公路下穿水位預(yù)警視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用

系統(tǒng)概述 

       近年來，由強降雨引發(fā)的道路低洼處、下穿式立交橋和隧道產(chǎn)生大量積水的現(xiàn)象時有發(fā)生，給人們的出行帶來很大不便，嚴(yán)重時甚至?xí)斐扇嗣裆⒇敭a(chǎn)的重大損失。

2013.10.7臺風(fēng)過境后寧波道路積水        2012.7.21暴雨過后北京立交橋下積水

       公路下穿水位預(yù)警視頻監(jiān)控系統(tǒng)可實時監(jiān)測城區(qū)各低洼路段的積水水位并實現(xiàn)自動預(yù)警。市政管理部門借助該系統(tǒng)可整體把握整個城區(qū)內(nèi)澇狀況，及時進行排水調(diào)度。交通管理部門通過該系統(tǒng)可獲取各路段的實時積水水位，并借助廣播、電視等媒體為廣大qun眾提供出行指南，避免人員、車輛誤入深水路段造成重大損失。

系統(tǒng)組成

   公路下穿水位預(yù)警視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由四部分構(gòu)成：
◆ 監(jiān)測中心： 
硬件構(gòu)成：服務(wù)器、計算機、打印機、顯示大屏、短信報警模塊、交換機等。
 軟件構(gòu)成：操作系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)庫軟件和城市道路積水監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)軟件。
◆ 通信網(wǎng)絡(luò)：GPRS/CDMA/4G網(wǎng)絡(luò)、INTERNET公網(wǎng)（監(jiān)測中心綁定固定IP）、光纖等。

◆ 監(jiān)測設(shè)備：道路積水監(jiān)測終端
◆ 現(xiàn)場儀表：超聲波水位計、電子水尺（投入式水位計）、LED情報板等。

系統(tǒng)功能

◆ 實時監(jiān)測道路低洼處、公路下穿和隧道的積水水位，并通過GPRS/CDMA/4G網(wǎng)絡(luò)或光纖網(wǎng)絡(luò)遠程傳送至城市內(nèi)澇監(jiān)測預(yù)警中心。

◆ 立交橋、隧道監(jiān)測點可通過情報板自動提示（或監(jiān)測中心遠程手動提示）當(dāng)前積水水位值或“允許通行”、“謹(jǐn)慎通行”、“禁止通行”等警示信息。

◆ 公路下穿橋、隧道積水監(jiān)測點可與本地排水泵站實現(xiàn)聯(lián)動，根據(jù)積水水位自動控制排水泵組的啟停。

◆ 監(jiān)測點具備光纖通信條件時，可擴展實時視頻監(jiān)控功能。

◆ 水位過高、設(shè)備異常時系統(tǒng)自動報警，并自動向責(zé)任人手機發(fā)送報警短信。

◆ 系統(tǒng)軟件具備地圖展示、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、曲線分析等功能，可導(dǎo)出為EXCEL報表或直接打印。

◆ 系統(tǒng)軟件支持OPC接口，可接入上一級綜合指揮調(diào)度平臺。

現(xiàn)場照片

主要設(shè)備組成

1、監(jiān)測現(xiàn)場（單個測點，以太陽能供電、無線通信方式為例。）

2、監(jiān)測中心

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應(yīng)用案例

案例名稱：邢臺市道路積水&排水遠程監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)

應(yīng)用背景：

      近年來，強降雨引發(fā)的道路積水現(xiàn)象時有發(fā)生，嚴(yán)重影響了人民的出行安全。為此，邢臺市市政管理部門在市區(qū)對一些立交橋進行遠程監(jiān)控，實時監(jiān)測橋下積水情況，及時進行排水調(diào)度，并借助廣播、電視等媒體發(fā)布預(yù)警信息，為廣大qun眾提供出行指南，避免人員、車輛誤入深水路段發(fā)生危險。

解決方案：

系統(tǒng)說明：

1. 在橋下通道的一側(cè)立桿安裝遠程測控終端、超聲波水位計、照相機，遠程測控終端采集超聲波數(shù)據(jù)實現(xiàn)路面水位監(jiān)測，采集照相機圖像實現(xiàn)現(xiàn)場圖像監(jiān)測。

2. 在排水井內(nèi)安裝投入式水位計，遠程測控終端采集投入式水位計數(shù)據(jù)，實現(xiàn)排水井水位監(jiān)測。

3. 遠程測控終端與現(xiàn)場排水泵控制箱和配電箱連接，根據(jù)排水井水位自動（或遠程/本地）控制排水泵的啟/停，監(jiān)測泵運行狀態(tài)和現(xiàn)場三相電壓。

4. 遠程測控終端通過4G網(wǎng)絡(luò)，將現(xiàn)場數(shù)據(jù)遠傳至市政管理部門監(jiān)控中心。

5. 水位越限、設(shè)備故障、供電異常時，遠程測控終端自動報警，并遠傳至監(jiān)控中心。

6. 監(jiān)控中心管理人員通過電腦端監(jiān)控軟件或手機APP，可實時查看現(xiàn)場數(shù)據(jù)和圖像，遠程控制排水泵的啟/停。

現(xiàn)場照片：

經(jīng)驗分享：

◆ 當(dāng)路面有車輛人員通行過時，為避免超聲波水位計出現(xiàn)誤報，平升遠程測控終端加了濾波處理功能消除誤報。

◆ 排水井壁固定PVC管，將投入式水位計裝入PVC管內(nèi)，防止水位計晃動，保證測量精確。

◆ 遠程測控終端實現(xiàn)了排水泵與排水井水位的聯(lián)動控制，當(dāng)水位達到上限值時，排水泵自動開啟，當(dāng)水位達到下限值時，排水泵自動停止；當(dāng)水位沒有到達限值時，管理人員可遠程/本地手動控制排水泵的啟/停。

◆ 一套遠程測控終端解決了三個問題：道路積水監(jiān)測、排水井水位監(jiān)測、排水泵的自動/遠程/本地控制。

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