物联网网关实现雨洪水资源管理远程监控的配置案例.docx

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一、项目背景

随着城市化进程的加快以及气候变化的影响,雨洪水管理成为了城市基础设施建设中的重要课题。传统的雨洪水监测手段主要依赖人工巡查和固定站点监测,存在数据获取不及时、不全面,以及在恶劣天气条件下人员安全隐患等诸多问题。为了提高雨洪水资源管理的效率和精准度,实现对雨洪水情的实时监控、预警和科学调度,某城市水务部门决定构建一套雨洪水资源管理远程监控MQTT物联网平台,并选用捷米特工业智能网关作为核心数据采集与传输设备。

二、需求分析

数据采集需求:需要实时采集分布在城市各个区域的雨量计、水位计、流量计等监测设备的数据,包括降雨量、河道水位、水库水位、流量等关键信息,以全面掌握雨洪水情动态。

数据传输需求:鉴于监测点分布广泛且部分区域网络不稳定,要求数据传输稳定可靠,能够适应复杂的网络环境,确保数据的及时、准确上传。

远程监控与管理需求:管理人员希望能够通过远程监控MQTT物联网平台实时查看各监测点的设备运行状态和数据信息,并可远程对设备进行参数配置、启停控制等操作,减少现场维护成本和时间。

报警预警需求:当监测数据超出预设阈值,如水位过高、降雨量过大等情况时,系统需及时发出报警通知,以便相关部门能够迅速采取应急措施,保障城市安全。

三、系统方案

感知层设备部署:在城市各个关键区域,如河道、水库、易涝点等位置安装雨量计、水位计、流量计等各类监测传感器,用于实时感知雨洪水相关的物理量信息,并将其转换为电信号或数字信号。

数据采集与传输层:捷米特无线数传模块通过有线或无线方式与感知层设备相连,采集传感器传输过来的数据,并利用其内置的4G通信模块以及MQTT协议,将数据稳定、可靠地上传至远程监控MQTT物联网平台。边缘计算网关具备强大的边缘计算能力和协议解析能力,能够兼容多种传感器协议,实现数据的高效采集与预处理。

平台层:远程监控平台基于云计算技术构建,具备强大的数据存储、处理和分析能力。平台接收来自工业智能网关上传的数据后,运用大数据分析和人工智能算法对数据进行深度挖掘,实现雨洪水情的实时监测、预警预测以及决策支持等功能。

应用层:为管理人员提供直观、便捷的可视化监控界面,如Web端监控系统和移动端APP,方便其随时随地查看各监测点的实时数据、设备状态、报警信息等,并可进行远程控制和管理操作。

四、实施过程

设备选型与采购:根据项目需求,对市场上的各类工业智能网关产品进行调研和评估,最终确定选用捷米特4G物联网模块,同时采购了适配的雨量计、水位计、流量计等传感器设备以及相关辅助材料。

现场安装与调试:组织专业技术人员到各个监测点进行设备安装,包括传感器的布设、网关的安装以及与传感器的连接等。安装完成后,对设备进行通电调试,确保传感器能够正常工作,网关能够稳定采集数据并与远程监控MQTT物联网平台建立连接,实现数据的顺利传输。

平台配置与开发:根据项目具体需求,在远程监控平台上进行相应的配置和开发工作,包括数据存储结构的设计、数据处理和分析模块的开发、报警预警规则的设置以及可视化界面的定制等,以满足管理人员对雨洪水资源管理的个性化要求。

系统集成与测试:将感知层设备、数据采集传输层设备以及物联网平台层和应用层系统进行集成,进行全面的系统测试,包括功能测试、性能测试、稳定性测试等,及时发现并解决系统中存在的问题,确保整个远程监控物联网平台能够稳定、可靠地运行。

培训与交付使用:在系统完成测试并稳定运行后,对水务部门的相关管理人员进行技术培训,使其熟悉远程监控平台的操作使用方法、数据查询分析功能以及设备远程管理流程等,确保其能够独立、熟练地运用该系统进行雨洪水资源管理工作,随后将系统正式交付给水务部门使用。

五、应用效果

实时监测与数据精准掌握:通过捷米特无线发射和接收模块,实现了对城市各个监测点雨洪水数据的实时采集与上传,管理人员能够在监控平台上及时、准确地了解降雨量、水位变化、流量等信息,为雨洪水情的分析和决策提供了有力的数据支持。

高效的远程管理:借助智能网关的远程控制功能,管理人员可以远程对监测设备进行参数调整、启停控制等操作

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