近年來,由強降雨引發(fā)的道路低洼處、下穿式立交橋和隧道產生大量積水的現(xiàn)象時有發(fā)生,給人們的出行帶來很大不便,嚴重時甚至會造成人民生命、財產的重大損失。
城市道路積水監(jiān)測預警系統(tǒng)可實時監(jiān)測城區(qū)各低洼路段的積水水位并實現(xiàn)自動預警。市政管理部門借助該系統(tǒng)可整體把握整個城區(qū)內澇狀況,及時進行排水調度。交通管理部門通過該系統(tǒng)可獲取各路段的實時積水水位,并借助廣播、電視等媒體為廣大群眾提供出行指南,避免人員、車輛誤入深水路段造成重大損失。
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系統(tǒng)結構
城市積水智能監(jiān)測系統(tǒng)主要為城市道路、地面、隧道、立交橋等容易積水的場合提供預務。系統(tǒng)應用電子水尺于各立交橋橋洞、各路面街道、隧道等區(qū)域測量實時水位信息;采用高度集成的一體化設備,包含多傳感器接入,本地化預警,遠程無線發(fā)射,蓄電池充放電管理等單元,具有易于架設,使用簡單,待機功耗低,通信距離遠,可靠性高的優(yōu)點。城市積水智能監(jiān)測系統(tǒng)主要由數(shù)據中心以及分布在市內各處的監(jiān)測站兩大組成。
系統(tǒng)結構如圖所示:
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城市道路積水監(jiān)測預警系統(tǒng)構成圖
監(jiān)測站包括電子水尺、溫濕度傳感器、雨量傳感器等設備監(jiān)測各個積水點的水文、氣象數(shù)據,可以完成積水深度、溫度、濕度、雨量等數(shù)據采集,并通過無線方式上傳至數(shù)據中心。
數(shù)據中心通過相關的軟件,接收并處理由監(jiān)測站發(fā)來的數(shù)據,將處理的數(shù)據信息在時間分發(fā)給相關部門決策者,并根據具體情況及時發(fā)布預警信息。
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數(shù)據中心實時監(jiān)測數(shù)據圖
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在城市積水監(jiān)測系統(tǒng)中,需要對眾多的易積水點進行實時監(jiān)測,大部分監(jiān)測數(shù)據需要實時發(fā)送到數(shù)據中心的后端服務器進行處理,并通過WEB服務器發(fā)布。由于監(jiān)監(jiān)測站分散,分布范圍廣,因此采用4G/GPRS無線網絡進行數(shù)據傳輸。與有線通信方式相比,4G/GPRS網絡具有速度快、使用費用低、施工簡單、維護方便等特點。
系統(tǒng)功能
實時監(jiān)測道路低洼處、下穿式立交橋和隧道的積水水位,并通過GPRS或光纖網絡遠程傳送至城市內澇監(jiān)測預警中心。01. 立交橋、隧道監(jiān)測點可通過情報板自動提示(或監(jiān)測中心遠程手動提示)當前積水水位值或“允許通行”、“謹慎通行”、“禁止通行”等警示信息。
02. 立交橋、隧道積水監(jiān)測點可與本地排水泵站實現(xiàn)聯(lián)動,根據積水水位自動控制排水泵組的啟停。
03. 監(jiān)測點具備光纖通信條件時,可擴展實時視頻監(jiān)控功能。
04. 水位過高、設備異常時系統(tǒng)自動報警,并自動向責任人手機發(fā)送報警短信。
05. 系統(tǒng)軟件具備地圖展示、數(shù)據存儲、數(shù)據查詢、數(shù)據統(tǒng)計、曲線分析等功能,可導出為EXCEL報表或直接打印。
主要設備
* 電子水尺
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目前的水位傳感器,按測量方式大致可分為機械浮子式、光電浮子式、超聲波式、電容式、壓力式、氣泡式、雷達以及電子水位傳感器等多種形式,它們各有優(yōu)缺點。其中,在城市環(huán)境中使用的是電子水尺,它具有測量精度高,不受環(huán)境如溫度、濕度、泥沙、波浪、降雨等因素的影響,安裝時不需要建測井,既可以垂直安裝,也可以傾斜貼壁安裝。尤其適用于測量精度要求高,水位變幅不大的場合。
其主要特點為:
1、采用微處理器芯片為控制器,具備高可靠性及抗干擾性能,可應用于江河、湖泊、水庫、河道、灌區(qū)渠道輸水等水利水文工程中的水位監(jiān)測,特別適用于自來水、城市河道、城市內澇(道路積水)等市政工程中的水位監(jiān)測。
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2、采用*的生產工藝技術,采用棒體結構,并有不銹鋼防護外殼,內部用高性能的密封材料進行特殊處理,產品具有防腐、防凍、耐熱、耐老化的特點,可在泥槳、污液和腐蝕性液體等各種惡劣的環(huán)境中使用。
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3、具有采樣精度與傳感器的測量體長度無關的特點,對不同變幅的應用環(huán)境,測量精度保持不變,精度1cm。(等精度測量,對不同的水位變幅,都保持測量精度不變)
4、既可以單支使用,也可以多段級聯(lián)使用,可以根據現(xiàn)場實際安裝位置及量程需求將傳感器縱向級聯(lián)以擴展測量量程,或橫向階梯級聯(lián)形成多點測量網絡。
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現(xiàn)場安裝圖
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