排水管网监测系统
排水管网在线监测布点数量的确定
排水管网在线监测布点数量的确定排水管网在线监测布点数量的确定一、引言排水管网是城市基础设施中至关重要的一部分，它的良好运行对于城市环境和市民的生活质量至关重要。
然而，由于管网系统的复杂性和操作难度，排水管网的堵塞、漏密等问题时有发生。
为了及时了解管网的运行状况，提早发现和解决问题，确保排水管网的稳定运行，在线监测系统起到了关键作用。
而在线监测布点数量如何确定，是决定监测的有效性和经济性的重要因素。
二、在线监测布点的目的在线监测的目的是收集大量准确的数据，以分析管网系统的运行状况，并发现问题。
布点的数量直接影响着数据采集的全面性和精确性，因此，布点数量的确定需要考虑以下几个方面。
三、管网系统特点排水管网系统通常由主管道、分支管道和排水口等组成，其结构复杂，水流情况多变。
在确定布点数量时，需要充分考虑管道的种类、长度、直径和水流速度等因素。
四、管网问题类型排水管网在运行过程中可能面临多种问题，如堵塞、破损、腐蚀等。
不同类型的问题在管网不同位置发生的概率可能有所不同，因此，布点数量应根据问题类型进行合理分配，以便尽早发现和解决问题。
五、数据采集频率在线监测系统需要实时收集管网的运行数据，对于不同类型的问题，数据采集的频率也有所不同。
一般而言，问题越严重，数据采集的频率越高，因此，布点数量的确定需要考虑不同问题类型的数据采集需求。
六、监测系统成本在线监测系统的建设和维护都需要投入大量的人力、物力和财力。
布点数量的增加会带来成本上的增加，因此，考虑到经济性，不能将布点数量设置过多。
七、布点数量的确定方法布点数量的确定应综合考虑上述因素。
可以采用一种基于风险的方法，即将不同位置的风险程度作为确定布点数量的依据。
对于管网系统中风险程度较高的区域，应增加布点数量，以确保问题的及时发现和解决。
八、案例分析以某城市排水管网为例，利用上述方法确定了在线监测布点数量。
通过对历年来发生的问题类型、频率和位置进行统计和分析，将排水管网分为高风险、中风险和低风险三个区域，并根据风险程度设置了不同的布点数量和数据采集频率。
排水管网流速监测的重要性
排水管网流速监测的重要性在城市化进程加速的今天，排水管网作为城市“血脉”，其健康与否直接关系到城市的防洪排涝能力、水质安全及居民生活质量。
然而，传统的排水管网流速监测手段往往难以高效、准确地掌握管网运行状况。
幸运的是，随着科技的进步，多普勒流速仪以其独特的优势，正逐步成为排水管网流速监测领域的重要工具，为城市排水系统的智能化管理提供了强有力的支持。
多普勒流速仪：坚固耐用，防水无忧多普勒流速仪的壳体材质选用了ABS工程塑料，具有耐用性和防碰撞能力，保障了即便在复杂多变的管道环境中也能安然无恙。
此外，ABS工程塑料可以有效的密封防水，使得多普勒流速仪即便在潮湿或完全浸没的水下环境中也能稳定工作，无惧水汽侵蚀，保障了监测数据的连续性和可靠性。
远程通讯，便捷高效多普勒流速仪内置RS485通讯功能，提升了数据传输的便捷性。
通过远程数据传输，管理人员可以实时获取管网流速信息，无需亲临现场，即可对排水管网进行全面监控。
这种远程监控模式不仅节省了人力物力，降低了运营成本，还提高了应急响应速度，为城市排水系统的快速调度和决策提供了坚实的数据支撑。
小巧轻便，安装无忧多普勒流速仪以其小巧的体积和轻便的重量，在安装和携带上展现出了强大的灵活性。
这一特点使得多普勒流速仪在狭窄的管道空间内也能轻松部署，有效减少了安装难度和时间成本。
同时，多普勒流速仪的这种设计还考虑到了减少水中枯枝淤泥堆积的影响，保障了测量结果的准确性和稳定性。
高精度测量，数据可信多普勒流速仪采用双换能器设计，高频收发信号，配合优质传感器，实现了流速测量的准确性。
精度达到1级，保障了测量数据的准确性和可靠性，为管网运维提供了坚实的数据基础。
此外，多普勒流速仪还支持设定滤波限值和滤波次数，通过程序自动对有效数据进行专业运算，进一步提升了数据的精度和稳定性。
多功能集成，全面监测除了流速测量外，多普勒流速仪还具备测量水位和水体温度的功能，实现了对排水管网多参数的全面监测，使得管理人员能够更全面地了解管网运行状态，为科学决策提供了更为丰富的数据依据。
给排水管网运行安全智能监管系统设计指南
给排水管网运行安全智能监管系统设计指南目次1 总则 (2)2 术语 (3)3 基本规定 (4)4 总体设计 (5)4.1系统总体框架 (5)4.2供水管网运行安全智能监管系统 (6)4.3排水管网运行安全智能监管系统 (7)5 给排水管网数据采集与监测 (8)5.1监测内容与方案 (8)5.2供水管网数据采集与监测 (8)5.3排水管网数据采集与监测 (9)5.4监测设备 (10)6 给排水管网一张图 (11)6.1一般规定 (11)6.2供水管网一张图 (11)6.3排水管网一张图 (12)7 供水管网运行安全管理 (13)7.1供水管网优化调度 (13)7.2 供水管网巡检养护 (13)7.3 供水管网漏损控制 (13)7.4 供水管网数学模型 (14)7.5 供水管网安全 (14)8 排水管网运行安全管理 (15)8.1排水管网巡检养护 (15)8.2 排水管网数学模型 (15)8.3 供水管网漏损控制 (15)8.4 应急指挥调度 (16)9 系统安全设计与维护 (17)9.1安全设计 (17)9.2 运行维护 (17)1.0.1 为保障城市给排水管网运行安全，规范城市给排水管网运行安全智能监管系统设计，促进城市给排水管网运行安全监管信息化和智能化，提高业务效率，增强决策科学性，特制定本指南。
1.0.2 本指南适用于给排水管网运行安全智能监管系统的设计。
1.0.3 给排水管网运行安全智能监管系统的设计除应符合本指南外，尚应符合国家现行有关标准、规范的规定。
2.0.1 供水管网water supply networks供水单位供水区域范围内自出厂干管至用户进水管之间的公共供水管道及其附属设施和设备，又称市政供水管网。
2.0.2 排水管网drainage networks收集、输送径流雨水、污水的管渠及其附属设施所组成的系统。
2.0.3 智能监管系统intelligent supervision system基于物联网、云计算、大数据、移动互联等信息技术，融合给排水管网系统多源数据，实现给排水管网智能监管一张图，构建集管网动态监测、预警预报、数字化巡检养护、应急指挥与优化调度为一体的智能化城市给排水管网运行安全监管系统平台，实现信息数字化、控制自动化、决策智能化。
排水管网监测实施方案
排水管网监测实施方案
本文将介绍一种排水管网监测实施方案，主要包括传感器安装、数据采集与处理、异常预警与报警和监测系统运维等几个方面。
1. 传感器安装
在排水管网中选择合适的位置安装传感器，例如液位传感器、温度传感器和压力传感器等，以监测管道的液位、流速、温度和压力等参数。
传感器的安装应符合相关标准，确保准确采集监测数据。
2. 数据采集与处理
采集传感器所监测到的数据，并对数据进行处理和分析。
可以使用无线传感器网络或有线连接方式将采集到的数据传输到数据采集终端。
数据采集终端负责对数据进行整理、存储和分析，并将处理后的数据传输至监测系统。
3. 异常预警与报警
利用现代监测技术，对采集到的数据进行实时监测和分析。
当监测数据超过预设的阈值或出现异常情况时，系统应具备实时预警和报警功能。
可以通过短信、邮件或手机应用等方式向相关工作人员发送预警信息，以便及时采取措施避免可能的问题。
4. 监测系统运维
监测系统需要进行定期的维护和保养，包括计算机设备的检修和更新、传感器的维护和校准、数据存储设备的备份和清理等。
此外，还应定期对监测系统进行检测和故障排除，确保系统的正常运行。
总结：
上述排水管网监测实施方案涵盖了传感器安装、数据采集与处理、异常预警与报警和监测系统运维等关键要素。
通过合理安装传感器、科学处理数据、及时预警和进行系统运维，可以实现对排水管网的有效监测和管理，提高管道的运行效率和安全性。
排水管网水质监测方案
排水管网水质监测系统解决方案系统概述排水管网水质监测系统主要在雨污水管道以及排水河道的关键节点布设水质监测设备，实时掌握城市排水管网水质情况，水质监测数据传输到管网水质监测系统平台及各个应用系统中实现对管网水质监测、预警，通过系统建设，实现了实时水质监测，能精准快速定位水质问题；系统适用于黑臭水体、排水管网、河道水等水环境应用场景。
系统架构1、感知层感知层的设备通过传感网络获取感知信息。
感知层是物联网的核心，是信息采集的关键部分。
2、网络层网络层是数据通信的核心，是数据传输的主要通道，网络层主要采用无线传输和以太网通信。
3、通信服务层通信服务层由物联网设备管理平台组成，实现数据的汇集与管理，为水质监测系统平台及其他应用平台提供专业、便捷的数据接口服务。
4、应用层应用层为排水管网水质监测系统平台及第三方应用平台，为排水管理部门、管线权属单位等相关部门提供数据展示、决策分析等信息服务。
系统功能1、实时监测实时监测水质点位的环境状态，根据预先设定报警规则，对排水管网、河道的水质指标超阈值等异常情况进行实时告警监测。
2、GIS一张图在电子地图上显示监测点位、基本信息、实时状态等，也可以通过文本形式展示监测位置、基本信息、实时状态、历史状态记录等信息。
3、调度管理掌握水质监测点运行状况，当排水管网、河道水质发生异常状况时，系统自动进行事故分析，高效协调相关部门的协同工作。
4、大数据分析对大量的水质数据进行重组、汇总及对比分析，对水质污染问题进行定位，为水质问题追溯提供依据。
系统特点1、监测范围广从“源头-过程-收纳体”进行全过程的水质进行监测，保障排水管网正常运行。
2、检测指标多管网、排口、河道、黑臭水体均进行不同指标、不同检测原理进行水质监测、分析。
3、选型多样化根据不同环境的水质监测需求，可选择低功耗水质监测仪、浮标型水质监测仪、微站型水质监测仪、综合多参数水质监测站等，符合国内各种水质标准检验方法要求。
科技成果——智慧型市政排水管网水体在线监测分析系统
科技成果——智慧型市政排水管网水体在线监
测分析系统
成果简介
该系统包括感知层（硬件设备安装）、网络层（数据的收集、回传和交互）、应用层（服务平台搭建和数据分析、处理）和信息发布层（客户端），通过在高密度聚乙烯缠绕结构壁B型管内安装各种在线监测设备、视频监控设备，在管道下方铺设感温光缆，收集管道设备运行信息、雨污水水体数据及排水视频图像，并监测管道泄漏情况。
水质监测数据采集器，泄漏监测数据采集器和视频信号采集模块将以上数据通过4G网络上传到网络层，再由网络层传输到智慧排水管网监控平台。
智慧管网监控平台的数据库服务器和业务应用模块对数据进行分析，并存储到云平台，通过对数据进行真伪筛选、模式识别、建模分析等相关操作，实现移动终端应用、动态报警管控、排水管网水体监测和数据统计分析等。
该系统可克服管道恶劣环境条件，实现市政排水管道密闭空间COD、氨氮、总磷、悬浮物（SS）、溶解氧（DO）、电导率、浊度、pH、流量、液位、温度等雨污水指标在线监测。
应用情况
河北省辛集市辛兴街黑臭水体改造段，监测总长度为2公里，在线监测指标包括COD Cr、氨氮、悬浮物（SS）、浊度、溶解氧（DO）、pH、流量、电导率、液位、温度等，而且能实时视频监控管道雨污水排放情况，形成城市排水一张网、一张图。
管网压力监测、管网压力监控系统
管网压力监测、管网压力监控系统管网压力监测系统概述管网压力监测系统适用于供水企业远程监测供水管网。
供水调度人员在管网监测中心即可远程监测全市供水管网的压力状况，以科学指挥各水厂启停供水设备、保障供水压力平衡，并及时发现和预测爆管事故。
1、管网压力监测系统示意图2、系统功能◆测点分布总览◆最新数据监测◆超限自动报警◆压力曲线分析◆智能数据统计◆历史数据查询◆用户信息管理◆测点信息设置电脑版—平升管网压力监测系统软件界面手机APP—平升管网压力监测系统软件界面3、系统特点4、监测方式和监测设备的选择提问1：水厂、泵站内的测压点怎么监测？解决方案：●采用市电供电一体式监测设备提问2：表井内的测压点怎么监测？解决方案：情况1——表井周边可破路、可供电，井外可安装设备时：●采用太阳能/市电供电一体式监测设备情况2——表井周边不可破路、不可供电，井外可安装设备时：●采用电池+太阳能/市电供电一体式监测设备●采用电池供电一体式监测设备5、应用案例案例1—山东某县级水司管网压力、流量监测系统山东某县自来水公司在管网主要节点布设了20个管网压力和流量监测点，以掌握整个管网的实时运行状态和运行数据，及时调度多个水厂对外供水，保障区域内的用水供应。
通信网络：水司内具备可上外网的固定IP，系统选用了公网专线的组网方式。
监控中心服务器上安装了我公司提供的网页版监控软件，水司管理人员可随时随地通过INTERNET登入该系统，查看管网运行状况。
监测设备：为保障数据的实时性，管网监测设备全部采用了太阳能供电一体式监测设备DATA-9201，安装于表井附近，数据更新频率设定为1分钟。
压力检测设备选用了DC12V供电、4~20mA输出的压力变送器。
流量检测设备选用了RS485输出的分体式超声波流量计。
设备安装现场：管网压力、流量监测现场案例2—甘肃兰州新区管网压力监测系统兰州新区给排水有限公司主要负责兰州新区范围内的供水管网、水厂的建设和生产运营工作。
给排水监控系统
引言概述：给排水监控系统是一种重要的城市基础设施，用于监测和管理城市的给水和排水系统。
本文将从五个大点出发，详细阐述给排水监控系统的功能和优势，以及其在城市管理中的重要性。
正文内容：一、实时监测与分析1. 连接感知设备：给排水监控系统通过连接多种感知设备，如压力传感器、流量计等，实时监测管网的状态。
2. 数据采集与处理：系统将实时采集的数据进行处理和分析，以得出关键指标，例如水位、流速、压力等，为决策提供依据。
3. 故障检测与预警：系统通过分析数据，可以准确识别管网中的故障，并及时发出警报，使管理人员能够及时采取措施，避免进一步损失。
二、智能调控与优化1. 运行参数优化：系统根据实时监测的数据，可以自动调整给水和排水系统的运行参数，提高能效，降低能耗。
2. 算法优化与决策支持：系统利用先进的算法模型，通过分析历史数据和实时数据，为管理人员提供决策支持，优化调控策略。
3. 网络平衡与压力控制：给排水监控系统可以控制管网的水平平衡和压力稳定，同时考虑高层建筑、低压区域等特殊需求，确保供水和排水的稳定性和安全性。
三、大数据分析与管理1. 数据存储与管理：系统实现了对大量数据的存储和管理，为后续的数据分析和决策提供基础。
2. 大数据分析与挖掘：通过对大数据的分析和挖掘，系统可以发现隐藏的规律和异常情况，进一步优化运行策略。
3. 故障预测与维护管理：系统利用大数据分析技术，可以预测管网故障的可能性，并提出相应的维护措施，实现主动维护。
四、安全管理与风险预防1. 水质监测与处理：给排水监控系统通过实时监测水质指标，及时发现水质异常，并进行处理，保障供水安全。
2. 泄漏检测与预防：系统可以通过泄漏检测设备实时监测管网的泄漏情况，及时发出警报并采取措施，减少损失。
3. 安全策略与准入控制：系统可以设置安全策略，限制非法入侵，并根据权限进行准入控制，保护系统的安全性。
五、城市管理与可持续发展1. 综合规划与决策支持：给排水监控系统为城市管理提供了重要的决策依据，包括供水管网改造、调控策略制定等。
污水处理中的排水管网监测
人员培训
对操作和管理人员进行系统培 训，确保其熟练掌握系统的使 用和维护。
PART 04
排水管网监测数据分析与 应用
数据处理与分析方法
数据清洗
去除异常值、缺失值和重复数据，确保数据质 量。
时序分析
对排水管网流量、压力等数据进行时间序列分 析，识别周期性变化和趋势。
统计分析
运用均值、方差、协方差等统计指标，分析数据分布和关联性。
详细描述
该城市通过在排水管网的关键节点安装水位、流量等传感器，实时监测管网运 行状态，并将数据传输至监控中心进行分析。该系统提高了城市排水防涝能力 ，减少了内涝对居民生活的影响。
案例二：某污水处理厂排水管网监测应用
总结词
该案例介绍了某污水处理厂利用排水管网监测技术，优化污 水处理过程。
详细描述
该污水处理厂在排水管网中安装了多种传感器，实时监测进 出水的水质、流量等参数。通过数据分析，优化了污水处理 工艺，提高了处理效率，降低了能耗和运营成本。
异常检测与预警
异常检测算法
采用统计学方法、机器学习算法等，自动检测异常流 量、压力等数据。
预警阈值设定
根据历史数据和经验，设定预警阈值，及时发现异常 情况。
预警通知
通过短信、邮件等方式，及时将预警信息通知相关人 员。
数据挖掘与应用
数据挖掘技术
运用关联规则挖掘、聚类分析等 数据挖掘技术，深入分析排水管 网监测数据。
光学监测技术
光学监测技术是通过光学原理来检测管道内部状况的一种方法。
该技术利用光纤传感器或摄像头等设备，通过光学信号的传输和接收来获取管道内 部的图像或光谱信息，进而判断管道的腐蚀、沉积、流速等状况。
光学监测技术具有高精度、高分辨率、无电场干扰等优点，适用于复杂环境和危险 场所的监测。
排水管网检测、监测仪器概述
排水管网检测、监测仪器概述随着城市化进程的加速，城市排水系统的建设变得越来越重要。
然而，排水系统的运行、维护和管理也面临着挑战。
为了确保排水系统的运行安全、稳定和高效，排水管网检测、监测仪器应用得越来越广泛。
仪器概述排水管网检测、监测仪器是用于检测、监测、诊断和维护排水系统的专门设备。
通过使用这些仪器，可以实现对排水系统管道、设备和结构的全面和准确的检测和监测。
通常，排水管网检测、监测仪器分为以下几类：检测仪器检测仪器是指用于检测排水管道内部情况的设备。
主要包括下列几种：管道内摄像机管道内摄像机是利用高清摄像头进行排水管道内部检查的仪器。
它能够快速、准确地检测管道内部的污垢、积水、裂缝等问题。
同时，它还具有可视化检测的优势，可以提供高清晰度的图像和视频，帮助操作人员更好地进行检测和分析。
漏水检测器漏水检测器是一种专门用于检测排水管道漏水问题的仪器。
它通过探测水管内部水流的速度和压力变化，及时发现管道的漏水现象。
它可以测出管道内部微小的漏水，有助于及时采取有效措施，减少漏水损失。
监测仪器监测仪器是用于实时监测排水系统运行状态的设备。
主要包括下列几种：数据采集仪数据采集仪是一种用于采集排水系统数据的设备。
它可以实时监测排水流量、水压、温度等参数，并将数据传输到数据中心进行分析和处理。
它可以有效地帮助管理人员了解排水系统的运行情况，及时发现和解决问题，提高排水系统的运行效率。
声波探测器声波探测器是一种用于监测排水管道泄漏问题的仪器。
它可以通过检测水流中的声波，快速准确地定位漏水点。
它可以实时监测排水管道的泄漏情况，并及时发出报警，保证排水系统的安全和稳定运行。
诊断仪器诊断仪器是用于排水系统故障诊断的设备。
主要包括下列几种：电子龙虎仪电子龙虎仪是一种用于排水管道的检测和诊断的设备。
它通过发送电磁波，检测排水管道内部的问题。
它可以检测管道内部的堵塞和积水等问题，帮助快速发现问题并及时解决。
检漏仪检漏仪是一种用于排水系统漏水问题诊断的设备。
排水系统水位水量及水质监测技术方案
排水系统水位、水量及水质监测技术方案1、监测目的排水管网在维护中也应加强水位、水量、水质定期监测，以便及时通过其异常的情况，发现可能存在的混接、乱排、地下水或清水汇入等现象。
2、监测方法对于水位、水量、水质的监测可通过安装在线监测仪表进行实时管控，对于水质的监测，根据实际情况，可采用安装固定的水质在线监测站。
2.1 水位、水量在线监测2.1.1系统组成监测系统主要由三部分组成：窨井水位监测终端、数据传输系统以及信息监控中心。
2.1.2系统功能实现对用户污水管网的液位、流速、流量信息的实时接收及动态显示，并对数据进行分析、存储、预警与管理；实现对污水管网用户点的液位、流量监测点设备设施情况、维护情况规范化建档管理；通过对采集数据进行统计分析，生成各个监测点液位、流量曲线，以便对污水管网运行状况进行管理。
通过系统数据自动生成各种工作报表以及历史数据分析，以便随时查询及比较。
辅助预测，发现可能存在的堵塞事故，提供辅助决策建议。
系统采用B/S结构。
各职能工作人员通过浏览器，经用户名和密码认证后登录相应级别管理系统，进行相关操作与管理。
2.1.3系统结构监测点采用RoLa或NB-IoT无线通信方式，将监测点的各种信息数据传送到监控中心站。
监控中心站建立计算机局域网络、数据接收/监测系统，为污水管网液位监测系统提供监测点的液位、流速、流量等实时信息的查询、统计等业务。
2.1.4系统配置管网液位、流量监测系统主要由监控中心管网监测系统的数据库服务器及相关软件、污水管网各个液位监测点以及专网的无线通信网络组成。
现场监测点中的雷达液位计、流量仪等采集终端将采集数据通过终端内的信号发送器将液位、流速、流量值定时通过专网传输至监控中心服务器。
内网监控用户通过访问服务器安装的B/S结构管网监测软件，实时查看污水井液位值。
2.1.5终端选择选用的在线监测终端设备应具有以下特点：（1）全量程水位测量，确保对窨井水位从井底到路面的全程监测。
排水管网排口监测系统方案
排水管网排口监测系统解决方案系统概述排水管网排口监测系统通过在雨污水排口布设排口流量计、水质监测仪等设备，实时掌握排口流量、水质、河道液面高度以及现场视频状况，实现雨污水排口状态的实时感知和城域化汇集管理，并通过传输网络将采集到的数据接入到各个应用系统中，实现实时监测告警，通过现场真实画面反馈排口运行情况。
系统架构1、感知层感知层的设备通过传感网络获取感知信息。
感知层是物联网的核心，是信息采集的关键部分。
2、网络层网络层是数据通信的核心，是数据传输的主要通道，网络层主要采用NB-IoT通信网络，具备覆盖广、连接多、速率快、成本低、功耗低、架构优等特点。
3、通信服务层通信服务层由物联网设备管理平台组成，实现数据的汇集与管理，为管网监测平台及其他应用平台提供专业、便捷的数据接口服务。
4、应用层应用层为运维部门、管线权属单位、大数据局、运维管理、决策分析等信息服务。
系统功能1、实时监测告警实时监测排水管网气象状况，根据预先设定报警规则，实现气象异常情况告警。
2、GIS地图展示在电子地图上显示监测点位、基本信息、实时状态等。
3、调度运行对排水管网分区气象异常分析、处理，高效协调相关部门的协同工作。
4、视频监控获取有效数据、图像或声音信息，对突发性异常事件的过程进行及时的监视和记忆。
5、数据分析对大量的排口监测数据进行重组、汇总及对比分析，挖掘出有利于提升排水管网排口管理水平和效率的有价值数据。
系统特点1、易于集成系统提供设备底层通讯协议及多种语言的数据接入解析demo程序、协议解析库，30分钟即可完成设备数据调用接口集成。
2、扩展性强系统对传感器监测项做了对应的扩展预留设计；系统的管理业务流程具备可扩展性；软件平台应用子系统预留了接口具备扩展性。
3、实时性高基于4G无线传输，传输距离远、信号强度高、数据传输稳定。
在现式实时上传监测数据，当监测数据超出阈值，立即触发告警机制，通知运维人员快速做出相应。
4、专业设备设备大多采用防爆、防水、防尘等设计，结合管网实际情况进行专业的安装方案设计，使用寿命长，安装简单、维护方便。
排水管网监测系统、排水管网在线监测系统
排水管网监测系统、排水管网在线监测系统案例分享
一、应用背景：
排水管网监测系统为某市“智慧城市”建设的一部分。
通过该系统，有关部门能够第一时间掌握道路是否积水、排水是否正常、管道是否堵塞等情况，对城市排水管网的管理起到积极的作用。
在一定程度上，减少了险情的发生，避免了人民生命财产损失。
二、排水管网监测系统简介：
1、现场设备：
采集传输设备：采用平升DATA-6216电池供电型微功耗测控终端（RTU ）。
传感器：美国哈希电磁流量计， RS485串口输出，modbus 协议。
和英国豪迈水位计，232串口输出，modbus 协议。
2、中心要求：
组网：现场有固定IP ，采用公网专线的组网方式。
监控软件：上位机软件采用研华组态。
3、现场供电情况：
无市电，采用锂电池供电，井下安装。
电池供电型液位监测终端
DATA-6216
三、排水管网监测系统管道流量监测现场：。
排水管网地理信息系统架构示意图、基础、检测、监测数据库表结构、图纸数据库-V1
排水管网地理信息系统架构示意图、基础、检测、监测数据库表结构、图纸数据库-V1排水管网地理信息系统架构示意图排水管网地理信息系统的架构示意图主要包括数据输入、数据处理、数据管理和数据输出四个部分。
数据输入采用地理信息系统进行采集和处理，数据处理采用专门的软件进行处理和分析，数据管理采用数据库进行管理和存储，数据输出采用三维模型和二维图像呈现。
基础数据库表结构基础数据库主要包括管线基础信息表、管线材质信息表、管线属性信息表、管井基础信息表等表结构。
管线基础信息表包括管线编号、管线起点、管线终点、管线长度等基本信息。
管线材质信息表包括管线材料、管线内径、厚度等信息。
管线属性信息表包括管线压力、流量、风险系数等信息。
管井基础信息表包括井口位置、井底深度等信息。
检测数据库表结构检测数据库主要包括检测任务表、检测点信息表、检测结果表、检测图像表等表结构。
检测任务表包括任务编号、任务名称、委托单位等基本信息。
检测点信息表包括检测点编号、管线编号、检测时间等信息。
检测结果表包括记录编号、检测时间、检测结果等信息。
检测图像表包括图像编号、图像地址、检测时间等信息。
监测数据库表结构监测数据库主要包括监测任务表、监测点信息表、监测结果表等表结构。
监测任务表包括任务编号、任务名称、委托单位等基本信息。
监测点信息表包括监测点编号、管线编号、监测时间等信息。
监测结果表包括记录编号、监测时间、监测结果等信息。
图纸数据库图纸数据库主要包括管线图纸、井口图纸等图纸信息。
管线图纸包括管线地理位置、管线长度、管线材料、管线起点和终点等信息。
井口图纸包括井口位置、井口类型、井底深度等信息。
总结排水管网地理信息系统综合运用了地理信息系统、数据库、专业软件等技术，通过建立基础、检测、监测数据库表结构和图纸数据库，可以更加准确、快捷地获取管线信息，提高管理效率和提升安全保障水平。
排水管网监测体系[发明专利]
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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201911076982.1(22)申请日 2019.11.06(71)申请人 重庆市市政设计研究院地址 400020 重庆市江北区洋河一村69号(72)发明人 蒲贵兵 吕波 刘杰 向星光 蔡岚 董佳 苏定江 刘希 (74)专利代理机构 重庆天成卓越专利代理事务所(普通合伙) 50240代理人 谭春艳(51)Int.Cl.G01D 21/02(2006.01)G01N 33/18(2006.01)(54)发明名称排水管网监测体系(57)摘要本发明提出了一种排水管网监测系统，该系统包括水位、水量、水质、气体、积泥深度、管道结构安全、井盖位移及视频监测等方面构建的排水管网监测体系，包括：在污水管网、雨水管网、合流制管网的关键节点处设置水位、流量、水质监测点，在管道管网坡度低、流速低等关键节点处设置积泥深度监测点，在人员密集且易聚集有毒有害、易燃易爆气体的污水管网及化粪池处设置气体监测点，在路面沉降、山体滑坡等有结构安全风险处设置管道结构安全检测点，在人流密集地区、易冒溢地区等重要区域设置井盖位移监测点，在下穿道、隧道、下沉式广场等易产生内涝处应设置视频监测点。
本发明实现对排水管网的系统监测。
权利要求书2页 说明书7页 附图3页CN 110793574 A 2020.02.14C N 110793574A1.一种排水管网监测系统，针对排水管网监测点位、监测指标、监测频次、监测方式尚无明确规定以及部分技术要求指标过多等实际情况，从水位、水量、水质、气体、积泥深度、管道结构安全、井盖位移及视频监测等方面构建了排水管网监测体系，其特征在于，包括：在污水管网、雨水管网、合流制管网的关键节点处设置水位、流量、水质监测点，在管道管网坡度低、流速低等关键节点处设置积泥深度监测点，在人员密集且易聚集有毒有害、易燃易爆气体的污水管网及化粪池处设置气体监测点，在路面沉降、山体滑坡等有结构安全风险处设置管道结构安全检测点，在人流密集地区、易冒溢地区等重要区域设置井盖位移监测点，在下穿道、隧道、下沉式广场等易产生内涝处应设置视频监测点；对水位、流量、水质、气体、井盖位移和视频监测点采用在线监测，对积泥深度和管道结构安全检测点采用人工定期检测；水质主要监测COD Cr、NH3-N、SS、pH值等指标，气体主要监测H2S、CH4等有毒有害、易燃易爆气体，管道结构安全主要检测管道破裂、变形及腐蚀等；监测频次根据各监测指标需求调整，将水位、流量、水质、气体、井盖位移、积泥深度、管道结构安全、井盖位移、视频信息通过在线传输为主和人工上传为辅的方式上传到远程终端进行管理，通过与远程终端存储的阈值信息进行比较，超过阈值范围进行报警。
基于物联网技术的在线排水管网监测系统
物联网技术 2022年 / 第5期Comprehensive Perception340 引 言排水管网系统是指输送和排放污水、废水的管道以及附属设施组成的系统，是一座城市运营中的基本设施之一[1]。
我国城市化发展进程不平衡，城乡区别大，污水、雨水管道还存在混接现象，日常排水管网的监测和疏通还较大程度依赖于传统人工记忆和经验管理[2]。
网络信息化管理虽然得到普及，但排水管网在应用层面的监测设备没有真正实现数据在线实时监测，需要专人定期查表，导致监测区域内排水管网信息收集不全面、监测数据更新速度慢，无法真正及时有效地对排水管网系统的监测运行提供数据决策支持[3]。
因此需要一款价廉物美且安装方便的在线排水管网监测系统来尽可能地避免上述问题。
1 系统总体设计本系统将液位传感器测量到的水位数据通过数据透传方式上传到有人云平台服务器，同时通过有人云平台的物接入和物解析功能，将测量到的数据及位置等信息发送给用户。
开发的在线排水管网监测系统采用B/S 架构，排水管网监测系统为客户端，有人云平台为服务器端，通过互联网建立客户端和服务器端的通信连接，实现排水管网的实时监测和数据传输。
结合团队自身所掌握的知识和技术，归纳出系统总体设计的三个步骤，如图1所示。
（1）4G 网关与侵入式液位监测装备连接利用4G 网关设备可以很方便地连接液位传感器设备和有人云服务器。
网关先要进行设备查询管理设置，本系统使用USR-G770网关，通过Modbus 协议实现与传感器的通信连接，最终将排水管网水位监测数据从设备上传到有人云平台。
（2）4G 网关将数据上传至云平台在有人云平台管理界面添加一个API 网关用来获取4G 网关上传的水位数据等，云平台会自动生成新的连接信息。
通过有人云平台新建的API 网关和网关子设备可以实现客户端液位传感器设备的连接，并能够实现排水管网监测系统中直接对设备进行信息编辑等功能。
（3）排水管网监测系统的实现排水管网监测系统实现后，除了客户端具有良好的用户体验，系统还能实现实时水位数据获取、管网内情况自动报警、监测设备地图定位等功能。
管网监控系统系统_设计方案
管网监控系统系统_设计方案管网监控系统设计方案一、引言随着城市化进程的加速和工业的快速发展，管网系统在城市基础设施和工业生产中扮演着至关重要的角色。
管网包括供水、排水、燃气、热力等多种类型，其安全、稳定和高效运行对于保障居民生活、工业生产以及环境保护都具有重要意义。
为了实现对管网系统的实时监测、故障诊断和优化管理，管网监控系统应运而生。
二、需求分析（一）管网类型与规模首先需要明确监控的管网类型，如供水管道、排水管道、燃气管道等，以及管网的覆盖范围和规模。
不同类型和规模的管网在监控需求上可能存在差异。
（二）监控参数确定需要监测的关键参数，如压力、流量、温度、水质（对于供水）、气体浓度（对于燃气）等。
（三）故障类型与预警分析可能出现的故障类型，如管道泄漏、堵塞、设备故障等，并设定相应的预警阈值和报警方式。
（四）数据存储与分析考虑历史数据的存储时长、数据分析的需求和方法，以支持管网的优化运行和维护决策。
三、系统总体架构（一）传感器层在管网的关键节点安装各类传感器，如压力传感器、流量传感器、温度传感器等，用于实时采集管网运行数据。
（二）数据传输层选择合适的数据传输方式，如有线传输（如以太网、RS485 等）或无线传输（如 GPRS、LoRa 等），将传感器采集的数据传输到监控中心。
（三）监控中心监控中心是系统的核心，包括服务器、数据库和监控软件。
服务器用于处理和存储数据，数据库用于存储历史数据，监控软件用于实时显示管网运行状态、数据分析和报警处理。
（四）用户终端提供给管理人员和维护人员使用的终端设备，如电脑、手机等，以便随时随地了解管网运行情况。
四、传感器选型与安装（一）传感器选型根据监测参数的要求和管网环境的特点，选择精度高、稳定性好、适应性强的传感器。
例如，对于供水管道的压力监测，可以选择高精度的压力变送器；对于燃气管道的泄漏监测，可以选择灵敏的气体传感器。
（二）安装位置传感器的安装位置应选择在能够准确反映管网运行状态的关键节点，如管道的起点、终点、分支点、弯头处等。
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作为智慧城市建设的一部分，能够将道路积水、排水是否正常，管道是否堵塞等情况第一时间反馈给相关部门，对城市排水管道的管理起到了积极的作用。
基于物联网技术，结合GIS地图，根据不同排水管网特点对管网水位、流量、水质、有害气体浓度、泵站运行状态等信息进行综合采集处理，保证排水系统安全高效运行;通过构建安全预警平台，提高应急指挥及快速处置能力;提供科学、先进的排水分析模型，全面评估城市排水管网能力;以城市排水设施数据为基础，结合管网监控数据、气象预报、雨情信息，为城市排水规划、防涝预测提供决策依据。
一、系统架构
三、系统介绍
系统由数据库、通信管理模块、地图模块、应用软件等组成。
系统软件部署在云端服务器(或本地服务器)上。
四、云端服务
数据库：系统数据库可采用SQLServer、Oracle、MySql等商业数据库系统，数据库的功能是存储接收到的现地采集数据、运算过程数据以及用户数据，以便于其他模块的使用。
通信管理模块：模块负责管理各采集站点的现场数据通信。
地图模块：采用GIS管理区域内站点，让用户直观准确的定位区域内监测站点，为用户的远程监控提供更加便捷的交互服务。
应用软件：集成系统各功能模块，对流量、水位、水质、有害气体等进行处理与展示。
包含实时数据监测、图表统计分析、历史数据查询、报表生成、系统管理水位预警、模型分析、智慧运维等模块。
应用软件建立在数据库的基础上，对数据进行合理的统计、计算与展示。
每个功能模块都有其特定的计算方法和结果，不同模块之间的分工合作相辅相成，构成了整套完备的应用系统。
五、远程监控
远程监控是指用户、管理员、工程师等通过智能终端、手持设备、电脑等通过web的方式来访问云端服务器中发布的web接口。
根据用户的不同需求，将云端数据库中的数据返回给用户。
根据用户的不同层级，通过浏览器，就能直观的查看采集设备的实时状态，能查看不同层级的统计数据、告警数据等。
为用户查询与决策提供有力的数据依据。
钛能科技股份有限公司以水利水资源高效利用和农业高效灌溉、电力自动化智能控制和能源管理为使命，致力于水利水电与智慧能源专业的产品研发、设备制造、工程设计，工程总包和技术服务，融合（水联网/站联网）、自动化、信息化、电力电子、网络通信、云平台和商业智能等技术，实现“水”和“电”领域的控制自动化、管理信息化与决策智慧化。
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