智慧城市背景下排水工程智能化的探索

智慧城市背景下排水工程智能化的探索

杨彦

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摘    要：　在智能的城市背景下，将智能化技术运用到排水工程中。例如，将各测量所数据和各种硬件采集数据整合到系统中，全面了解排水系统运行情况。如雨水信息、城市排水计划、防洪预测提供决策依据，通过服务器平台进行统一管理，并根据使用者的多种需求进行统计分析，模拟进行分层，系统可以进行智能化、自动化响应，智能化的排水信息平台支持排水管理部门的各项工作、管理和决策。 　　关键词：排水工程;智能化;探索

　1系统设计与关键技术 　1.1  排水管网巡查系统 　　完整的管线信息包括管线空间位置信息（X坐标、Y坐标、高程、埋深等）、管线基本属性信息（材质、管径、附属物、权属单位、埋设年限等）和管线实时的运行状态信息（压力、流量、液位等），管线空间位置信息和基本属性信息通过管线普查或竣工验收测量获取，管线的实时运行状态信息则通过物联网和相应的管线传感器获取，在物联网数据层、检测层、感知层、传输层等体系架构研究的基础上，通过在管线及其附属设施上预先嵌入的相关传感器，定时或实时获取地下管线自身及运行情况的状态参数，开发基于物联网的管线实时监测预警系统，并与管线二三维系统集成，从而为管线的现场监测、预警预报等提供技术支撑。 　1.2  城市内涝预警预报系统 　　构建城市内涝水力模型，结合监测站的实时数据，测算内涝风险指数，全面评估城市排水管网排水能力并提供预警预报。 　1.3  视频监控系统 　　充分利用城镇公共视频监控，补充主要道路、城市低洼区域视频监控，多平台多部门视频监控系统共享共通，同时结合城市水力模型，选取代表性监控点。 　1.4  排水综合指挥调度系统 　　结合排水管网巡查系统、内涝预警预报系统、视频监控系统构建“一张图”可视化管理系统，利用专业模型软件模拟测算验证，并设置相应指挥调度权限，系统与社会安全平台联络通信。 　　2与之有关联的给排水工程 　　2.1  热水系统 　　热水系统中利用到的技术也是十分的多的比如地源热泵、水源热泵等。在运用相应的两个技术的时候，一定要注意不要污染和浪费水资源和土地。水源热泵可以利用地下作为自动供暖制冷系统，然后让地下水作为载体将温度传入热泵中进行一定能量的转换。太阳能热水器是现在家庭常用的，其中的循环一共有三种。太阳能热水器可以对水的温度进行一定的设定，因为里面有温控装置。这个系统最大的优势就是对能源的再利用和节水技术的结合，呈现出了更好的效果。 　2.2  循环冷却水系统 　　一般是用在空调中的，水泵把冷水穿进设备中冷却主机内散发的热量，然后部分热水进去冷却地带，和空气接触后蒸发一些水，这个同时也让水温下降了不少。然后冷却的水在流入水泵中进入循环的使用。建筑智能化系统就是监测所有环节的情况然后进行一定的调配。 　2.3  消防水系统 　　生活饮用水箱一般都是和其他用水的水箱分开的进行了专门的设置。当然，消防水的水箱也是单独的设置的，而且有专门的补水泵相搭配。为了解决水箱中的水长时间没有使用然后水质变坏的问题，一般都是有一个可以让植被绿化或者道路用水的出水管。 　2.4  排水系统 　　排水系统布置一定要全面精细，一定要做到：①排水沟道的位置恰当，在控制面的最低出有利于自流排水。②地形的不同排水地区也不同，高水要高排相应的都要对应，然后就是抽排是辅助。③对排水的出口的选择也十分重要，一定要在河床稳定的地方。还有就是土质不好会影响到排水的一定要避开排水才能更加安全高效。 　　3设计的程序与配合 　3.1  需求分析 　　每个项目工程的基础就是用户的需求。当然智能化也不例外。而且建筑的功能和资金的投入以及用户的反应的不同，最后反映到规模上也有差异的。比如说一些公共的建筑物，比如商场、游乐场、酒店等，这些考虑的问题就是是否能尽可能满足所有的需求，需要有多种功能才可以。相对的就是功能单一的，比如银行、证券公司等等，侧重的都是不大一样的。所以这个环节一定要分析探索真实的需求和相应的功能，这也就更有利于建筑的发展利用。 　　3.2  系统设计 　　这个环节就是需要大量的人才和创新能力。如何将智能化系统和给排水系统更好的结合。这两个系统的设计一般都是同步进行。但是现在的严重的问题就是相对于主题建筑，智能化建筑是滞后的，这样就会有一些部分十分的不得体落后。但是由于现在技术能力等方面的欠缺这种情况在所难免，但是一定尽力完善。 　　3.3  深化设计 　　深化设计就和主体工程设计不同，这个是集成商完成。智能化建筑工程是在高科技的前沿的，所涉及包含的领域也是十分的广泛。通常情况下，传统组建的设计院对于科技市场的研究程度和结果是远远不如专业公司的，这些公司和市场更加紧密所以就有一方面的优势，比如在信息获取和人才上。还有就是排水设计人员不用考虑太多结构化布线，这个不受工程限制的。 　　4 建筑智能化对给排水工程设计工作的影响 　　就按当前的情况来说，建筑智能化系统和给排水工程相关的地方不是很多，不过对于设计工作可以考虑的就是智能系统对信息采集处理的能力的作用。这是智能化系统的一个极其明显的优势，可以加以利用，或者有一些新的技术来达到现在的工程目标也是很不错的，举例如下。 　4.1  通过程序控制管理蓄水的进水和出水 　　（1）进水传统的方式就是浮球阀，原理也很简单，也就是用来水满了关闭进水。不过这个方式有很多劣势，比如说：操作频繁，不严密会漏水，更换频率高等。用户也是极其不方便需要多次维修工作。智能过系统就是让操作更简单智能，直接通过程序控制就可以，维修也不用那么频繁。（2）在出水的应用。生活水和消防水一般进行同时设置，那么如何解决消防水量的减少呢？一般的方法就是提高生活泵，不过这个存在很多问题，使用过程让用户苦不开言。但是将程序控制运用其中就可以让生活泵在一定水位下停止抽水，也可以有效避开传统方式的问题。用户也可以得到更好的体验。 　　4.2  给排水工程的目标 　　恒压变频调速供水装置是一个十分节能的技术产品，现在已经普遍的使用了。由于一些物理科学上的原因，到达某一程度后装置的节能效果就明显下降，为了改善这种情况，一方面就是通过对装置进行改进和完善，让这种情况达到改善。另一方面比较简单易行的方法就是压力传感器放到水系统劣势的地方，这样整个系统还是恒压运行。这个时候可以让节能效果大大的提升。其实我们采取得所有措施都是为了给排水系统更完善更高效更智能更节能，这也是相关行业发展的方向。 　5 结束语 　　总之，我们的建筑智能化系统在供水工程中的应用相对滞后，其中智能化水平仍然非常滞后，无论是對住宅建筑的建设还是以人民群众为基础的公共基础设施建设，一方面，真实的需要，另一方面是象征，突出建筑的魅力和层次，智能建筑刚刚开始流行，供水系统的智能化非常紧急。这时要进行有效的组合，不断创新，完善建筑智能化系统是供水专业的首要职责和任务。 　　参考文献： 　　[1] 杨毅，刁洪涛，向敏，孙晓波，柳建军.基于动态规划和黄金分割法的环状天然气管网运行优化[J].天然气工业，2020. 　　[2] 姜如荣，任芳，朱凤娟.关于城市排水管网运营管理问题经济损耗的分析以及解决对策的研究[J].营销界，2019.