供水管網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng):守護城市“主動脈”
供水管網(wǎng)是城市生命線基礎設施中至關重要的一部分,它的正常運行對于居民的生活質(zhì)量和經(jīng)濟發(fā)展都有著至關重要的作用。然而,由于其深埋地下,導致其監(jiān)管與維護非常困難。分布廣、數(shù)量大、復雜程度高的特點,導致城市供水管網(wǎng)的異常信息收集困難,故障問題解決困難,造成了大量的經(jīng)濟損失。如何實現(xiàn)對城市供水管網(wǎng)的無人化遠程實時監(jiān)測,成為當前亟需解決的問題。
一、方案背景
我國是一個干旱缺水嚴重的國家。我國的淡水資源總量為28000億立方米,占全球水資源的6%,僅次于巴西、俄羅斯和加拿大,名列世界第四位。但是,我國的人均水資源量只有2300立方米,僅為世界平均水平的1/4,是全球人均水資源最貧乏的國家之一。
由于管理效率不足及檢測手段、技術的缺乏,我國大部分城市供水管網(wǎng)漏損率普遍在30%左右,高漏損率導致供水企業(yè)產(chǎn)銷差居高不下,不但造成水資源大量浪費,也給供水企業(yè)造成較大的經(jīng)營負擔。
2015年4月2日,國務院根據(jù)國家水資源、水環(huán)境、水生態(tài)等現(xiàn)狀和問題制定“水污染防治行動計劃”,并對城鎮(zhèn)節(jié)水提出行動目標:要求“對使用超過50年和材質(zhì)落后的供水管網(wǎng)進行更新改造,到2017年,全國公共供水管網(wǎng)漏損率控制在12%以內(nèi);到2020年,控制在10%以內(nèi)”。
2016年9月5日,住建部《城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損控制及評定標準》新標準頒布,對供水企業(yè)的管理能力、技術水平、操作規(guī)范提出新要求、新標準。
各級政府按照國家行動計劃,根據(jù)本省條件紛紛出臺相應的管網(wǎng)改造、節(jié)水控漏政策和目標。
二、方案介紹
WITBEE?萬賓?供水管網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)充分利用AIoT、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)、工業(yè)互聯(lián)、水力模型等新一代信息技術,通過各類傳感、視頻監(jiān)控和智能邊緣終端等感知數(shù)據(jù),對供水管網(wǎng)壓力、流量和漏損等監(jiān)測信息進行實時快速收集、存貯、處理、查詢、報表和預警,科學指揮各水廠啟停供水設備,保障供水壓力平衡、流量穩(wěn)定,及時發(fā)現(xiàn)和預測爆管,避免大面積城市停水事故發(fā)生。
- 實現(xiàn)供水管網(wǎng)分區(qū)計量,對管網(wǎng)分區(qū)流量、壓力實時監(jiān)測,為管網(wǎng)漏損提供可靠數(shù)據(jù);
- 實現(xiàn)管網(wǎng)漏失分析,及時發(fā)現(xiàn)和預測爆管,避免大面積停水事故發(fā)生;
- 為管網(wǎng)爆管預警分析、用水趨勢分析和泄漏量預警分析提供數(shù)據(jù)支撐。
1、漏損監(jiān)測
通過在供水管網(wǎng)以50-150米間隔距離進行布設管網(wǎng)漏損監(jiān)測儀,可實現(xiàn)遠程實時聽音監(jiān)測;當管網(wǎng)發(fā)生漏水,管壁與水流摩擦產(chǎn)生聲音信號時,管網(wǎng)漏損監(jiān)測儀將采集的聲音信號通過無線通訊傳輸至平臺,平臺通過人工智能算法,主動完成漏水信號的識別,確認漏點后在地圖上直觀呈現(xiàn),同步發(fā)送報警通知。
2、壓力流量監(jiān)測
通過在各個供水分區(qū)安裝管網(wǎng)壓力監(jiān)測儀、電磁流量計等,實現(xiàn)壓力和流量實時監(jiān)測,結合漏損監(jiān)測和漏損定位算法快速高效找到漏損分區(qū),并進行快速處置,從而降低漏損和爆管頻率,提高維護效率、降低損失,保障輸水、供水質(zhì)量,達到科學預警,減少成本,提高效率的目的。
降低維護成本:通過監(jiān)測供水管網(wǎng)的運行狀態(tài),可以及時發(fā)現(xiàn)潛在問題,并進行預防性維護,避免管道漏損、爆管等事故的發(fā)生,從而降低維修成本。
提高應急響應能力:通過對供水管網(wǎng)的實時監(jiān)測,可以及時發(fā)現(xiàn)異常情況,從而及時采取應急措施,避免供水事故的發(fā)生。
優(yōu)化水資源管理:通過監(jiān)測供水管網(wǎng)的運行狀態(tài)和水質(zhì),可以了解水資源的使用情況和分布情況,從而優(yōu)化水資源的管理和分配,避免水資源的浪費和不合理使用。
供水管網(wǎng)監(jiān)測是保障城市供水安全的重要手段,通過對供水管網(wǎng)的運行狀態(tài)、水質(zhì)等情況進行實時監(jiān)測,可以有效避免供水不足、水體污染等嚴重后果,保障居民飲用水安全和衛(wèi)生。同時,供水管網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)還可以提高供水效率、降低運行成本,為智慧城市建設提供重要支撐。
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