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智慧河道管理

解

决方案

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目录

1. 概述 4

1.1、建设前言 4

1.3.1、缺乏统一规划 5

1.3.2、数据不能共享 5

1.3.3、无法统一管理 5

1.4、信息化河道建设 7

1.4.1、地理位置精准化 7

1.4.2、动静管理可视化 8

1.4.3、指挥调度多维化 8

2.整体设计方案 9

2.1、整体实现目标 9

2.2、整体方案构成 11

2.3、整体的示意图 13

3.系统方案介绍 14

3.1、泵站子系统 14

3.1.1、系统概述 14

3.1.2、建设目标 14

3.1.3、系统网络架构 15

3.1.4、系统功能设计 16

3.2、地下管网液位监控子系统 27

3.2.1、系统概述 27

3.2.2、系统目标 27

3.2.3、系统架构图 28

3.3、河道液位监控子系统 32

3.4、河道信息化综合管理平台（监控中心） 35

3.4.1、监控平台概述 35

3.4.2、组成结构 38

3.4.3、平台功能 50

3.4.3.1、平台配置 50

3.4.3.2、组织用户 51

3.4.3.3、报警管理 53

3.4.3.4、地图管理 55

1、总体功能要求 66

2、视频显示功能要求 66

3、计算机播出功能要求 67

4、网络功能要求 68

5、其他功能要求 68

6、三合一表贴全彩色显示屏 69

7、视频处理设备 69

8、系统组成 71

9、系统连接图 72

1.概述

1.1、建设前言

随着国家“互联网+”发展战略推进的大环境下，毋庸置疑，河道管理中的智慧化成为一个新的重要课题。

数字化、信息化的进程开始于20世纪80年代，但是，至今，我国河道公用工程中的信息化的发展仍然没有取得良好效果。

河道管理中的智慧化管理，需要多方面的努力，本公司在河道信息化管理方面积累了大量经验，希望能够为宣城河道信息化建设贡献自己的力量。

1.2、发展趋势

目前我国发达地区已经拉起了开始建设“河道信息化”的帷幕 ,已经在日常的河道管理、应急救灾、规划决策、环保、河道执法等方面发挥了极其巨大的作用。

河道管理必将实现数字化、智能化、信息化，以形成对河道公用行业实行数字网络化管理、服务与决策的信息体系。

从河道信息化到河道信息化的发展是以人为本理念在河道领域深入实践和物联网等新技术在河道应用普及的必然结果，是河道管理智慧化建设的发展趋势，我们提出了河道信息化=数字河道+物联网+云计算的河道信息化发展模式，势必将极大地推进“以数字为中心”的信息化河道向“以人为中心”的智慧化河道的发展。

通过对河道系统数字化、网络化、可视化、优化决策支持等手段，可以大大提高管理水平，提高工作效率，节能降耗，具有重大的经济效益和社会效益。

所以在河道信息化管理已经势在必行。

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1.3、现状分析

目前宣城市河道管理信息化建设主要针对泵站、河道及污水管网等，泵站的基础设施建设较好，河道及管网还需要完善；另外一方面由于河道管理工作的复杂性，宣城市河道管理部门的信息化建设还存在很多问题。

主要有如下几点：

1.3.1、缺乏统一规划

河道管理部门下属有多个河道设施与公用事业管理子机构，信息化建设以各部门为主，缺乏统一规划，因此难以统一协调。

各部门的信息化需求不能在统一的组织下有序进行，系统的技术路线相对比较落后。

此次改造将泵站、河道、污水管网建一套信息化管理系统，并预留通讯接口未来可以将排水管网、道路桥梁及路灯等等其他信号接入。

1.3.2、数据不能共享

由于各个河道设施与公用事业管理子机构的系统在技术路线、数据标准等方面没有统一，也没有建立数据交换的机制，所以各系统基本都成为了信息孤岛，数据不能共享；通过此次改造将实现数据共享。

1.3.3、无法统一管理

通过对当前宣城市针对河道信息化建设过程中的各种状况、存在问题的分类汇总，分析总结出当前河道管理建设过程中存在如下几种比较突出的问题：

一、缺乏有效的资料管理和利用手段，大量的图纸和案卷资料以纸质方式保存，查阅和使用困难，特别是发生紧急情况时，很难在浩瀚的资料库中迅速找到所需信息。

二、缺乏有效的信息收集和反馈手段，很难及时发现河道设施存在的问题。

三、缺乏有效监管模式，难以对河道设施的管理工作实施有效监管，难以确保发现问题及时处理，且处理到位。

四、缺乏应急处置措施，在面对突发事件时不能迅速形成应急处置方案，不能为领导和专家提供决策依据。

1.4、信息化河道建设

河道信息化整体解决方案针对不同需求体提供多样化服务, 分为五个层次，即以地理信息系统（GIS）为基础的行业数据库、公用信息库、基础平台、应用系统、决策与门户,根据实际需要可分行业单独建立并在条件成熟的情况下整合为一个完整的系统。

1.4.1、地理位置精准化

建设以城市泵站、污水管网、河道等地理信息系统（GIS），也就是把河道的基础资料信息化。

在这个基础上，将逐步增加通讯、电力、城市防灾等内容，最终实现“信息化河道”管理城市运行的目标。

地理信息系统（GIS）将整个城市的河道管网分布情况纳入一个统一的平台，提供多种方式维护和浏览数据库的内容，而且可以将监控系统的实时数据嵌入，并根据管网的基础数据和实时监控数据进行模拟仿真分析，为系统优化决策提供依据和指导。

地理信息系统（GIS）完成城市所有基础河道设施数据的集成与统一。

包括了各个时期埋下的城市基础设施管网，有很好的存档资料。

用于将整个城市的河道管网分布情况纳入一个统一的平台，提供多种方式维护和浏览数据库的内容，而且可以将监控系统的实时数据嵌入，并根据管网的基础数据和实时监控数据进行模拟仿真分析，为系统优化决策提供依据和指导。

核心系统是地理信息系统,建立基础地理信息数据库、河道排水和污水管网专业数据库、泵站专业数据库等方面的专业数据库。

1.4.2、动静管理可视化

集成了目前视频监控的主要技术和功能，借助城市交通、公安等现有的城市视频监控系统,再加上一部分河道专业管理的重点部位

（视频摄像头可以根据实际需要增加）等远程视频监控系统完成对主要路口、道路等部位的视频监控，形成集中管理的视频数据库，对各种动态、静态的时间进行视频直接监控。

河道监控系统将各监控点的视频监控图像通过光纤直接传输到宣城河道监控中心监控室（待建），在监控室可实时监看、同时可通过数字硬盘录像系统进行图像的采集压缩，实现数据的浏览、存储和查询。

1.4.3、指挥调度多维化

在河道管理监控中心，设置 LED 电子大屏幕显示河道电子地形图，以地理信息系统模式，显示城市地下管网、河道基础设施一目了然，建设“信息化河道”构建一座虚拟城市，以庞大的数据基石和管理模板，让宣城市进入有序管理和科学决策。

2.整体设计方案

2.1、整体实现目标

整体解决方案目标是建设河道信息化综合管理信息化平台，构建泵站、河道污水管网、河道于一体的信息化应用和管理，积极推动城市信息化管理的全面、科学、和谐及可持续发展。

具体目标就是以地理信息、互联网、物联网、云计算等技术为核心，以计算机网络技术为基础，4G技术、GPS 技术为传输载体，建立基于基本地形图的管网及泵站城市河道公共设施信息库，实现河道管理部门内部的信息共享，一体化办公，并在此基础上，紧密结合河道管理工作的业务流程，建立泵站、河道、地下管线等一体化的动态监测网络平台，全面监测、快速响应。

为适应宣城市发展和管理的需求，解决宣城城市化过程中遇到的河道管理问题和难点，通过整合“数字河道”和“河道信息化”的基础设施信息资源，实现对城市基础设施的精准管理、动态监控和高效维护。

通过对河道管理业务系统的信息化和实时互动，促进河道业务管理能力和对外服务能力的提高。

通过河道信息化整体解决方案，针对河道管理人员、河道作业人员、城市公众等实现如下目标：

一、提高河道管理部门智慧化水平；

二、有助于落实政府主管部门的行政力加快河道建设步伐；三、建立城市应急反应基础提高城市应变能力；

四、为城市河道发展预测和综合规划提供依据；

五、提升河道社会服务水平增加市民满意度和幸福感；六、提高政府宏观调控能力提升节能减排指标。

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2.2、整体方案构成

针对河道信息化管理存在的问题，河道信息化整体解决方案具备如下几大特征：

一、无所不在：

基于云计算、物联网、移动互联网、大数据等基础信息架构，不间断地通过信息终端和信息服务，信息需求者可按需随时获取，从而增强环境的友好性，提高河道管理的效率和科学性。

二、资源配置：

通过信息技术与其它资源要素优化配置并共同发

生作用，从而减少河道管理的资源消耗和浪费，提升节能减排指标。

三、信息融合：

河道信息化的本质是融合，以信息融合为基础的

城市运行系统之间的交融协作，从而达成有效的服务和管理。

四、以人为本：

以人为本是河道信息化建设的精髓，河道信息化核心是构筑面向市民的泛在的、机会均等的城市服务。

河道信息化整体解决方案的网络拓扑图所示：

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2.3、整体的示意图

3.系统方案介绍

3.1、泵站子系统

3.1.1、系统概述

随着城市发展，排水管网不断建设，排水泵站日益增多，必须建立一套完整、可靠的自动化控制系统，实现排水系统的整体调度。

实现对泵站现场的自动化控制、远程的在线遥控、区域性的应急联动，

实现由人管机器到机器管机器，实现社会效益的最大化，并避免因人为疏忽而造成液位超标或设备损坏等各类安全性事故。

本次改造工程主要针对8座泵站自动化调度系统和远程管理的应用信息系统，完善泵站控制和数据采集功能，为泵站远程监控和集约化管理提供基本技术保障。

3.1.2、建设目标

完善泵站控制和数据采集功能，为排水泵站远程监控和集约化管理提供基本技术保障。

本工程建设目标如下：

1、构建各就地泵站完善综合自动化监控系统，为排水自动化控制系统“无人值守、流动巡检”提供基础、安全保障；

2、构建完善、可靠、安全的网络系统，实现各泵站层、中心层数据稳定、可靠交互；

3、构建中心层综合监控信息平台，可实现下属各泵站各类运行信息的整体监视、高效联动、数据分析；

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3.1.3、系统网络架构

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3.1.4、系统功能设计

自动化监控系统由PLC现场控制站及就地上位机监控工作站所构成，自动化监控系统主要功能如下：

1、采集现场设备设施、自动化仪表运行数据，并经由通信网络将相关运行数据提供至宣城河道监控中心，可在通信故障情况下，实现数据的就地存储功能；

2、根据泵站运行工艺、自动化控制条件及仪表测量数据实现泵站各类设备设施自动化运行功能；

3、在运行工艺故障或设备设施故障情况下输出各类报警信息；

4、根据监控中心所下达各类控制指令实现各类设备启、停功能。

自动化监控系统架构设计如下：

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3.1.5、监控中心泵站上位机监控系统可实现如下功能：

显示各泵站所在地理位置及相关排水或防汛区域；显示各泵站运行工艺及构筑物分布情况；

显示各工艺设备运行状态及在线仪器仪表数值，并可对相关工艺设备进行远程启、停控制；

对自动化控制程序运行条件进行设定，如：

开、停泵液位，

开、停格栅液位差等。

显示各泵站配电系统运行参数及各工艺设备配电回路开、合闸状态。

视频图像集成接口，用于泵站生产设备视频图像的嵌入，

直观显示设备运行状态，即可在上位机监控界面上嵌入相关生产运行视频点信息。

可