道路积水监测系统整体解决方案

道路积水在线监测预警系统，利用4G通信和物联网技术，将道路/桥洞/隧道等地的积水信息，实时传到中控室和用户的手机电脑端，实现积水信息实时监测、超限自动预警等功能，协助市政部门把控城区的内涝状况，交通部门把控道路安全等。

概述
近年来，雨季暴雨来袭，下穿隧道、下沉式道路突发的积水淹没困在水中的车辆，而且积水难以快速排出，容易形成车内人员来不及逃生，导致死亡的恶性事件，在北京、广州、深圳等人口密集的城市已经发生了多起。所以对下穿隧道、下沉式道路内涝进行监测报警问题成了在解决城市内涝问题里面的最严重、最迫切需要解决的问题。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建设，另一方面为全面掌握城市内涝状况，实现排水的统筹调度。道路积水监测系统应运而生，该系统可实时监测城区各低洼路段的积水水位并实现自动预警。市政管理部门借助该系统可整体把握整个城区内涝情况，及时进行排水调度。交通管理部门通过道路积水监测系统可获取各路段的实时积水水位，并借助广播、电视等媒体为广大群众提供出行指南，避免人员、车辆误入深水路段造成重大损失。

为了实现道路安全监测自动化，我司推出道路积水在线监测系统。该系统通过采集路面积水等数据信息的获取、整理和分析，帮助管理人员做岀准确、快速灾情预警预报，保证百姓的生命财产安全

邯郸开发区斯塔克电子科技在本设计方案中，将地下车库、地下室、低洼处、下穿隧道、下沉式道路内涝监测和交通诱导结合起来，在隧道入口处设置LED 显示屏、警示灯等本地告警方式，在积水达到预警水位时，提醒车辆谨慎通行；积水达到危险水位时，警示车辆车辆绕行。可以直接降低出现淹没车辆，致人死亡的事件发生。

二、系统组成

城市道路积水监测预警系统主要由四部分构成：
◆ 监测中心：
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：操作系统软件、数据库软件和城市道路积水监测预警系统软件。
◆ 通信网络：2G/3G/4G网络、INTERNET公网（监测中心绑定固定IP）等。
◆ 监测设备：道路积水监测终端。
◆ 现场仪表：超声波水位计、电子水尺（投入式水位计）、LED情报板等。

城市道路积水内涝监测系统是基于物联网、无线通信技术研发的一套新型城市水文解决方案解决方案。该系统对城市易涝的重点地段(如地下停车库、地下室、低洼处、封闭式的地道桥、立交桥、快速路等）进行实时积水监测，并上传至监控中心的预警预报系统。积水达到危险水位，系统自动发布内涝积水预警，并显示屏、短信、微信公众账号等方式发布预警信息，提醒前方积水情况，保证道路通行

系统功能：
1、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2G/3G/4G无线网络远程传送至城市内涝监测预警中心
2、立交桥、隧道监测点可通过情报板自动提示当前积水水位值或通行信息等警示信息。
3、立交桥、隧道积水监测点可与本地排水泵站实现联动，根据积水水位自动控制排水泵组的启停。
4、重要路段监测点可扩展实时视频监控功能，为准确及时的道路积水情况提供双重保障。
5、水位过高、设备异常时系统自动报警，并自动向责任人手机发送报警短信
6、系统软件具备地图展示、数据存储、数据查询、数据统计、曲线分析等功能，可导出为EXCEL报表或直接打印。
7.系统接入上一级综合指挥调度平台。
技术参数

设备分类	设备名称	型号	详细参数
采集单元	智能采集分析单元（云组态屏）	JK-5.0-S1	安卓系统云组态屏，5寸触摸屏，可远程升级，3路485接口，1路USB接口，1路音频接口，5路开关量接口,GPS定位，SD存储卡，1路U口下载，支持MODBUS、212、314、MQTT协议，自动上报数据。集HMI、物联网、DTU、触摸屏为一体的多功能采集控制主机，可外接多种传感器、继电器、摄像头、PLC、变频器等，自带强大的不断增加的传感器、控制器知识库，可实现多功能集成类系统的快速配置、逻辑自定义设置、界面设置等。实现远程人机交互、远程下载更新程序等。 1、支持4G/5G、WiFi、网口多种通信方式。 2、支持云透传。可远程编程、上下载、固件升级、诊断、监控及调试PLC程序，随时侦测现场异常情况。 3、触摸屏画面和按钮内容等均支持用户自定义设置，通过后台配置屏幕数据图标，数据格式，单位，通信协议等。 4、曲线图，表格导出功能（SD卡）。 5、可选配GPS定位功能，通过地图模式，查看采集器的当前设备位置及数据。 6、支持多种第三方协议，并自建知识库，只要录入过的协议均会进行记录和按分类存储，支持无限调用。 7、支持模型库建立，客户可以建立自己的传感器、控制器模型库，使用的时候可以直接勾选进入安卓采集器进行配置，操作简单明了。 8、支持自定义逻辑配置，用户可以建立传感器和控制器的逻辑关联，实现自动控制等功能。
采集单元	主机流量卡	中国移动	100M/每月，含一年费用，第二年可续费
监测设备	电子水尺	ST-SH01	特点：不受大气温度、压力、湿度、含沙量、冰冻等外界因素的影响；不受泥桨、污液和腐蚀性液体等污染物及沉淀物的影响；外部有刻度，方便测量对比与人工观测。具有安装方便、测量准确、数据稳定、环境要求宽松等特点。适用于：路面积水、下沉式立交桥积水、车库积水、地铁积水、隧道积水、涵洞、湖泊、河流、灌区等场合的水位监测。供电电压：默认DC 12-24V 功耗：10mA（DC12V供电）约 0.12W 量程可选：50cm、100cmcm、150cm、200cm、80cm、160cm、240cm 精度 1cm 1cm 1cm 分辨率 1cm 1cm 1cm 工作环境温度-10℃~70℃（不结冰），湿度≤ 95% RH 输出方式 TTL、RS485（9600，N，8，1）
	雷达水位计	ST-LSW	特点：性能稳定，抗干扰能力强，不受温度、湿度及风力影响；小巧轻便、安装简单；可用于串口和上位机调试；功耗低；波束角小。应用：适用于湖泊、河道、水库、明渠、农业灌溉水渠、城市路桥积水、和市政雨污水管网水位监测。测量范围：30m 精度：±3mm/±10mm/±5mm 过程连接：龙门框/卡盘法兰工作重复性：±1mm 温度：( -40~70 )℃ 天线材料：PP 频率范围：26GHZ 信号输出：RS485 Modbus通讯协议（6~26V DC）防护等级：IP67
	超声波水位计	ST-CSW	特点：一体式防腐蚀密封塑料外壳，带虚假回波存储功能，带频率调校功能，带噪声过滤工能。应用：农业灌溉、污水处理、水文水利、港口海边、城市地下污水、雨水管道水位测量。测量范围：(0.4~10)m 过程连接：M66*2螺纹/法兰/支架换能器外壳材料：ABS/PVDF 工作温度：( -40~70 )℃ 过程压力：(-0.02~0.1)MPa 精度：±0.25%（满量程）信号输出：RS485 Modbus通讯协议供电电压：( 6~26V DC) 防护等级：IP68
	投入式液位计	ST-YW	特点：投入式液位变送器采用高性能的扩散硅压力传感器作为测量元件，经过高可靠性的放大处理电路及精密温度补偿。本产品体积小巧，使用安装方便，直接投入水中即可测量出变送器末端到液面的液位高度。应用：适用于湖泊、河道、水库、明渠、农业灌溉水渠、城市路桥积水、和市政雨污水管网水位监测。测量形式及范围：0～1～200mH2O；允许过载：2倍满量程压力；工作温度：-20～80℃，温度补偿：-10～70℃，存储温度：-40～80℃；精度：0.25％FS（典型） 0.5％FS（最大）；稳定性误差：0.25％FS（典型）， 0.5％FS（最大）；
选配功能	语音大喇叭	50W	50W喇叭+功放+电源，含语音播报模块12V供电，可设置超限预警播报，当水位超限时自动开启语音播报功能。语音可自行设置。
	海康威视高清球机	HIKVISION	品牌海康威视 360度旋转，夜视，含256G内存卡存储方式硬盘存储，内存卡存储变倍变焦支持23倍光学变倍，16倍数字变倍球机尺寸4寸使用环境室内外水平清晰度详询焦距4mm 补充参数1DS-2DC4423IW-D 电压12 信噪比大于52 图像传感器CMOS 产地广东背光补偿支持材质网络摄像机工作温度-30-60
	视频流量卡	30G	三网通用，30G/月，含第一年费用，第二年客户可续费
	LED户外显示屏	P10	单色屏，尺寸可定制显示当前实时数据，可定制公司名称、项目名称使用环境：户外最佳视距：≥10米亮度：2000-3500cd/㎡供电电压：AC220V 环境温度：-40～85℃
	太阳能供电系统	50W	标配50W太阳能板+20AH锂电池，含控制器及充电器，可定制
配件	支架+横臂	1#	114管3米立杆+雷达/超声波水位计固定2米横臂
	主机箱	2#	尺寸：300*400mm箱体，铁质喷塑，防雨防腐蚀，内置数据采集器及电源模块、接线排
	安装配件		安装工具
	GPS定位	GPS	站点定位
	主机流量卡	中国移动	100M/每月，含一年费用，第二年可续费
	支架+横臂	1#	114管3米立杆+雷达水位计固定2米横臂
	主机箱	2#	尺寸：300*400mm箱体，铁质喷塑，防雨防腐蚀，内置数据采集器及电源模块、接线排
	太阳能供电系统	50W	50W太阳能板+20AH锂电池，含控制器及充电器
	安装配件		安装工具
软件	云平台	2.0	电脑端云平台+微信小程序B/S架构, 地图站点展示数据实时监测超限自动报警可视化视频监控 GPS定位数据处理：查看、记录、统计、分析、导出开放API端口对接第三方大数据平台