一、系統(tǒng)概述

河道在線監(jiān)測系統(tǒng)通過在河道監(jiān)測點布設(shè)河道監(jiān)測儀、水質(zhì)、液位和流量等監(jiān)測設(shè)備，實時掌握河道流量、河道液面高度、河道水質(zhì)以及現(xiàn)場視頻狀況，實現(xiàn)河道運行狀態(tài)的實時感知和城域化匯集管理，并通過可靠的傳輸網(wǎng)絡(luò)將采集到的數(shù)據(jù)接入到各個應(yīng)用系統(tǒng)中，實現(xiàn)實時監(jiān)測告警，并通過現(xiàn)場真實畫面反饋河道運行情況。

二、系統(tǒng)架構(gòu)

1. 感知層

感知層是物聯(lián)網(wǎng)的核心，是信息采集的關(guān)鍵部分。感知層內(nèi)的設(shè)備通過傳感網(wǎng)絡(luò)獲取感知信息。

2. 網(wǎng)絡(luò)層

網(wǎng)絡(luò)層是數(shù)據(jù)通信的核心，是數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹饕ǖ?，網(wǎng)絡(luò)層主要采用4G或NB-IOT通信網(wǎng)絡(luò)，具備覆蓋廣、連接多、速率快、成本低、功耗低、架構(gòu)優(yōu)等特點。

3. 通信服務(wù)層

通信服務(wù)層主要是實現(xiàn)河道水系監(jiān)測設(shè)備數(shù)據(jù)的匯集與數(shù)據(jù)管理，并提供Socket通訊服務(wù)、Data base存儲服務(wù)、Web Service、MQTT代理服務(wù)、App回調(diào)服務(wù)，實現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)與一體化管理平臺對接，為平臺等應(yīng)用層提供專業(yè)、全面、可靠、穩(wěn)定的數(shù)據(jù)通信服務(wù)。

4. 應(yīng)用層

應(yīng)用層為河道水系監(jiān)測系統(tǒng)平臺及第三方應(yīng)用平臺，為運維部門、管線權(quán)屬單位等相關(guān)部門提供數(shù)據(jù)展示、決策分析等信息服務(wù)，實現(xiàn)業(yè)務(wù)范圍內(nèi)的河道水系進(jìn)行集中展示與監(jiān)管，為緊急情況處理、輔助決策判斷、綜合規(guī)劃發(fā)展等提供支持。

系統(tǒng)架構(gòu)圖

三、系統(tǒng)功能

1. 視頻監(jiān)控

視頻監(jiān)控是河道進(jìn)行實時監(jiān)控的物理基礎(chǔ)，管理部門可通過它獲得有效數(shù)據(jù)、圖像或聲音信息，對突發(fā)性異常事件的過程進(jìn)行及時的監(jiān)視和記憶，例如河道水位過高、人為破壞設(shè)備等狀況的及時掌握，用以提供高效、及時地指揮和調(diào)度、處理突發(fā)事件等。

2. 實時監(jiān)測告警

實時監(jiān)測河道的環(huán)境狀態(tài)，根據(jù)預(yù)先設(shè)定報警規(guī)則，對河道液位、水質(zhì)、河道流量超閾值等異常情況進(jìn)行實時告警監(jiān)測。

3. GIS地圖展示

在電子地圖上顯示監(jiān)測點位、基本信息、實時狀態(tài)等，也可以通過文本形式展示監(jiān)測位置、基本信息、實時狀態(tài)、歷史狀態(tài)記錄等信息。

4. 河道調(diào)度運行管理

掌握河道的真實運行狀況，當(dāng)河道運行發(fā)生狀況時，進(jìn)行事故分析，高效協(xié)調(diào)相關(guān)部門的協(xié)同工作。

5. 數(shù)據(jù)分析

通過對系統(tǒng)中大量的液位、流量、水質(zhì)等數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘，從不同角度、不同維度、不同需要等方面，對各種數(shù)據(jù)進(jìn)行重組、匯總及對比分析，挖掘出更有利于提升河道管理水平和效率的有價值數(shù)據(jù)。例如及時準(zhǔn)確的獲取各河道流量、液位、水質(zhì)等監(jiān)測數(shù)據(jù)，進(jìn)行內(nèi)澇分析、水質(zhì)污染區(qū)域分析等。

四、系統(tǒng)特點

1. 易于集成

系統(tǒng)提供設(shè)備底層通訊協(xié)議及多種語言的數(shù)據(jù)接入解析demo程序、協(xié)議解析庫，30分鐘即可完成設(shè)備數(shù)據(jù)調(diào)用接口集成。

2. 擴展性強

系統(tǒng)對傳感器監(jiān)測項做了對應(yīng)的擴展預(yù)留設(shè)計，確保在需要增加監(jiān)測項的時候快速擴展；系統(tǒng)的管理業(yè)務(wù)流程具備可擴展性；軟件平臺應(yīng)用子系統(tǒng)預(yù)留了接口具備擴展性。

3. 實時性高

基于4G/NB-IoT無線傳輸，傳輸距離遠(yuǎn)、信號強度高、數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定。在線式實時上傳監(jiān)測數(shù)據(jù)，當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)超出閾值，立即觸發(fā)告警機制，通知運維人員快速做出相應(yīng)。

4. 專業(yè)設(shè)備

設(shè)備大多采用防爆、防水、防塵等設(shè)計，結(jié)合管網(wǎng)實際情況進(jìn)行專業(yè)的安裝方案設(shè)計，使用壽命長，安裝簡單、維護(hù)方便。