城市内涝监测系统建设方案(初稿)
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城市内涝监测系统
建
设
方
案
XX有限公司
XX年XX月
城市内涝监测系统
一、项目背景
随着我国经济的不断繁荣，大中城市的建设也在突飞猛进地高速发展，城市圈也在已经不断扩大。为了缓解交通压力和保证出行的畅通，许多城市建设了不少的立交桥和下穿隧道。近年来，由强降雨引起的城市下穿隧道及立交桥下低洼处存在大量积水的现象时有发生，且有愈演愈烈的趋势，随之而来的诸多效应中，有许多因素加剧了汛期街道积涝的情况。城市积水造成公用设施受损，使交通、电力、通讯、网络传输、水源等受到了严重影响或损坏，给人们的生产生活带来诸多不便。另外随着城市人口资产密度的提高，同等淹没情况下损失增加；且城市的中枢作用使得次生影响和间接损失加大，严重时可能造成重大的经济损失和人员伤亡，目前我国城市抗涝形势非常严峻。
因此，已经引起市政、城管、防汛、路政等政府有关部门的高度关注：一方面要积极修建并管理好排水设施，另一方面建设城市内涝监测系统，也极为必要，它既可以为决策机构的领导提供道路积水的实时信息，也为市政排水调度管理机构提供支持，还可以通过广播、电视等媒体为广大老百姓提供出行指南。
逢大雨必涝，已成为我国城市的一种通病。
二、建设目标
利用传感器技术、信号传输技术，以及网络技术和软件技术从宏观、微观相结合的全方位角度，来监测影响道路积水通行安全的各种关键技术指标；记录历史数据和现有的数据，分析未来的走势，以便辅助政府决策，提升安全管理保障水平，有效防范和遏制重特大事故
发生，保障人民群众的生命与财产安全。
系统依托智能的软件系统，建立分析预警模型，监控中心通过数据研判，生成内涝积水预警，通过LED显示屏与短消息平台相结合的方式，提前发布警告信息，尽快启动相应预案。
三、项目需求
1、建立基于传感网络技术的实时、可靠的涝情数据监测系统。为涝情应急决策提供数据支持。主要包括降雨量监测、积水深度监测、积水面积监测、风速风向监测、GPS地理位置信息。
2、建立基于传感器技术的排水通道监测系统可在排水通道出现堵塞情况时第一时间发现、排除堵情。
3、通过智能远程电气控制器建立远程控制系统可实现闸门、泵站等排水设备的远程控制。
4、建立稳健的无线通信网络实现传感数据与控制设备与指挥中心的连接。
5、结合当前已建成的视频监控系统并作适当的补充建立基于GIS的城市实景涝情平台。
6、建立涝情预警网络实现街道、小区、学校等人口集中区域的涝情预警。主要包括广播、
短信。
7、建立涝情WEB发布平台与移动设备访问终端实现市民的远程访问为市民提供直观的出行指南。
四、建设方案
4.1设计原则
系统设计本着实用、可靠、先进以及经济四大原则，根据工程的实际情况协调配置，发挥应有的效果，具体要求是：
实用——有的放矢地进行设计，做到目的明确，针对性强，突出重点，兼顾全局。分清城市内涝监测预警系统运行管理的主次，以安全监控为主要目的，有选择地将监控对象纳入系统，使系统既经济合理，又满足科学管理的需要。
可靠——设计方案和仪器的选择要考虑运行期的长期稳定可靠。设备以国内外著名工控产品为主，采用稳定性好、抗干扰能力强的仪器。
先进——监测方法、仪器设备应满足精度要求，并吸取国内外经验，在可能范围内尽量采用先进技术。
经济——观测项目宜简化，测点少而精，布置经济合理，施工安装方便。整个系统要具有使用灵活、维护方便、功能及扩充性强的特点。
4.2设计技术标准
本系统建设遵照执行以下现行技术规范、文件和资料：
《国务院办公厅关于做好城市排水防涝设施建设工作的通知》
《住房建设部办公厅关于加强2015年城市排水防涝汛前检查工作的通知》
水利部《水文基础设施建设及技术装备标准》(SL276-2002)
《国家防汛指挥系统工程水情信息采集系统分类设计指导书》
《水文自动测报系统技术规范》（SL61－2003）
《水文测站代码编制导则》（SL502-2010）
《水文情报预报规范》(GB/T22482-2008)
《水情信息编码》（SL330-2011）
《水文自动测报系统设备基本技术条件》SL/T102-1995
《水文资料整编规范》SL247-1999-96
《10/100-Basc-T 以太网标准》IEEE802.3
《水文自动测报系统通信电路设计规定》SL199－97
《水利水电工程通信设计技术规程》DL/T5080-1997
《国家防汛指挥系统工程实时水雨情库表结构设计》
《水雨情数据库表结构与标识符》SL323-2011
《水利工程基础信息代码编织规定》，SL213-2012
《水文测报装置遥测水位计》GB/T 11830-1989
《水工建筑物测流规范》SL20-92
《水文站网规划设计导则》SL34-92
《工业电视系统工程设计规范》GB50115-2009
《计算机站场地安全要求》GB9361-88
《电气装置安装工程施工及验收规范》（GB50254—GB50/259）
《建筑电气设计技术规程》GBJ16—2001
《工业企业通信接地设计规范》GBJ79—85
《安全防范工程程序与要求》GA/T75—94
《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010
《电子设备雷击保护导则》GB7450—87
4.3系统结构
系统架构主要分为视频监控、涝情监测、远程控制、无线网络、服务平台五大部分
4.4监测站
监测站主要采集各个积水点数据，并通过GPRS无线传输方式上传至监测中心；监测中心服务器主要通过GPRS网络和光纤接收、处理和暂存原始数据，自动定时或随机召测系统中需查询的测站信息，并对所接收的数据进行检测、纠错和合理性判断，并对原始数据进行处理和入库。
监测站主要功能：
(1)随机自报：监测小时平均水位数据（单位：厘米）；当被测参数变化超过规定阈值时，监测通信终端设备及相关电路自动上电工作，将实时水位值发送至中心站；
(2)定时自报：按设定的定时时间间隔(按照时段要求，如1小时、3小时、6小时、12小时、24小时等等，可任意设置)，定时向中心站发送当前的水位数据。发送的数据包括监测站站号、时间、电池电压、报文类型等参数。时间间隔可在本地（通过置数键盘/计算机）或在中心站远程设置；