分享 | 智慧水务建设方案

一、建设背景

互联网+产业的结合越来越深入人心，智慧水务也应运而生。智慧水务通过数采仪、无线网络、水质水压表等在线监测设备实时感知城市供排水系统的运行状态，并采用可视化的方式有机整合水务管理部门与供排水设施，形成“城市水务物联网”，并可将海量水务信息进行及时分析与处理，并做出相应的处理结果辅助决策建议，以更加精细和动态的方式管理水务系统的整个生产、管理和服务流程，从而达到“智慧”的状态。

为保证供水工作的科学性提供数据分析，可及时发现管网故障，提高维护效率、降低损失，保障输水、供水质量，达到科学预警，减少成本，提高效率的目的。采用末端传感器设备采集管网关键节点的关键数据，并在PC端或大屏显示，用以监测管网系统的运行状况，避免因爆管、泄露等问题影响整体管网系统的安全运行。

二、建设需求

在以往的生产运行过程中有部分小区因供水不足偶有投诉，需在管网系统末端采集压力数据确保用户供水充足，以降低投诉率。尽量考虑成本问题，避免安装无效设备、无效软件，使用性价比较高的设备已达到最好的使用、监测效果。

三、建设方案

如上图，按建设需求以及项目预算、成本考虑，在供水管网中的关键节点安装测量精度足够的压力监测设备，并以NB-IoT无线传输方式将压力数据定时传送至系统服务器，并在智慧水务设备管理平台展示各节点的实时压力数据，即可达成使用方需求。同时，考虑到整个供水管网中，需监测水压的关键节点为临街的管道井、消防栓，设备运行环境较为复杂，故提供TSM-01H、TSM-02H两种远程压力监测设备，即保证了数据采集的实时性、准确性，又能避免因环境因素导致的设备损坏。

1. 硬件设备

本方案中提供TSM-01H、TSM-02H两种远程压力监测设备，分别为管道井、消防栓两类监测点提供管道压力数据采集和传输服务。两种设备均适应临街管道井、消防栓的复杂使用环境，有较高的防护等级和较长的使用寿命。

1.1 TSM-01H

TSM-01H无线智能水压监测终端是一款锂亚电池供电、具有无线通讯功能的高精度智能仪表，利用各种智能传感器和低功耗物联网通讯技术，实现对消防栓的倾斜、碰撞、水压、高低压报警等情况进行监控，将消防栓的状态信息、水压、报警等数据通过无线网络实时发送给监控中心，监控中心对数据进行存储、分析、查询、报警处理等功能，并及时安排巡查人员进行现场取证、制止、恢复，帮助用户实现对消防栓及时高效的监管。

该设备即可作为消防栓附件监测消防栓，也可监测普通水务管道。

特点：

1. 支持本地蓝牙及远程设置设备参数；（本地蓝牙设置详见蓝牙设置手册，远程设置详见平台指导手册或咨询相关销售人员）；
2. 支持本地蓝牙固件升级；
3. 支持NB-IoT/LoRa无线通讯（按需求和实际情况，本方案中采用NB-IoT方式）；
4. 采用高精度16位AD芯片检测压力变化，采集速度快、精度高等特点；
5. 超低功耗、数据存储及补发、联网时自动校准时间等功能；
6. 压力上限、下限、动态变化阈值告警信息及时发送；
7. 碰撞、倾斜告警信息及时发送；
8. 倾斜角度大于等于25°可触发倾斜报警（倾斜、碰撞检测阈值可设置）。

1.2 TSM-02H

TSM-02H 智能闷盖消防栓监测终端是一款实时监测消防水管的压力、消防栓内水流状况、及消防栓倾斜状况的智能监测设备，采用NB-IoT通讯方式，配置高性能加速传感器和压力传感器，配套TSM-09P无线远程压力采集终端，利用压差原理来判断消防栓腔体内水流情况，真正做到对消防栓偷水、漏水或故障的实时监测。系统可针对消防栓进行远程监控，一旦消防栓被破坏或有人非法取水，即时上报报警信息，通过GPS准确定位事发地点，使巡检人员能快速、高效的进行处理，即节约了人力成本，也减少了盗用消防水、破坏消防栓等现象发生；同时具备消防栓开水、开盖、撞倒、倾斜监测报警功能，消防栓的状态信息通过无线网络发送给监控中心，监控中心对数据进行存储、分析、查询、报警处理等功能，并及时安排巡查人员进行现场取证、制止、恢复，帮助用户实现对消防栓及时高效的监管，解决市政消防栓维护不及时、不到位等隐患。不用开挖路面，在现有消防栓基础上稍作改动就可以升级成智慧消防栓。

特点：

1. 支持本地及远程设置参数；
2. 支持NB-IoT/LoRa/BLE等无线通讯方式；
3. 采用高精度16位AD芯片检测压力变化，采集速度快、精度高等特点；
4. 超低功耗、数据存储及补发、联网时自动校准时间及电池电量低报警等功能；
5. 内嵌看门狗，不死机；
6. 压力上限、下限、动态变化阈值告警信息及时上报、开盖、破坏、倾斜、碰撞、进水、出水报警信息及时上报等功能；
7. 基站位置信息上报；
8. 外壳防护等级：IP68；

2. 软件平台

本方案提供水压监测、数据可视化、设备管理等基础使用功能即可满足使用方本次升级改造的需求。同时，此次提供的软件平台有更丰富的功能，并支持模块扩展和定制开发，以满足该项目之后使用方的进一步改造、升级需求。

​​​​​​​2.1 水压监测

数据总览，提供数据统计分析图表、设备地图等总览页面，方便使用方查看整个管网系统的运行情况。

数据列表，详细展示各采样点的运行情况和数据。

结合GIS地图和分类筛选，方便管理者查看不同类型监测点的设备运行情况和实时数据。

​​​​​​​2.2 设备管理

设备管理，提供完整的设备查询、编辑、维护功能。

提供设备运行状态、信号、电量的预警功能。​​​​​​​

2.3 远程配置

提供远程配置功能，不用到现场即可进行数据采样间隔、服务端口、固件更新等操作。