)需要增加傳感器數(shù)量和類型,適應(yīng)不同規(guī)模和復(fù)雜程度的管網(wǎng)監(jiān)測需求。
5.自動化與智能化:數(shù)采網(wǎng)關(guān)支持自動化數(shù)據(jù)采集和分析,結(jié)合智能算法,能夠自動識別異常情況并發(fā)出預(yù)警,提高工作效率。
6.數(shù)據(jù)存儲與分析:數(shù)采網(wǎng)關(guān)具備數(shù)據(jù)存儲功能,可以保存大量歷史數(shù)據(jù),為后續(xù)分析和決策提供數(shù)據(jù)支持。
7.成本效益:相比傳統(tǒng)的人工巡檢方式,數(shù)采網(wǎng)關(guān)的應(yīng)用大幅降低了人力成本和維護(hù)費用,同時提高了監(jiān)測的效率和準(zhǔn)確性,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
城市老舊供水管網(wǎng)的破損和滲漏問題對水資源、公共安全和經(jīng)濟(jì)都帶來了嚴(yán)重危害。通過部署傳感器和無線數(shù)采網(wǎng)關(guān),可以實現(xiàn)對管網(wǎng)運行狀態(tài)的實時監(jiān)測和滲漏點的精確定位,及時采取措施進(jìn)行修復(fù),避免更大的損失。
本方案不僅實現(xiàn)了漏點的精準(zhǔn)定位與快速修復(fù),更推動供水管網(wǎng)管理從“被動搶修”向“主動預(yù)警、精準(zhǔn)運維”的智能化模式躍遷。數(shù)采網(wǎng)關(guān)作為核心樞紐,以其高效、穩(wěn)定、靈活的特性,正成為構(gòu)建智慧水務(wù)、保障城市水安全、提升水資源利用效率不可或缺的基石設(shè)施,為韌性城市建設(shè)注入強(qiáng)大動力。
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