城市排水防涝—城市排水防涝解决方案
城市排水防涝案例分享
案例1保定市排水总公司数字化信息管理平台建设
一、项目背景
保定市排水总公司共管辖15个排水泵站和3个污水处理厂。其中，排水泵站又分为污水泵站和雨水泵站两种，污水泵站主要负责市区居民生活污水的收集和排放；雨水泵站主要负责汛期雨水的收集和排放。3个污水处理厂分别将多个排水泵站输送来的雨、污水进行集中净化处理。
二、平台建设
按系统功能可划分为3层，即数据采集层、数据传输层和系统应用层。
1、数据采集层
雨/污水泵站的数据采集：泵站内安装泵站测控终端，通过各种接口（开关量di、模拟量ai、串口com）与现场设备进行对接，最终泵站所有数据通过rj45网口转至光纤网络传输至监控中心服务器。泵站内设置本地二级中心，方便维护人员管理泵站内的设备。
污水处理厂的数据采集：由于部分污水处理厂已建有dcs系统，已经能够实现本地的运行管理，平台采用软件对接的方式（opc对接、数据库对接等）获取污水处理厂的现有数据。对于没有dcs系统的污水处理厂，则采用与雨/污水泵站一样的数据采集方式。
2、数据传输层
考虑到泵站、污水处理厂等监控数据的实时性以及视频传输数据量很大等因素，现场终端设备一律采用了支持千兆传输的交换机，并采用铺设光纤的方式将数据传输至监控中心。
3、系统应用层
平台软件采用组态工具二次开发而成，可实时、动态显示泵站、污水处理厂的运行监控数据，以及地道桥和泵站/污水处理厂的生产现场视频信息。
三、建设成果
该项目自2012年建设至今，各级管理人员可远程查看各泵站、污水处理厂、地道桥的实时监测数据、设备运行状态和现场视频图像，并可与现场维护人员进行实时对讲。平台软件可集中显示所有报警信息并能够以声、光和短信等多种形式通知值班人员，以便故障得到及时处理。软件还可自动生成各种分析曲线和统计报表并支持按照时间、类型、监测点等多种形式查询历史信息，大大减轻了管理人员的工作量，提高了管理效率。
保定排水总公司数字化监控现场
保定项目监控中心
城市排水防涝解决方案
系统概述
城市排水防涝系统是城市防汛排涝和日常污水排放、处理的综合监管平台。借助该系统，排水公司可全面掌握城市排水现状、及时采取防汛排涝措施，可实现城市排水系统的全方位监控和全局化调度管理。
系统组成
城市排水防涝系统采用集散式设计理念，按照多级监控中心设计。排水公司内建立总监控中心，各排水管理处、污水处理厂、中水处理厂内建立二级分控中心。监控总中心负责对整个城区排水系统进行全面的监控和管理，各二级分控中心负责辖区内排水设施的监控和管理。
通信平台
排水公司总监控中心与各二级分控中心之间租用光纤并建立vpn专网来搭建通信网络。
排水管理处分控中心与各排水泵站之间租用光纤来搭建通信网络；立交桥、重要路段等分布分散且不具备光纤接入条件的监控点，采用gprs（或cdma、4g、nb-iot）无线网络来做为补充。
监控系统软件
软件界面展示：
主要硬件设备
1、排水泵站监控设备
排水泵站监控设备
排水泵站监控设备安装在排水泵站现场，主要功能如下：
◆ 监测格栅机前、格栅机后水位；监测泵站出水量；
◆监测排水泵的启停状态、保护状态、控制模式和电压、电流等运行参数。
◆ 支持手动控制、自动控制、远程控制格栅机和排水泵的启停；支持远程切换控制模式。
◆ 智能轮换排水泵启动顺序，延长设备使用寿命。
◆ 工业平板电脑实时显示监测数据和相关设备运行状态，支持触控操作。
◆ 水位超限、电流超限、人员进入等状况发生时，立即上报告警信息。
◆ 采用模块化设计，每台格栅机、排水泵独立监控，便于维护。
◆ 支持光纤、以太网、rs485总线、gprs等多种通信方式。
◆ 支持远程修改工作参数、升级程序，实现远程维护。
保定排水泵站监控设备安装现场展示：
2、污水处理厂和中水处理厂监控设备
水厂监控设备
情况1—污水处理厂和中水处理厂已实施本地集中监控：
水厂测控终端可通过opc接口的形式从现有监控系统软件中获取水厂监控数据，并连同监控视频一并传送给监控总中心。
情况2—污水处理厂和中水处理厂未实施本地集中监控：
水厂测控终端需增加数据采集和设备控制模块，采集水厂内进厂和出厂水质、进厂和出厂流量、沉淀池和贮泥池液位、
水泵和水处理设备运行状态等数据信息，并连同监控视频一并传送给监控总中心。
3、立交桥及重要路段监控设备
立交桥及重要路段监控可采用两种方式：
（1）通过gprs网络远程监测水位
此种方式下，选用投入式水位计和水位监测终端监测现场水位，并通过gprs网络将水位数据传送给排水管理处分控中心。为灵活布设测点、不受供电条件限制，建议选用太阳能供电型水位监测终端。
投入式水位计 太阳能供电型水位监测终端
监控设备安装现场展示：
立交桥水位监测点 重要路段水位监测点
（2）通过3g/4g网络远程监控实时视频
此种方式下，选用视频摄像机和视频监控终端监控现场实时视频，并通过3g/4g网络将监控视频传送至排水管理处分控中心。为了降低运营费用，可选择只在汛期实施无线视频监控。
监控设备安装现场展示：
立交桥视频监控点 重要路段视频监控点