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道路积水预警系统(城市道路积水监测预警系统)
道路积水预警系统、城市道路积水监测常引起的城市内涝给市政部门带来了巨大的压力,由强降雨引发 的河水倒灌、道路水淹、交通堵塞、桥梁建筑损毁等,给国家和人民带来了巨大的经济甚至 生命损失。
为最大程度降低内涝造成的损失,一方面我们要大力加强城市排水基础设施的建设;另 一方面为全面掌握城市内涝状况、实现排水统筹调度,我们要对河道水位以及地道桥、低洼 路段的积水水位进行实时监测,建立起道路积水预警系统(城市道路积水监测预警系统)。
通讯服务器对外提供的接口方式有三种:数据库接口、WebService 接口、OPC 接口。
(1)数据库接口 数据库接口分为两种:
一种是平升公司直接开放监控系统数据库,平台从数据库中取数据。 另一种是根据平台方提供的中间数据库,平升公司按照要求写入监控数据。
(2) WebService 接口 WebService 方式支持两种: 一种由平台方设置 WebService 接口服务,平升公司根据接口要求上报监控数据。 另一种由平升公司提供 WebService 接口服务,平台方从接口读取监控数据。
三 、通信网络
鉴于道路积水预警系统(城市道路积水监测预警系统)实时监测的需求,并充分考虑 到系统的安全性、稳定性和实效性等诸多因素,建议采用公网专线的组网方式来构建系统通 信网络。
各监测点的监测设备内安装中国移动公司的 SIM 卡,通过 GPRS 无线网络将水位监测数 据,报警数据传输到监控中心。
另外在重要的测站还需要安装视频摄像头,由于实时视频占用带宽较大,不能采用 2G 网络进行传输,一般采用 3G 或者 4G 网络进行视频图像的传输。
四、系统设计原则 (1)经济实用性
利用当前先进、成熟和高起点的主流现代信息技术,开发了技术可靠、性能稳定的硬件 平台;并设计了具备良好体系结构、人性化操作界面和稳定运行机制的远程监控软件平台。 城市道路积水监测预警系统具有良好的适应性、极高的先进性和较长的生命周期。同时还充 分考虑了经济性和实用性,可充分利用和保护系统的现有资源,提高资源利用率。 (2)先进可靠性
信息定义统一,编码统一,执行国家行业标准和规范。
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五、监控中心 监控中心平台既可以由平升公司提供,也可以接入数字城市大平台。
5.1 与数字城市大平台的通讯方式
平升公司可以提供“通讯服务器”作为通讯程序,此程序可以与平升公司所有的数据采 集、传输设备连接,支持的组网方式有公网专线 TCP、公网专线 UDP、VPN 专网、串口直连 等。通讯服务器除了解析数据以外,还可根据需要对上报的数据做进一步的整合、衍生等处 理。
平升在系统软硬件产品选型上选取同类产品中最先进、最可靠的产品,以保障系统的先 进可靠性。 (3)开放可扩展性
城市道路积水监测预警系统采用模块化的设计架构,有利于与其他系统的集成和对接, 充分保证了系统的开放性和可扩充性,为系统技术更新、功能升级留有余地。 (4)安全保密性
为加强系统安全建设,我公司从系统安全性、数据安全性、网络传输安全性等多方面来 保障系统的长期、稳定和可靠运行。系统设计采用严格的安全保密措施,保证内部信息不被 窃取;并充分利用开发工具所具有的网络级、数据库级、文档级、文档区域段级和文档内域 级安全保密机制,实现数据加密,保障数据安全。 (5)标准规范性
系统拓扑图: 监测中心
打印机
值班员计算机
服务器
显示大屏
交换机 GPRS
INTERNET
短信报警模块 监测中心局域网
GPRS
水位监测终端 DATA-9201
河道水位监测点
水位监测终端 DATA-9201
水位监测终端 DATA-9201
道桥积水监测点
低洼处积水监测点
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(3)OPC
通讯服务器能够通过 OPC 方式将实时数据提供给外部程序,使用时通讯服务器作为 OPC 的 Server 部分,外部程序作为 OPC 的 Client 部分。OPC Server 在系统中的注册名为 “PS.OPC.SERVER.30”,支持 OPC1.0、OPC2.0 协议接口,目前支持在 32 位操作系统上运行。
硬件构成:服务器、计算机、打印机、显示大屏、短信报警模块、交换 机等。
软件构成:城市防汛监测预警系统软件、数据库软件和操作系统软件。 通信网络:GPRS 网络、INTERNET 公网(监测中心绑定固定 IP)。 监测设备:水位/积水监测终端 现场仪表:超声波水位计、压力式水位计、雷达液位计、电子水尺等。
当前,XX 区数字化城市建设项目正在紧张建设,而道路积水预警系统(城市道路积水 监测预警系统)作为数字化城市建设的重要部分也正在积极筹备中。针对 XX 区的地理特点、 气象条件、环境因素等多方面特点,制定出如下建议方案。 1.2、设计思路
道路积水预警系统(城市道路积水监测预警系统)采用业界最先进的 DCS 理念来设计和 实现。系统可分为多级监控中心,区主管部门内建立监控总中心,负责对整个区的内涝点进 行全面的监测和管理;系统同时预留对外数据接口,如有需要可实现与市主管部门监控中心 进行对接,实现各城区联网监测。
市级监控总中心(功能预留)
区级监控总中心
GPRS
GPRS
GPRS
河道 水位监测点
地道桥 积水监测点
低洼处 积水监测点
二、系统组成 道路积水预警系统(城市道路积水监测预警系统)主要由四部分构成: 监测中心:
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OPC Server 默认部署到通讯服务器所在的计算机上,在 OPC 网络通讯有困难的情况下, 也可以部署到 OPC Client 所在的计算机。
OPC 方式目前支持数据的读取,不支持 Client 对数据的改写。
5.2 道路积水监测系统软件介绍
积水监测系统软件可以做成 BS 版网页形式,也可以做成 CS 版客户端安装形式。 ◆ 实时监测道路低洼处、下穿式立交桥和隧道的积水水位,并通过 GPRS 或光纤网络远程传 送至城市内涝监测预警中心。 ◆ 立交桥、隧道监测点可通过情报板自动提示(或监测中心远程手动提示)当前积水水位