一、行業(yè)背景
排水行業(yè)是城市的重要基礎(chǔ)行業(yè)之一,作為排水設(shè)施的核心,排水管網(wǎng)的正常運(yùn)行是保障城市快速和穩(wěn)定發(fā)展的重要前提。排水管網(wǎng)主要包括排水管線(雨水、污水及雨污合流)、排水明渠以及檢查井、雨水篦子、排放口、調(diào)蓄設(shè)施、提升泵站、污水處理廠等排水設(shè)施,承擔(dān)著雨水和污水的收集、輸送、處理、利用及排放的工作。隨著近些年城市化進(jìn)程的加快,排水管網(wǎng)的規(guī)模不斷擴(kuò)大,國(guó)內(nèi)由突發(fā)暴雨造成的內(nèi)澇及城市水環(huán)境污染等問(wèn)題頻發(fā),暴露出城市排水管理上存在的諸多不足,包括排水設(shè)施底數(shù)不清、設(shè)施運(yùn)行狀況不明、人工管理效率低、事故處理響應(yīng)慢、日常維護(hù)不到位等,嚴(yán)重的內(nèi)澇災(zāi)害與水污染事件的發(fā)生給人民群眾帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失,甚至威脅生命安全。原因主要表現(xiàn)在:
l 排水能力嚴(yán)重不足,城市內(nèi)澇問(wèn)題突出
l 排水防澇設(shè)施養(yǎng)護(hù)手段單一,監(jiān)測(cè)手段落后
l 違章排放及野蠻施工,導(dǎo)致城區(qū)河湖調(diào)蓄能力下降
l 局部管道負(fù)荷過(guò)重
l 管網(wǎng)冒溢風(fēng)險(xiǎn)較高
l 雨季水量沖擊負(fù)荷較大
l 泵站調(diào)度控制過(guò)于主觀
l 管網(wǎng)早期設(shè)計(jì)不合理
l 城市內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估不足,應(yīng)急管理水平較低
華駿公司利用在安全與應(yīng)急行業(yè)的積累,推出“城市排水管網(wǎng)監(jiān)管解決方案”。
二、系統(tǒng)架構(gòu)
“智慧排水”建設(shè)項(xiàng)目的系統(tǒng)總體架構(gòu)圖如下所示:
系統(tǒng)總體架構(gòu)圖
三、建設(shè)內(nèi)容
“智慧排水”項(xiàng)目建設(shè),統(tǒng)籌雨水管網(wǎng)和排污管網(wǎng)雙網(wǎng)管控,建設(shè)排水“4+2+2+1”項(xiàng)目:即“四大應(yīng)用”、“二個(gè)中臺(tái)”、“二個(gè)平臺(tái)”、“一個(gè)水務(wù)APP”、“一套標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范”。
一) “四大應(yīng)用”
(1) 監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)排水管網(wǎng)各風(fēng)險(xiǎn)源、設(shè)施設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等相關(guān)報(bào)警閾值管理、報(bào)警處置跟蹤、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管理、警情統(tǒng)計(jì)分析、綜合風(fēng)險(xiǎn)研判等功能。
(2) 運(yùn)行管理系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)對(duì)排水閘泵站、排水管井、排水口、排水戶、內(nèi)澇點(diǎn)、淤泥、污水廠、農(nóng)污、設(shè)施等進(jìn)行管理,并進(jìn)行業(yè)務(wù)考核和管網(wǎng)健康評(píng)價(jià)。
(3) 指揮調(diào)度系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)常態(tài)值班值守、預(yù)警信息發(fā)布、應(yīng)急指揮調(diào)度等功能。
(4) 排水“一張圖”系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)排水管網(wǎng)管控的靜態(tài)信息展示、動(dòng)態(tài)信息展示、排水業(yè)務(wù)展示、專題信息展示、業(yè)務(wù)模型展示和風(fēng)險(xiǎn)態(tài)勢(shì)展示。
二)“二個(gè)中臺(tái)”
(1) 業(yè)務(wù)中臺(tái)。實(shí)現(xiàn)對(duì)上層各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的應(yīng)用支撐功能,如排水業(yè)務(wù)模型中間件、GIS服務(wù)中間件、目錄服務(wù)管理、運(yùn)維服務(wù)管理、微服務(wù)組件等。
(2) 數(shù)據(jù)中臺(tái)。實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的采集、梳理、建庫(kù)、共享和交換服務(wù)。根據(jù)“一數(shù)一源”的建設(shè)原則,采取集中與分布相結(jié)合的方式,實(shí)現(xiàn)海量異構(gòu)數(shù)據(jù)資源的有效整合,形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)共享機(jī)制,逐步建成統(tǒng)一開放、共享共用、持續(xù)更新的“排水?dāng)?shù)據(jù)中心”。
三) “二個(gè)平臺(tái)”
(1) 基礎(chǔ)支撐平臺(tái)。主要指運(yùn)營(yíng)指揮中心基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)部分,包括場(chǎng)所、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、安全體系、計(jì)算節(jié)點(diǎn)、存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)、備份節(jié)點(diǎn)等建設(shè)。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)融合,實(shí)現(xiàn)同電子政務(wù)外網(wǎng)、視頻專網(wǎng)、水利信息網(wǎng)、應(yīng)急指揮網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等聯(lián)通,形成區(qū)域級(jí)排水業(yè)務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施“大樞紐”,集約化管理和使用計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)和安管等各類設(shè)施。
(2) 物聯(lián)網(wǎng)感知平臺(tái)。實(shí)現(xiàn)對(duì)排水戶、窨井、排水管道、排水溝渠、雨水口、排放口、拍門、溢流堰、閘門、閥門、調(diào)蓄池、泵站、集水井、內(nèi)澇點(diǎn)、水泵、污水處理廠、淤泥處置、農(nóng)污處置、監(jiān)測(cè)設(shè)施設(shè)備等實(shí)時(shí)感知水質(zhì)、液位、流量、視頻,通過(guò)即時(shí)數(shù)據(jù)、圖像、視頻等方式實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)感知,并通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、4G/5G、互聯(lián)網(wǎng)、專線等網(wǎng)絡(luò)線路在運(yùn)行指揮中心實(shí)現(xiàn)匯聚。
四)“一個(gè)水務(wù)APP”
實(shí)現(xiàn)排水管網(wǎng)管控的手機(jī)業(yè)務(wù)應(yīng)用。
五) “一套標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范”
遵循水利、排水、軟件開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)、測(cè)繪、信息安全等專業(yè)的國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)或者其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范,從技術(shù)和管理兩個(gè)維度,構(gòu)建城鄉(xiāng)排水管網(wǎng)信息化標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,以統(tǒng)一指導(dǎo)項(xiàng)目建設(shè)、系統(tǒng)運(yùn)行管理和升級(jí)維護(hù)。
四、應(yīng)用范圍
城市、園區(qū)、農(nóng)村。