基于GIS構建智能排水管網系統,實現排水設施的全生命周期管理及實時監控預警
發布日期:2025-01-22?瀏覽次數:作者:小編
排水管網模型構建基于現有的管道網絡數據和地理信息系統(GIS)技術,構建排水管網的數字化模型。模型需要準確地反映管道的拓撲結構、屬性信息和水力特性,以支持管網分析、優化和決策。
1、排水管網應用軟件技術構成
(1)數據庫技術:用于存儲和管理各種排水管網數據,包括地理數據、設備數據、運行數據等。需要支持大規模數據存儲、高效檢索和事務處理。
(2)GIS技術:提供空間數據的管理和分析能力,支持管網的可視化展示和地理信息分析。實現管網的拓撲關系和空間屬性的管理。
(3)中間件技術:提供系統間的通信、數據交換和集成能力,確保不同模塊和服務之間的協同工作。例如,消息中間件、數據庫中間件等。
(4)Web技術:提供基于瀏覽器的用戶界面,實現跨平臺訪問和操作。支持實時數據展示、用戶交互和系統管理。
(5)視頻技術:用于監控關鍵排水設施和管道的實時視頻監控。支持視頻數據的存儲、回放和分析。
(6)排水管網模型技術:用于模擬和分析排水系統的運行狀況和水力特性。提供管網優化、流量預測等功能。
(7)系統集成技術:將各個獨立的系統模塊進行集成,形成一個完整的、統一的管理系統。支持不同技術平臺和數據源的集成。
2、排水管網應用軟件應包含的業務功能
(1)排水設施綜合管理:管理排水系統的各種設施信息,包括管道、檢查井、泵站、污水處理廠等。提供設施的新增、更新、刪除和查詢功能。
(2)在線運行監控與預警:實時監控排水管網的運行狀態,包括流量、水位、水質等參數。實現異常情況的自動預警和報警處理。
(3)排水系統規劃與輔助決策:基于排水管網模型進行系統規劃和優化設計。提供輔助決策支持,如擴容改造、設施選址等。
(4)排水管網巡查養護:管理排水管網的巡查和養護計劃,記錄巡查和維修的詳細信息。提供巡查任務的調度和跟蹤功能。
(5)防汛搶險及應急指揮調度:監控降雨量和水位,預測可能的內澇和溢流風險。提供防汛搶險的應急預案和指揮調度功能。
(6)綜合信息發布:將排水管網的相關信息和運行狀態通過多種渠道發布給相關部門和公眾。提供信息發布的定制和管理功能。
3、排水管網應用軟件的系統架構
通常采用分布式架構,能夠在多個服務器和網絡節點上運行,支持高并發和大數據量的處理。核心架構包括數據層:數據庫和數據倉庫,用于數據存儲和管理。
(1)服務層間件和應用服務,提供業務邏輯處理和數據交換。
(2)展示層:Web應用和移動端應用,提供用戶界面和數據展示。
(3)監控層:視頻監控系統,實時監控和記錄排水設施的運行情況。
(4)決策層:排水管網模型和分析工具,支持系統優化和決策支持。
中交路橋科技基安云·智慧城市排水平臺(SDP)基于在線監測、數學模型、地理信息系統等先進技術,采用BIM、loT、AI、VR等技術,構建基于CIM的數字孿生平臺,實現排水防澇設施的數據維護、運行管理、情景模擬、風險評估、指揮調度、動態決策等功能,結合水動力學數值仿真和暴雨降水模型算法,借助高性能計算,實現了城市內澇風險的預報、預警、預演和預案。