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一、建设背景
改革开放以来中国主要基础设施建设快速发展，日新月异成就突出，我国基础设施领域所取的成就有力地促进了经济増长、社会发展。
1、水库大坝：全国拥有较多水坝有着防汛泄洪的需求，同事水利发电大力发展也建设许多大坝。
2、矿业：我国煤炭资源全球第一，金属矿藏种类多且丰富。国家的发展离不开矿业的开发。
3、桥梁：中国地形复杂，流域较多，桥梁建设迅猛发展，2021年底全国桥梁数量已超96万座。
4、公路：公路建设作为经济建设的血脉，2021年底公路里程约528万公里，高速公路居世界首位。
5、地铁：中国已有40个城市开通城轨交通运营，累计达到247条线路，7978.19公里。
6、建筑：我国是世界上高楼数量最多的国家，建筑行业发展十分迅速。
二、政策支撑
自“新基建”在2018年12月中央经济工作会议上被首次提出以来，中央和各地方已经密集部署了一系列围绕“新基建”建设的方针和政策，强调推进5G、物联网、人工智能、工业互联网等新型基建投资。
三、现状分析
我国基础设施建设工作进入了迅猛发展的时期，但随之而来各种事故也频频发生。
1、水库大坝事故：水库安全度汛一直是我国防汛抗洪的难点和重点，一旦发生局部暴雨洪水，极易引发溃坝事件，轻则造成财产损失，重则造成重大人员伤亡或毁灭性灾害。
2、地灾事故：地质灾害来源于自然和人为地质作用对地质环境的灾难性破坏，主要包括崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷和地裂缝等。我国地质灾害复杂多样，灾害频繁，是世界上地质灾害最严重的国家之一。
3、尾矿事故：尾矿库是煤矿山安全生产的重要环节，也是该领域的重大危险源之一。一旦发生事故，将会给当地环境造成严重污染，给当地经济发展和社会稳定带来严重的负面影响。
4、桥梁事故：人为因素、车辆长期超载、材料自身退化、自然灾害等，导致现役桥梁出现承载力降低、结构受损等各种病害，同时缺乏及时到位的管理养护。
5、隧道事故：隧道受地质条件恶化、火灾、结构损伤、退化和失稳、自然灾害等影响，经常出现隧道拱顶开裂、边墙开裂、衬砌损坏、隧道渗漏水、隧道冻害、围岩大变形等病害。
6、边坡事故：近年来，边坡安全事件频发，为及时了解边坡运营情况，对突发事故进行提前预警，对边坡安全监测已经迫在眉睫！
7、地铁事故：地铁工程很大程度上就是一项考验安全管理的工程。为了随时了解地铁施工状态，对突发事故进行提前预警，维护地铁施工的安全和社会稳定。
8、基坑事故：由于地下土体性质、荷载条件、施工环境的复杂性，导致城市基坑开挖具有施工风险高、施工难度大等特点。
9、建筑物事故：随着高层建筑物的增高和荷载的增加，在地基基础上和上部结构的共同作用下，建筑物可能发生不均匀沉降，导致建筑物产生倾斜或裂缝，影响正常使用，甚至危害建筑物的安全。
四、需求分析
传统监测手段难以全方位实时监测桥梁、隧道、边坡、建筑等在实施过程与运营过程中的结构安全，无法准确为建设、日常维护以及紧急情况下提供数据支持。智能安全监测应当满足一下几点：
1、能够实现自动化、半自动化监测从而大大降低管理人员的要求；
2、设备自动采集，自动结算，专业模型分析，系统数据管理。人员无法干扰原始数据，让数据真实、精准、科学、可靠；
3、实现数据实时回传，实时分析，实时展示综合管理工程进度、项目信息、工程健康状况，管理人员在指挥中心实时掌控，远程统筹，确保巡查工作落到实处 ；
4、出现异常情况时可通过短信、电话、件、微信、声光多种预警方式实时预警，确保危险信息及时预警；
5、实现现场照片直接同位置、时间、人员以及现场初步诊断信息关联，信息有效性大大提高；
6、信息加入监测系统，同监测数据共同分析，建立完整的分析模型。
五、解决方案
1、整体框架
智能安全监测预警系统由软、硬、云组成的一体化解决方案，整合了新型传感器、无线数据传输，云计算技术。实现监测数据的实时采集、网络传输、云端计算和可视化，并能通过视频确认现场情况，根据数据控制现场设备。
本系统是用于自动化监测设备的驱动软件，采用C/S结构设计，集数据采集、远程控制、数据管理、图表分析于一体，可与数据采集系统APP配合使用。软件功能强大，能满足用户不同应用场景的需求，胜任复杂的分布式监测系统，具有强大的扩展能力。
软件支持的通讯方式有：
（1）、光纤组网
（2）、TCP/IP组网
（3）、公用移动网（GPRS/CMDA的4G/5G）组网
（4）、LoRa和NB-loT组网
（5）、卫星通信组网
六、监测内容
智能安全监测预警系统通过前端传感器和云端算法及联动控制策略做组合，从而满足不同的项目需求。可广泛应用智慧基础设施的物联网应用或基础系统，经济和社会意义重大。
1、水库大坝安全监测
智能安全监测预警系统，通过智能化、信息化、自动化手段对相关监测项目进行连续实时监测。
2、尾矿库安全监测
智能安全监测预警系统，通过智能化、信息化、自动化手段对相关监测项目进行连续实时监测。
3、桥梁安全监测
智能安全监测预警系统，通过智能化、信息化、自动化手段对相关监测项目进行连续实时监测。
4、隧道安全监测
智能安全监测预警系统，通过智能化、信息化、自动化手段对相关监测项目进行连续实时监测。
5、边坡安全监测
智能安全监测预警系统，通过智能化、信息化、自动化手段对相关监测项目进行连续实时监测。
6、地铁安全监测
智能安全监测预警系统，通过智能化、信息化、自动化手段对相关监测项目进行连续实时监测。
7、基坑安全监测
智能安全监测预警系统，通过智能化、信息化、自动化手段对相关监测项目进行连续实时监测。
8、地灾安全监测
智能安全监测预警系统，通过智能化、信息化、自动化手段对相关监测项目进行连续实时监测。
9、建筑物安全监测
智能安全监测预警系统，通过智能化、信息化、自动化手段对相关监测项目进行连续实时监测。
10、风电塔筒安全监测
智能安全监测预警系统，通过智能化、信息化、自动化手段对相关监测项目进行连续实时监测。
七、安全监测软件平台
智能安全监测预警系统分为五个层次，由下至上分别为感知层、采集层、网路层、储存层、应用层。传感器层主要由雨量计、水位计、温度计、渗流计、渗压计、量水堰计等组成，由传感器连接层中的专用数据传输电缆将采集到的数据传输到现场测控单元层的视频采集传输终端和MCU自动测量单元，通过采集层对数据统一打包，通讯层以有线和无线相结合的方式将数据传输至储存层，应用层通过客户端对数据进行分析、处理、存储等操作。
软件架构图
八、系统展示
智能安全监测预警系统建立的智能化、信息化、自动化的基础设施在线监测系统，能够全面掌握水库、尾矿库、桥梁、隧道、地灾、基坑、边坡、地铁、建筑物等相关基础设施施工、运营的安全状况，为相关基础设施建设、日常养护、管理和突发事件应急处置发挥巨大作用。
1、水库安全监测系统
（1）、一张图展示管理，方便快捷管理人员了解各站点水雨情信息和相关预警信息。
（2）、多测点分布图，展示测点位置和实时数据，快速定位。
（3）、数据实时更新。
2、尾矿库安全监测系统
（1）、尾矿库自动化安全监测预警系统基于GIS地理信息系统平台，采用数据与应用系统集中、分布式应用模式，全面融合倾斜摄影、激光点云、标准模型等三维多源异构数据，实现空天地一体化信息集成、分析与展示，可实现风险综合监测、风险智能评估、风险精准预警、风险趋势预测和研判、尾矿库基础数据、应急工作管理和系统管理等功能。
（2）、企业端基于北斗高精度定位的尾矿库自动化安全监测预警系统，集北斗、传感器、大数据、云计算等先进技术为一体，实现对坝体表面位移、坝体内部位移、浸润线、干滩长度、库区水位、降雨量、安全超高、视频监控、库区地质滑坡表面位移等数据的全天候监测。此外，系统通过对尾矿库进行水汽反演，以实现区域网格化天气预警，从而满足尾矿库状态参数等相关信息实时采集、智能分析、风险识别与快速预警。
3、桥梁安全在线系统
（1）、桥梁在线监测系统云平台，其主要功能是控制系统各个模块自动运行，接收、显示、保存、查询、打印报警信息。
（2）、系统主要功能：桥梁沉降监测管理功能、桥梁监测地图信息、桥梁监测传感器、系统设备信息、视频图像信息、预警信息查询、集成深部位移监测信息查询、发布信息设置、开放平台接口。
4、地灾监测预警系统
（1）、地质灾害监测预警平台，利用智能传感技术、GNSS技术、物联网技术、大数据技术结合专业地质灾害监测设备，构建了实时监测、预警预报、信息管理、群测群防、辅助决策的综合解决方案。
（2）、广泛应用于滑坡、泥石流、崩塌、地面崩塌、地面沉降和地裂缝等重点地质灾害隐患点实时在线的自动监测。
5、边坡在线监测系统
边坡滑坡监测方案由倾角仪、固定式测斜仪、雨量计、水位计、水压计、沉降计及地质灾害监测平台组成，能因地制宜，集成深部位移监测、滑体地下水渗压监测、滑坡后缘拉张裂缝位移监测、雨量监测、地表水位监测、压力监测、地表水入渗监测等多种监测设备，为有关部门更全面地分析滑坡诱因，提前预警或工程治理设计，提供全面而准确的数据支撑。
6、危房在线监测系统
危房在线监测系统对房屋的主要监测内容有:
（1）、倾斜监测：监测房屋整体或局部产生相对于铅垂万向的角度倾斜情况。
（2）、不均匀沉降监则：监测房屋垂直方向的不均匀沉降，或者一片区域的房屋地基处于起伏变化状态等情况。
（3）、位移监测:监测承重结构体产生水平或垂直方向的位移改变。
（4）、裂缝监测:监测房屋墙体、混凝土结构、地基结构的裂缝情况。
一、背景分析
我国是矿产资源丰富，尾矿库是矿山企业最大的环境保护工程项目，同时尾矿库是一个具有高势能的人造泥石流的重大危险源。尾矿库安全生产是安全生产的重要组成部分，尾矿库一旦失事，将给工农业生产及下游人民生命财产造成巨大的灾害和损失。
二、国家政策
2022年10月国家矿山安全局、财政部关于印发《尾矿库风险隐患治理工作总体方案》的通知。
三、系统介绍
尾矿库在线监测系统是利用传感器技术、信号传输技术，以及网络技术和软件技术，从宏观、微观相结合的全方位角度，来监测影响尾矿库及坝体安全的各种关键技术指标；记录历史、现有的数据，分析未来的走势，以便辅助企业及政府决策，提升尾矿库安全保障水平，有效防范和遏制重特大事故发生。
尾矿库在线监测系统利用各种传感器如位移传感器、雨量计、视频网络监测等专业设备，基于遥感技术RS、地理信息系统GIS及尾矿库安全监测技术，以一定范围（区域）的滑坡、泥石流及崩塌等地质灾变体为监测对象，对其在时空域的变形破坏信息和灾变诱发因素等信息实施连续、实时、动态的监测，及时获取全面准确的数据。
四、主要监测内容
1、水位监测
在能代表库内平稳水位、满足监测需要的地方布置水位计，配合视频监测，了解库区的水位变化。
2、雨量监测
在视线开阔上部无遮挡的地方布置雨量计，了解降雨量的具体参数。
3、干滩监测
物位计布设在滩顶上游和滩顶标高较低处，通过测量值计算得到干滩长度、坡度、滩顶高程。
4、浸润线监测
浸润线监测横剖面与表面位移监测横剖面相结合，在坝后布置扬压力孔，放置扬压力计，对各剖面浸润线进行监测。
5、位移监测
尾矿库需要监测坝体的内部水平位移和垂直沉降，内部位移监测由固定测斜仪监测，表面位移监测由GNSS 监测；垂直位移由沉降仪监测。
6、排水渗流量监测
通过安装量水堰计获得流量数据，了解渗到地表的水量。
7、视频监测
安装网络高清高速摄像机，实时查看整体运行情况。
四川合睿达采用物联网技术，对矿山尾矿库进行24小时在线监测，预警可能突发的安全事故。
五、系统展示平台
1、尾矿库在线监测系统
尾矿库在线监测系统展示平台，通过尾矿库二维模型或三维模型的方式将尾矿库在线监测系统中的各个监测点位和监测数据进行直观展示，同时对报警信息也进行实时滚动展示，从而通过可视化平台对整个尾矿库的安全信息由一个直观且全面的了解。
2、一张图
三维可视化基于统一空间坐标系，可实现尾矿库的三维模拟显示，三维可视化模块按需显示尾矿库信息、位移监测，降水量监测，应力监测，视频监控等相关信息在“一张图”上展示。具备图层开关，能够控制主场景中的显示内容。
3、告警管理
对于系统所有的风险报警信息进行分类分级，相关管理人员会收到自己职责范围内的报警信息（站内信或短信），并可按照系统提示的轻重缓急顺序处理相关告警问题。系统会针对不同告警情况给出相应处理措施。
4、大数据可视化
大数据可视化对系统采集到的大量数据进行筛选，选取综合性的、对管理者最有价值的数据展示和分析，通过一个动态大数据展示页面，即可掌握尾矿库当下的综合情况。
5、实施数据展示
六、实现功能
1、定期推送尾矿库安全监测报告
平台通过互联网按时推送给各级管理部门的管理者及相应的技术人员，对报表信息有效分类，及时告知尾矿库的结构安全状况
2、能对监测系统进行远程控制
平台具备远程管理功能，实现对尾矿库项目远程监及管理。管理人员只需在监控中心，就能看到远在山上尾矿库的安全运行状况。
3、能够对测试数据进行预处理
主要功能有数据的过滤、数据压缩、数据分类等功能，提供良好的信息源。
4、平台实现所有数据快速搜索
该平台可以与“尾矿库动态管理数据平台”相结合，动态管理内所有数据进行分类，通过数据类型、数据时间、报警信息等各种搜索引擎及工具快速查找。
一、背景分析
1.我国现有“头顶库”991座（其中约200座已停用）。
2.我国现有无生产经营主体的尾矿库约700座（不含“头顶库”）。
3.我国现有长期停用（具体为截至2021年底停用时间已超过三年，下同）尾矿库约1900座。
二、国家政策
2022年10月国家矿山安全局、财政部关于印发《尾矿库风险隐患治理工作总体方案》的通知。
三、系统介绍
矿山在线监测系统利用各种传感器如位移传感器、雨量计、视频网络监测等专业设备，基于遥感技术RS、地理信息系统GIS及尾矿库安全监测技术，以一定范围（区域）的滑坡、泥石流及崩塌等地质灾变体为监测对象，对其在时空域的变形破坏信息和灾变诱发因素以及环境监测，车辆人员的调度，井下安全监控等信息实施连续、实时、动态的监测，及时获取全面准确的数据。
通过对变形因素、相关因素及诱因因素信息的相关分析处理，对灾变体的稳定状态和变化趋势做出判断，同时揭示滑坡、泥石流、崩塌的空间分布规律，对未来可能发生灾害的地段（点）做出预测，从而协助相关管理部门的地质灾害业务工作高效协调进行，从而预防地质灾害发生，减少生命财产的损失，提高工作效率，促进经济收益。
四、主要监测内容
1、水位监测
在能代表库内平稳水位、满足监测需要的地方布置水位计，配合视频监测。
2、雨量监测
在视线开阔上部无遮挡的地方布置雨量计。
3、干滩监测
物位计布设在滩顶上游和滩顶标高较低处，通过测量值计算得到干滩长度、坡度。
4、浸润线监测
浸润线监测横剖面与表面位移监测横剖面相结合，在坝后布置扬压力孔，放置扬压力计，对各剖面浸 润线进行监测。
5、位移监测
尾矿库需要监测坝体的内部水平位移和垂直沉降，内部位移监测由固定测斜仪监测，表面位移监测由GNSS 监测；垂直位移由沉降仪监测。
6、排水渗流量监测
通过修建量水堰仪获得流量数据。
7、环境水质监测
包括PH值、水温、浊度等监测项目，特定元素或物质根据尾矿特性以及矿方要求进行监测。
8、视频监测
安装网络摄像机，实时监控查看。
四川合睿达采用物联网技术，对矿山尾矿库进行24小时在线监测，预警可能突发的安全事故。
五、系统展示平台
1、尾矿库在线监测系统
尾矿库在线监测系统展示平台，通过尾矿库二维模型或三维模型的方式将尾矿库在线监测系统中的各个监测点位和监测数据进行直观展示，同时对报警信息也进行实时滚动展示，从而通过可视化平台对整个尾矿库的安全信息由一个直观且全面的了解。
2、边坡在线监测系统
边坡在线监测系统是一个典型的系统集成应用，系统涵盖：边坡表面位移监测，边坡内部位移监测，降水量监测，应力监测，视频监控等。
3、环境监测
气象站实时监测温度、湿度、噪音、PM2.5、PM10、TSP、风速、风向等数据，通过监控管理系统平台统计分析，以室外显示屏的方式进行展示。同事数据上传至管控平台，并可通过平台设置不同报警阈值，实现分级报警。在污水沉淀池处进行安装污水监测系统，对氨氮、铅离子、PH值、浊度监测。
4、车辆与人员管理
（1）、车辆高精度定位系统利用GNSS精确定位技术，实时对生产场所的车辆进行定位；建立对应的电子地图，在调度室大屏幕显示机车位置和作业；对全部作业过程、通讯数据进行全程记录，以实现绿色矿山智能工作面管理。
（2）、人员定位系统使用北斗卫星定位与蓝牙定位相结合，室外信号较强的区域使用北斗卫星定位，室内信号较弱的区域使用蓝牙辅助定位，确定人员位置。
（3）、矿车智能调度系统，是根据矿山提出的业务需求和技术要求确定。整个系统通过计算机对装、运、卸的全过程进行控制与管理，做到装点、卸点不压车、不待车，充分发挥设备效率保证运行设备满负荷工作，实现各种生产资源的合理配置和利用，从而实现效率最高，消耗最低, 产量最大的智能派车的目标，提高卡车、电铲等设备使用效率。
5、卡车调度系统
卡车调度系统能实现：
（1）、车辆定位
（2）、轨迹回放
（3）、电子围栏
（4）、状态识别，智能调度
（5）、路径优化
（6）、告警预警
（7）、数据统计
6、矿山地压在线监测系统
多种监测手段，点、线、面全方位对地压稳定性情况进行监测。
六、井下安全避险六大系统
1、井下安全监控应用系统
系统能够及时准确的采集各类监测数据：包括甲烷、一氧化碳、风速、风压、粉尘、负压等环境参数以及设备启停、风门开闭、风筒风量、馈电断电等不同监测对象，以实现对生产过程中矿井各类参数的综合监测。
2、井下人员精准定位系统
系统实现了煤矿和非煤场景下人员及车辆的精确定位。主要应用包含人员精确定位管理、车辆精确定位管理、车辆防碰撞管理。
3、井下应急安全培训
针对矿山行业常见事故的类型和发生地点，对安全薄弱地点、薄弱人物的具体情况打造矿山VR安全教育系列产品，富有针对性的将安全理念直接融合到安全生产过程中，全面提高了员工杜绝事故和处理事故的能力。
4、煤矿内外因综合火灾监控系统
系统采用分布式光纤拉曼测温技术实现：
（1）、火灾预警
（2）、异常点定位
（3）、报警联动
（4）、远程访问、数据分析
（煤矿采空区三维展示界面）
（煤矿采空区热力图）
5、 矿山三维建模
采用建模的方法将井下巷道全部生成三维模型，着重对巷道空间位置的关系情况和巷道构型情况等问题的展示进行了重点研发，采用数据分拣获取有效特征点并生成巷道空间关系，而且加入了自动识别、添加巷道交叉口和交叉关系的智能化技术，解决巷道快速生成、数据维护等难点。
6、矿山三维储量管理
根据储量核实报告和矿山开采计划以及地质勘察数据，建立矿区三维地质模型，结合接入的地测数据、地磅数据、采剥数据等，对矿山储量进行三维动态管理，根据矿山实际开采情况，对矿山地质模型定期更新，使真实储量信息和三维展示效果联动。
七、智慧矿山综合管控平台
综合管控平台，包括各生产子系统的数据采集与控制，各安全子系统的数据采集与显示等，运用先进的测控、信息和通信技术，实现智能感知、信息融合、数据挖掘和决策支持，全面提升矿山管理水平，改善工人劳动环境，在安全、高效、环保、健康为基础的前提下实现“自动化减人”的目标。
1、系统对接
矿山已经建设的自动化系统，在提供数据接口的情况下也可接入智能管控平台，实现矿山生产的综合监管。例如生产自动化系统、无人值守系统、自动喷淋系统等，通过OPC等接口读取相关系统数据，将需要的重要数据及报表读取至可视化平台，结合矿区三维建模以及设备建模，将生产状况和生产数据集成展示。
2、一张图
三维可视化基于统一空间坐标系，可实现矿区的三维模拟显示，三维可视化模块按需显示矿界信息、环境监测、边坡监测、生产数据等相关信息在“一张图”上展示。具备图层开关，能够控制主场景中的显示内容。可嵌入矿山安全生产实时数据，实现矿山安全生产状况的全面可视化管理。
3、告警管理
对于系统所有的风险报警信息进行分类分级，相关管理人员会收到自己职责范围内的报警信息（站内信或短信），并可按照系统提示的轻重缓急顺序处理相关告警问题。系统会针对不同告警情况给出相应处理措施。
4、大数据可视化
大数据可视化对系统采集到的大量数据进行筛选，选取综合性的、对管理者最有价值的数据展示和分析，通过一个动态大数据展示页面，即可掌握矿山当下生产的进度、安全、环境、人员、车辆等综合情况。
八、现场实景图
一、方案背景
随着生活水平的提高，全社会环保意识的提高，人们对生活环境健康越来越关注，对生活的空气质量越来越关心，对环境信息提供的要求越来越高。通过媒体传播公开发布空气质量状况，不仅有利于环保工作的公开透明化，也有助于促进公众环保意识的提高和对环保工作的参与。
我国目前大部分地区依然采用人工采样和实验室分析为主的大气监测手段，这种方式不能及时、准确地监测到污染物的实时排放情况，使得环境管理人员很难在短时间内摸清所有污染区的实际情况，对各种突发性污染源及污染现场，也不能做到即时准确的监测和处理。
二、系统组成
四川合瑞达城市空气质量监测系统基于RTU无线通信技术，通过智能网关及无线连接设备，搭配使用例如PM2.5传感器、VOCs传感器、一氧化碳传感器、二氧化硫传感器、氨气传感器及温度、湿度传感器等用于检测空气质量的传感器设备，实现对大气可吸入颗粒物以及其他有毒有害气体的浓度参数的实时监测。并且可以根据用户具体需求，在线监测数据传输平台来实现数据的接收、过滤、存储、处理、统计分析并提供实时数据查询等任务，由此三部分使整个系统达到：安全、可靠、准确、实时、全面、快速、高效的将真实的被监管单位的公共场所室内环境卫生信息展现在监督人员的面前。
空气质量的整体监测系统主要由感知层、传输层、应用层及用户终端这四个部分组成。
1、感知层主要是涉及一些下端搭载的空气质量监测设备，包括与传感器连接无线传输模块、空气温湿度传感器以及其他各类在现场空气监测中需要用到气体传感器；
2、传输层主要是中间的数据上下行传输网络：包括辰迈智慧自主研发的工业级RTU、智能网关设备、无线连接设备等；
3、应用层主要是用户对整体空间监测的管理平台，用以对不同区域、不同功能的气体传感器数据进行管理；
4、终端层包括智能手机、平板电脑、笔记本、PC 机等各类用于接收信息、处理信息的设备。
三、系统功能
1、数据实时监测：通过与现场安装的无线采集设备相连的气体传感器，实时采集现场各类气体浓度，并即时经由智能网关上传到监测中心，保证数据的时效性。
2、远程集中管理：能够根据无线设备和传感器安装的位置对整个系统当中的设备分区域显示，对不同地点、不同场景的监测设备进行区别管理，同时也能对多区域进行集中监测。
3、原始数据处理：对上传到服务器中的数据进行预处理，能够在平台上实现时间性的数据图形或是到处数据报表，以达到对现场空气环境进行分析的作用。
4、数据断点续存：在该解决方案当中，当遇到上传服务器的网络断开时，使用的智能网关能够自动存储下方连接设备上传的数据。待传输网络连接成功后，会将缓存的数据第一时间上传到服务器，防止数据因网络问题出现丢失。
5、智能短信报警功能：当监测到的气体浓度高于客户现场的限制浓度时，能够实现平台端、设备现场以及用户手机短信等多个场景的报警提醒功能，便于客户对现场环境的了解。
6、主动故障提醒：一旦现场使用的监测设备出现异常，会主动上报异常状态，便于客户及时发现问题，并有针对性的找到故障设备。
7、设备远程控制: 客户可以在监控中心对监测现场设备进行远程启动、设定工作时间等远程操作，并可对设备当前的工作状态进行查询。
四、应用领域
城市空气质量监测系统适用于各建筑施工工地、道路施工、旅游景区、码头、大型广场等现场实时数据的在线监测，其中监测的数据包括扬尘浓度、噪音指数以及视频画面。通过物联网以及云计算，实现了实时、远程现场数据通过网络传输，且具备自动功能，可以随时掌控发生的变化，进而告知有关部分进行整顿，具备联动信息输出，可以外接喷雾降尘设备，实现联动。是环保、建设、城市、交通、市政等对大气污染悬浮颗粒物排放源头控制评价的重要依据。
五、系统特点
1、广泛的应用：无线数据传输系统可以无缝地与网络连接，从而保证环境监测人员不受时间和地点的限制。将监测控制中心系统装在笔记本电脑上,可以实现对环境监测子站数据的移动接受和处理；
2、性能稳定：环境在线监测系统要求数据传输稳定,不能有数据传输延误和断传现象，无线数据传输系统激活后，永远保持在线，不存在掉线问题，同时由于GPRS/EDGE的传输速率基本可以保障，极少会出现数据传输延误现象；
3、安全性强：环境在线监测数据的使用和发布有严格的规定,在线监测数的安全是数据传输中必须重视的问题，无线通讯系统在使用前,需要预先设定IP地址,使用时会向预先设定IP地址发送数据,可以避免他人的恶意获取；
4、数据完整：环境在线监测子站分析仪器全天运行得到的监测数据的数量较大,同时相关技术规范也要求每日气态污染物不少于18个有效小时平均值,保证数据完整性非常重,不能丢失数据；由于2G/3G/4G通讯系统采用"包交换"方式传输数据,将传输数据封装成许多独立的封包，封包大小可以设定,再依次将这些封包一一传送出去,有效避免监测数据传输中丢失的问题。
5、实用性：城市公共场所地理位置分散，因此采用覆盖广泛的2G/3G/4G网络高信号捕捉，必要是采用高增益天线，可确保网络的正常运行。
6、可扩充性：系统预留接口，可以进行系统或软硬件模块的无限扩展，便于长期的升级和维护，延长系统的寿命，通过更新部件，能让系统一直存在下去，而不至于整个系统瘫痪，造成大量的投资损失。
7、 易维护性：系统可对测控终端执行相应的远程操作命令，包括远程参数设置，远程控制、远程数据抄收、远程终端复位、远程测控终端升级等。
一、方案背景
随着城镇化进程的推进，农村生活污水处理已成为智慧乡村建设的重要组成部分，农村生活污水处理设施维护巡检周期比较长，不能随时掌握各污水处理节点排放情况，对污染源和排污河渠的水质监测仍停留在靠人工监测阶段，时间覆盖率低，样品缺乏科学性和代表性。
智慧农村生活污水提升治理监测系统基于物联网、大数据以及地理信息系统等技术的污水处理监测方案，该系统结合前端监测设备，建立乡村污水处理平台，实时监控生活污水排放情况。另一方面，该方案以智慧服务、智慧运营为建设目标，全面提升乡村污水行业运营管控能力，帮助乡村打造智慧供排水运营管理模式。
二、系统组成
智慧农村生活污水处理监测系统基于开放式网络架构，采用前端设备层、网络传输层、系统应用层和终端策略层。通过远端设备层的各类监测模块能够实时获取数据并分析上传，管理中心可通过统计表查看污水排放量等情况。
前端采集层：作为智慧农村污水处理监测系统的核心载体，根据乡村的管控区域，可灵活配置。通过各种探测器，将探测到污水处理监测点利用各种传感器与专用仪表，采集和污水处理有关的物理、化学等参数，如污水处理设备运行状况，生活用水排放污水流量，污水PH值等。
传输层：由专用RTU与电信公网组成，主要的功能是实时读取处理各类传感器的数据，并通过无线的方式发送至系统平台。污水预警平台部署于云服务器上，对数据进行汇总、整理和综合分析。
应用层：通过云端综合数据处理平台，可将远端设备层的汇报数据与策略层的控制命令进行实时的整合和转发。同时，通过基础设备集群层的数据积累，平台还可以根据不同的场景以及实时数据，结合大数据分析结果实现应急状态预警、辅助策略等智能化场景工作。
终端层：基于本方案架构中底层数据的采集、传输、整合，管理人员可通过客户端对各厂、站的远程监测及运行数据查询，对于异常报警、数据能够及时处理。
三、系统功能
数据实时监测：实现在线监测的地图显示、查看，包括监测设备的快速查询显示、监测数据展示、报警情况显示及监测数据曲线图的实时展示，通过系统主界面的显示功能，可以查看设备的位置、运行状态，掌握其流量、流速、液位、水质、电量、电压等信息。另外，地图还支持视频、液位、流量、流速、水质自定义等多种显示模式。
远程监管平台：污水计量数据汇总，展示，分析，各项水质数值统计及分析，设置预警量自动报警等、数据实时更新，能做到5分钟级的数据更新速率、该速率要用户可调，并且可以实现类似于当发现水质有超标情况时，系统在给管理员发出提示的同时可以自动提高数据采集和传输频率。要求有权限设置功能，数据的查看和平台管理要有严格权限区分，并可实现用户最高管理员可自定义权限。
GIS地图展示：可以提供以百度、谷歌二维或三维影像图为背景，将污水监测点的进水流量、出水流量监测数据查询功能，并进行超限、超标预警，提醒管理人员及时处理。同时平台支持手机及PC等多种访问方式。
设备统一管理：统一通讯协议，后续需要能够提供接口，对于一些需要对外公布和数据可以实现外传。
远程控制功能：24小时水质监管，能根据客户预设自动预警，自动报警，并预留与电磁阀等执行器联动的功能，本方案也需在制作时设计阀门控制，实现当超标时，阀门对应动作的功能
污水计量：准备各个排污点建立计量，计量方式需根据现场环境设计，需充分考虑计量现场情况。
水质监测：主要监测内容为：COD、PH值、氨氮、总磷总氮等。要求达到实时监测实时反馈标准，要求实现现场水质监测数据实时远传，并充分考虑到现场无稳定电源的解决方案，监测设备需要现场设置保护，RTU等远传通讯需设置设备箱离地安装。
视频监控采集：同时每一处计量及监测点需设置视频监控设备，并实现监控现场情况与监管平台远程通讯对接。
各职能部门之间数据通信在局域网内完成；各监测站点与管理部门调度中心之间采用2G\3G\4G\5G\NB-IoT等无线网络通信。
四、系统特点
1、采用一体式设计，可实现前端站点的快速调试与部署。
2、采用多种终端进行多种监测，测量精度高，抗干扰能力强。
3、采用无线传输方式，突破地域限制，适应性强。
4、基于自主研发的无线RTU产品，可远程对设备进行调试维护。
5、基于B/S架构的系统平台，可快速方便的对系统进行访问。
6、专属客户端支持用户随时随地查看当前设备状态。
7、采用防雷、防雨、防潮、输入信号隔离等多项措施，确保设备安全、性能稳定可靠。
8、兼容性强，兼容各种类型的水位、雨量、位移等计量仪表或传感器。
9、超低功耗，核心设备选用2G/3G/4G低功耗测控终端，平均工作电流仅10mA，大大降低太阳能供电设备成本和施工难度。
五、系统价值
智慧农村生活污水远程监测系统对污水处理的进、产、排等主要环节进行监控，将农村污水处理厂的水量、水位、水质以及设备状态等信息通过物联网进行收集、整合，对三个环节的生产数据进行分析、处理，实现对农村污水处理生产过程的实时控制与精细化管理，进一步规范了管理，对于确保乡村水源安全和村民身体健康，以及改善乡村人居环境和推进生态文明建设，提高了工作效率，具有重要而深远的意义。
