Решение для системы мониторинга и предупреждения о городских подтоплениях

Решение для системы мониторинга и предупреждения о городских подтоплениях

Решение для системы мониторинга и предупреждения о городских подтоплениях отвечает потребностям управления чрезвычайными ситуациями при паводках. Она развертывает бесконтактные радарные уровнемеры и визуальные устройства мониторинга в уязвимых точках, таких как подмостовые пространства, подземные переходы и низменные участки дорог, обеспечивая мониторинг глубины скопления воды в реальном времени, многоуровневое предупреждение и скоординированное управление движением. Это ключевая инфраструктура восприятия для системы "умной защиты от паводков" города.

Контекст создания системы мониторинга подтоплений

С ускорением глобальных климатических изменений и процесса урбанизации участились экстремальные ливневые явления, и городские подтопления стали серьезным риском, угрожающим жизни и имуществу горожан. По статистике, ежегодно более 200 городов в Китае страдают от подтоплений разной степени, причем низменные зоны, такие как подмостовые пространства, городские тоннели и входы в метро, становятся наиболее пострадавшими районами.

"План действий по строительству объектов для отвода воды и защиты от паводков в городах" Министерства жилищного и городского строительства четко требует создания системы мониторинга и предупреждения о рисках подтоплений в городах для реализации мониторинга глубины скопления воды в ключевых зонах в реальном времени и быстрого распространения предупреждений. Традиционный режим ручного патрулирования имеет медленное время реагирования и ограниченный охват, что остро требует внедрения технологий Интернета вещей для усиления городской защиты от паводков.

Архитектура системы мониторинга

• Периферийное восприятие: Радарный уровнемер, визуальный радар, ультразвуковой уровнемер, дождемер
• Передача данных: Терминал RTU Hero V9, беспроводная передача 4G/5G, питание от солнечной энергии/сети
• Управление платформой: Платформа управления паводковой ситуацией города, единая карта GIS, модель прогнозирования скопления воды
• Распространение предупреждений: Светодиодные предупреждающие экраны, взаимодействие с сигналами светофора, push-уведомления на телефон, радиопредупреждения

Ключевые функции системы предупреждения о подтоплениях

Мониторинг глубины скопления воды в реальном времени
Радарный уровнемер устанавливается над уязвимой точкой (на фонарном столбе/специальной стойке) и измеряет глубину скопления воды на дороге сверху вниз с разрешением 1 мм и частотой обновления до 1 раза в минуту. Бесконтактное измерение не подвержено влиянию мусора, ила, масляных загрязнений.

Визуальное удаленное подтверждение
Визуальный радарный комплекс одновременно предоставляет поток HD-видео с места событий, позволяя сотрудникам управления паводковой ситуацией удаленно просматривать фактическую обстановку с подтоплением, избегая ложных выездов из-за ошибочных сигналов. Цифровое значение уровня воды накладывается на видеоизображение, что обеспечивает достоверность.

Четырехуровневое предупреждение и взаимодействие с движением
В зависимости от глубины скопления воды автоматически активируется четырехуровневое предупреждение: синий, желтый, оранжевый, красный. При достижении желтого уровня автоматически загорается светодиодный предупреждающий экран у дороги с сообщением "Впереди скопление воды, объезжайте"; при достижении красного уровня взаимодействие с сигналами светофора перекрывает въезд в проход.

Прогнозирование скопления воды и диспетчеризация
Совмещая прогнозы осадков с метеорадара и исторические данные о скоплении воды, модель ИИ прогнозирует тенденции изменения глубины скопления воды на каждой точке мониторинга на ближайшие 1-3 часа, предоставляя данные для заблаговременного принятия решений по диспетчеризации насосных станций и регулированию движения.

Технические характеристики и преимущества

Типичные сценарии развертывания системы

Подмостовые пространства
Подземные проходы под городскими эстакадами являются зоной сильных подтоплений. Радарный уровнемер устанавливается под конструкцией моста, в сочетании со светодиодным предупреждающим экраном и системой шлагбаумов, автоматически перекрывая проход при скоплении воды более 30 см.

Входы в метро
Точки мониторинга скопления воды устанавливаются вокруг входов на станции метро. Автоматическая тревога срабатывает до того, как глубина воды превысит высоту защитного бордюра, уведомляя оператора метро о запуске аварийных мер для предотвращения затопления.

Низменные жилые районы
Устройства мониторинга развертываются в низменных районах старых кварталов. Информация о предупреждении о скоплении воды одновременно отправляется в управляющие компании и на телефоны жителей для заблаговременной эвакуации имущества из подвалов и автомобилей.

Детализированные характеристики продукта

• Бесконтактный мониторинг уровня воды: радарный уровнемер устанавливается на фонарном столбе или опоре, не контактирует с водой, не подвержен засорению мусором, не требует обслуживания.
• Визуальное подтверждение на месте: Интеграция радара и HD-камер, данные о скоплении воды накладываются на видео в реальном времени, позволяя персоналу командного пункта по борьбе с паводками дистанционно подтверждать фактическую обстановку на месте.
• Градация предупреждений и координация действий: четыре уровня предупреждений — синий (20 см), жёлтый (30 см), оранжевый (40 см), красный (50 см), автоматически активирующие оповещение на информационных табло и регулирование дорожного движения.
• Быстрое развертывание: питание от солнечной энергии + беспроводная передача данных по 4G, без необходимости прокладки кабелей, установка одной точки может быть завершена в течение 2 часов.
• Управление на единой карте GIS: Мониторинговые точки подтоплений по всему городу в режиме реального времени отображаются на GIS-карте, тепловая карта глубины воды отображается наглядно.
• Многоканальное распространение предупреждений: синхронизированные предупреждения на больших экранах платформы, в мобильных приложениях, через SMS, официальные аккаунты WeChat и дорожные светодиодные экраны.