一、方案背景概述

近年來，在夏季特別是汛期，強降雨天氣頻發(fā)。加上地勢低、河水水位升高倒灌、城市排水系統(tǒng)不完善等導致城市內(nèi)澇多發(fā)，尤其是在城市的低洼地帶、隧道、立交橋地下軌道、地下車庫。低洼涵洞等區(qū)域。為避免城市內(nèi)澇成災，造成人員傷亡和經(jīng)濟損失，一方面需要大力加強城市排水基礎設施的建設；另一方面需要全面掌握城市內(nèi)澇狀況，對河道水位及地道橋、低洼路段等積水水位進行實時監(jiān)測，建立城市內(nèi)澇預警系統(tǒng)。

利用積水監(jiān)測數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)分析和研究，探索隧道積水的規(guī)律和影響因素；對隧道安全運行和交通暢通至關(guān)重要，為隧道管理和維護提供重要的支持和指導，提升隧道運行效率和交通安全水平。

為此邁杰公司開發(fā)了涵洞積水在線監(jiān)測預警系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以幫助我們更好地監(jiān)測降水。實時監(jiān)測降雨量，使相關(guān)人員能夠采取相應措施，對減少社會生命財產(chǎn)損失具有重要意義。

城市內(nèi)澇積水監(jiān)測系統(tǒng)是一款全自動水位在線監(jiān)測系統(tǒng)，可同時測量渠道內(nèi)水位。尤其是在城市的地道橋、地下通道、立交橋等重要路段，安裝水位雨量顯示屏，設備采用太陽能供電，節(jié)省能源,安裝方便。通過水位傳感器、雨量傳感器，  能實時監(jiān)測采集水位,雨量的數(shù)據(jù)。

積水雨量監(jiān)測顯示屏主要用于監(jiān)測城市道路低洼處、隧道、工地、交橋下積水狀況，通過自動采集積水水位，現(xiàn)場LED顯示屏提醒過往車輛。實時監(jiān)測城區(qū)各低洼路段的積水水位情況，整體把握整個城區(qū)內(nèi)澇狀況，及時進行排水調(diào)度。

二、系統(tǒng)組成

圖2.1系統(tǒng)拓撲圖

圖2.2系統(tǒng)組成

城市內(nèi)澇積水監(jiān)測系統(tǒng)由監(jiān)測中心、通信網(wǎng)絡和現(xiàn)場監(jiān)測設備三部分組成。

※ 監(jiān)測中心：云服務器、數(shù)據(jù)庫軟件、城市內(nèi)澇積水監(jiān)測系統(tǒng)軟件、手機APP等組成。

※ 通信網(wǎng)絡：GPRS無線傳輸、4G全網(wǎng)通無線傳輸、NB-IOT無線傳輸、北斗衛(wèi)星通信無線傳輸和光纖以太網(wǎng)有線傳輸?shù)确绞健?/span>

※ 現(xiàn)場監(jiān)測設備：遙測終端機、電子水尺、雨量筒、水質(zhì)檢測儀、視頻攝像機、太陽能供電系統(tǒng)（選購）、安裝立桿和支架等。視頻遙測終端機負責水位、雨量等現(xiàn)場傳感器數(shù)據(jù)的采集，通過多種通信方式上傳到服務器；可在監(jiān)測平臺實時查看現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)，根據(jù)現(xiàn)場實際情況選擇市電供電或太陽能供電系統(tǒng)（包括太陽能電池板、太陽能控制器和蓄電池。）

三、系統(tǒng)方案

方案一：雨量監(jiān)測站

在城市易澇點附近合理布設雨量監(jiān)測站，用以掌握實時降雨情況，以及不同降雨量對同一內(nèi)澇積水點的影響程度。

圖3.1雨量監(jiān)測站

方案二：道路積水監(jiān)測預警

在重要交通路段易澇點附近區(qū)域合理布設道路積水監(jiān)測點，通過現(xiàn)場裝有超聲波/雷達液位計和雨量筒等設備，現(xiàn)場安裝LED大屏，配有警示燈和語音播報，實時顯示雨量、水位信息，提醒過路車輛避開積水道路。

圖3.2道路積水監(jiān)測預警

方案三：道橋積水監(jiān)測預警

在下凹式立交橋下或低洼涵洞處安裝道橋積水監(jiān)測點，監(jiān)測點包括電子水尺（用以實時監(jiān)測積水水位）、LED顯示大屏（水位、雨量等信息實時顯示）、視頻攝像頭（現(xiàn)場情況實時監(jiān)控）、MJ3520-視頻遙測終端機等設備，可通過遙測終端機將現(xiàn)場采集到的數(shù)據(jù)和視頻實時傳輸?shù)街行钠脚_，遙測終端機具有數(shù)據(jù)斷網(wǎng)補報功能，設備斷線后采集數(shù)據(jù)自動存儲，恢復聯(lián)網(wǎng)后自動補報，避免數(shù)據(jù)漏報。支持歷史數(shù)據(jù)查詢，可在平臺查看任意時間段的數(shù)據(jù)，用以統(tǒng)計分析；現(xiàn)場供電方式為太陽能電池供電或市電供電，可根據(jù)實際情況選擇。

圖3.3道橋積水監(jiān)測預警

方案四：窖井液位監(jiān)測

在城市下水井下方按照電池供電遙測終端機，連接投入式水位計、水質(zhì)檢測儀等，實時監(jiān)測下水道水位情況，通過遙測終端將現(xiàn)場采集到的數(shù)據(jù)，實時傳輸?shù)街行钠脚_，方便管理人員分析降雨排水情況進行安排調(diào)度。

圖3.4窖井液位監(jiān)測

方案五：排水口流量監(jiān)測

在城市排水口處布設流量監(jiān)測站，實時采集排水口水流量、水質(zhì)等信息，通過遙測終端機將現(xiàn)場采集到的數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)街行钠脚_，用以統(tǒng)計分析；現(xiàn)場供電方式分為市電供電可太陽能供電，可根據(jù)實際情況進行選擇。

圖3.5排水口流量監(jiān)測

方案六：隧道積水監(jiān)測

此方案采用分體式布局，監(jiān)測站與LED屏分開擺放，當積水水位過高時，LED屏和聲光報警依舊能預警提示。方案需城市隧道進口出口兩處布設LED大屏顯示和聲光報警器，實時播報降雨量及水位信息，提醒往來車輛注意行駛安全，現(xiàn)場供電方式分為市電供電可太陽能供電，可根據(jù)實際情況進行選擇。通過遙測終端機將現(xiàn)場采集到的數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)街行钠脚_，可以幫助我們更好地監(jiān)測降水。實時監(jiān)測降雨量，以采取適當?shù)拇胧瑴p少社會生命財產(chǎn)損失。

圖3.6隧道積水監(jiān)測

四、系統(tǒng)優(yōu)勢

圖4.1系統(tǒng)優(yōu)勢

五、主要產(chǎn)品

圖5.1產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)

六、監(jiān)管軟件

平臺涵蓋了城市水務管理涉及的首頁、站點信息、生態(tài)管理、流量報表、預警報表、圖像監(jiān)測、設備管理、系統(tǒng)管理，以豐富的圖形、數(shù)據(jù)界面展示，簡化的操作功能模塊，做到貼近城市內(nèi)澇管理實際，為城市水務生態(tài)發(fā)展行業(yè)領域智慧化、信息化提供高效管理和數(shù)據(jù)支撐服務。

實時數(shù)據(jù)監(jiān)測功能：實時監(jiān)測城市內(nèi)澇狀態(tài)，根據(jù)預先設定報警規(guī)則，對現(xiàn)場液位的異常情況進行實時告警監(jiān)測。當液位超出閾值時，平臺端以及本地立即觸發(fā)報警，通知相關(guān)負責部門采取措施，現(xiàn)場LED顯示屏進行本地報警及液位信息實時更新展示。

圖6.1實時數(shù)據(jù)監(jiān)測