智能管网监测缺乏全覆盖
•智能管网监测设备大多为专用设备 •智能管网监测设备一般无法做到互联互通
2、管网监测系统采用的监测方式
2.1、管网监测常用方式
智能监测系统监测 专用监测设备针对性监测
关口监测设备监测 工作人员定期排查
2、管网监测系统采用的监测方式
2.2、管网监测常用方式对比 监测方式
工作人员定期排查 关口监测设备监测
•可实现实时远传 •可实现远程控制
超声波全电子 式水表
•可实现数字测量 •可实现智能管理分 析
3、智能管网监测方向探讨
3.2、智能管网监测之通信网络
• 布线简单、总线供电、通信稳定 MBUS通信 • 长时间现场运行后可能会出现双绞线接头氧化，而更换双绞线接口较为繁琐
• 无需布线、无需向电信运营商缴纳通信费用、组网灵活 微功率无线通 • 在台区范围较大或电磁屏蔽环境，通信效果较差
智能 监测 优势
监测预警
当管网出现堵塞泄漏时预警
实时监测
管网的状态实 时监测
可靠性加可靠
低功耗
远距离
低速率
节点多
3、智能管网监测方向探索
3.3、智能管网监测之通信网络
LoRa
电表集抄、 水表集抄、 燃气表集抄、 热量表集抄、 智慧城市、 智能农业等 低数据量的采集
NB-
LTE-M
SigFox
IoT
3、智能管网监测方向探讨
3.4、智能管网监测之监测技术
工作人员定期排 查
•人工成本高 •低效
用户pc
4、智能仪表在管网监测系统中的应用 4.5、智能管网监测的系统软件界面
4、智能仪表在管网监测系统中的应用 4.6、基于智能仪表的智能管网监测系
统优势
超低功耗
超低功耗 可提供准确的 监测数据
通信费用低
采用LoRaWAN/ NB-IoT网络费用更低
基于智能仪表的监测 系统可覆盖管网
监测全覆盖
流体动力参数监 测法、管道状态 监测法和管道环 境监测法
•适合专用监测 •不适合全覆盖监测
通过无线传感器、 震动非侵入式监 测
•监测精准 •单独增加设备
3、智能管网监测方向探讨
3.5、智能管网监测的方向
采用最新 的监测技
术
采用最新 的通信技
术
智能管 网监测
采用完善 的监测系
统
全覆盖的 智能化监 测设备
智能 水表
实时水质监测
实时水质监测保证用水安全
管道压力监测
监测节点的 压力数据
LoRa/NB-IoT通 信
低功耗、广阀盖
4、智能仪表在管网监测系统中的应用 4.4、智能管网监测系统大数据分析处理
服务器
支持从几十只表的小型系统到 几百万只表的大型系统的可伸 缩性部署。
加密机
移动端
用户pc
数据库 用户pc
4、智能仪表在管网监测系统中的应用 4.2、智能水表的节点作用
Ø智能水表可覆盖管道的各 个节点
Ø智能水表可实现除计量外的 很多功能
4、智能仪表在管网监测系统中的应用 4.3、智能水表的监测功能化
超声波计量
数字测量 计量精度高
智能化监控功能
通过声波 可采集管网数据
实时监测管道的 运行状态
管道堵塞泄漏监测
3、智能管网监测方向探讨
3.1、智能管网的监测条件
具有大数据 处理能力的 监测系统
智能化监测 设备
智能管网监 测条件
稳定可靠的 通信网络
智能化监测 采集设备
3、智能管网监测方向探讨
3.2、智能化监测设备之智能水表
IC卡预付费式智 能水表
•可实现预付费功能 •可实现机电一体化
光电直读、远 传式水表
无线传感器管网泄露检测方案、传感器节点及功耗 （Journal of Sensor and Actuator Networks）
可以做到精准 监测，但是RF 容易受到周围 环境的影响
2、管网监测系统采用的监测方式
2.3、管网监测常用的智能化监测方法
供水管道堵塞程度非侵入检测
可以做到精准 监测，但是管 网覆盖难度大
智能管网监测系统解决方案
议题
1、管网监测系统的现状
2、管网监测采用的方式
3、智能管网监测方向探讨
4、智能仪表在管网监测系统中的应用
1、管网监测系统现状
1.1、管网监测现状
智能监测缺乏 全覆盖
监测方式多样 化
部分监测系统 老化低效
管网监测 现状
监测设备缺乏 互联互通
1、管网监测系统现状
1.2、管网监测难点
4、智能仪表在管网监测 系统中的应用 4.1、基于智能仪表的 智能管网监测系统方案
• LoRa、NB-IoT低速网：
后台数据分析
运行数据、智能仪表处理结果
应用服务
• 公网：
Web服务
运维安全、入侵检测
远程控制智能仪表发射测 试信号（高频、低频声波）
反射信号
• 智能仪表信号分析： 堵塞、泄露、气包
• 管网其它信号 阀门闭合度、泵效率
管道堵塞泄漏
•管道堵塞泄漏等缺乏有效实时的监测方式 •管道堵塞泄漏排查工作量大
管道监测方式多样化
•侵入式监测需要的费用高，具有破坏性，耗时以及主要为人工作业 •非侵入式监测破坏性小，价格昂贵、对噪声敏感、距离短
监测数据传输难度大或者费用昂贵
•数传电台或者扩频无线技术容易受传输距离和周边环境影响 •无线公网功耗大、费用高、电池供的监测设备电寿命难以保证
信
• 无需敷设通信链路、不受距离限制、通信速率较高 无线公网 • 设备费用及运行费用较高、通信稳定性受制于电信运营商，通信实时性差
• 低功耗、远距离、低速率、节点多 低功耗广域网 • LoRa无线易受周围环境影响、NB-IoT目前网络还没有实现全覆盖
3、智能管网监测方向探讨
3.3、智能管网监测之通信网络 低功耗广域网（LPWAN）的特点：
专用监测设备针对性监测
智能监测系统监测
优点
无 可实现自动化监测 可实现自动化监测
可实现智能化监测
缺点
耗费人力、物力、低效
监测点有限、管网无法 全覆盖
侵入式监测具有破坏性 、 非侵入式监测价格昂贵、 距离短
监测数据传输方式费用 昂贵、会影响电池供电 设备的使用寿命
2、管网监测系统采用的监测方式
2.3、管网监测常用的智能化监测方法