一、方案背景

隨著城市化進(jìn)程的加速，供水管網(wǎng)系統(tǒng)日益龐大復(fù)雜，保障供水管網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行對于城市居民的日常生活和工業(yè)生產(chǎn)至關(guān)重要。一旦供水管網(wǎng)出現(xiàn)壓力異常，可能導(dǎo)致供水中斷、管道破裂、水資源浪費(fèi)等嚴(yán)重后果。

本文提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的供水管網(wǎng)壓力遠(yuǎn)程監(jiān)測技術(shù)方案，實現(xiàn)壓力實時監(jiān)測，保障管道壓力平衡，及時預(yù)測和發(fā)現(xiàn)爆管事故，保障供水安全。

二、方案設(shè)計

感知層

選擇XL31PX智能壓力傳感器部署在供水管網(wǎng)的關(guān)鍵節(jié)點，實時監(jiān)測當(dāng)前管道壓力。

XL31PX智能壓力傳感器具備低功耗特性，采用無線傳輸設(shè)計，可采用電池供電，大大降低了部署成本和維護(hù)難度。

網(wǎng)絡(luò)層

XL31PX智能壓力傳感器通過4G無線通信技術(shù)，實現(xiàn)遠(yuǎn)距離、快速傳輸壓力數(shù)據(jù)至云平臺。

△系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)示意圖

平臺層

搭建信立數(shù)字化軟件系統(tǒng)，對供水管網(wǎng)壓力數(shù)據(jù)實時監(jiān)測：

可視化實時監(jiān)測：以圖表形式直觀展示管道壓力數(shù)據(jù)；

智能數(shù)據(jù)分析：基于人工智能，智能分析壓力數(shù)據(jù)，如計算壓力平均值、最大值、最小值，從管道運(yùn)行數(shù)據(jù)提取診斷信息，生成趨勢圖等分析圖譜；

智能報警：可設(shè)定報警閾值，一旦監(jiān)測到壓力數(shù)據(jù)異常，平臺生成即時警報通知，通過微信、短信、郵件等多種渠道通知相關(guān)人員，提高響應(yīng)速度；

智能維護(hù)管理：平臺根據(jù)歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并提取故障特征數(shù)據(jù)，對管道狀態(tài)進(jìn)行診斷，自動生成運(yùn)行趨勢和維護(hù)周期建議，并可根據(jù)知識庫生成維護(hù)指導(dǎo)，優(yōu)化維護(hù)、生產(chǎn)計劃；

遠(yuǎn)程訪問：用戶可通過信立數(shù)字化軟件系統(tǒng)隨時隨地遠(yuǎn)程訪問管道壓力數(shù)據(jù)，提高設(shè)備管理的便捷性和靈活性。

三、方案效益

提高供水管理效率

實現(xiàn)了供水管網(wǎng)壓力的實時遠(yuǎn)程監(jiān)測，工作人員無需到現(xiàn)場即可隨時掌握管網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，大大減少了人工巡檢的工作量和成本，提高了管理效率。

提升故障響應(yīng)速度

能夠快速準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)壓力異常情況，并及時采取措施進(jìn)行處理，有效縮短了故障處理時間，減少了因供水故障對用戶造成的影響，提升了供水服務(wù)質(zhì)量。

優(yōu)化供水調(diào)度

通過對大量壓力監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析，能夠深入了解供水管網(wǎng)的水壓分布情況和用水需求規(guī)律，為供水調(diào)度提供科學(xué)依據(jù)。

延長管網(wǎng)壽命

避免了因局部水壓過高或過低導(dǎo)致的管網(wǎng)漏損、爆管等問題，延長了管網(wǎng)使用壽命，減少了管網(wǎng)維護(hù)和更新成本。