مشاركة حلول نظام الاستجابة للطوارئ المقاوم للماء والصرف الصحي

نظرة عامة على النظام

بهدف تسريع وتيرة تطوير البنية التحتية الحضرية عالية الجودة، وتماشياً مع التوسع الشامل لمشاريع "الإسكان الذكي" في تشونغتشينغ، وبناء نموذج المعلومات الحضرية (منصة CIM)، وبالتزامن مع احتياجات نظام إدارة الصرف الصحي الحضري، ولتحسين مستوى الإدارة الشاملة لشبكات الصرف الصحي، تم تنفيذ مشروع تجريبي بعنوان "إنترنت الأشياء + الصرف الذكي". ولضمان سلامة السائقين والمشاة على الطرق المنخفضة، يهدف هذا الحل إلى نشر أجهزة مراقبة مستوى المياه عبر الفيديو في الأنفاق والطرق المنخفضة في منطقة محددة من تشونغتشينغ، وذلك لتحقيق إنذار مبكر ودقيق لمستوى المياه في النقاط المعرضة للخطر. كما يوفر هذا الحل بيانات أساسية موثوقة للإنذار المبكر بحالات الفيضانات. بالإضافة إلى ذلك، يتم تركيب أجهزة "أغطية فتحات الصرف الذكية" لمراقبة ما إذا كانت هذه الأغطية قد انقلبت أو فُتحت بفعل تدفق المياه أثناء الفيضانات، لضمان المراقبة الفورية والإنذار المبكر الفعال لمستوى المياه في قنوات الصرف عند حلول موسم الأمطار. ويتم تطوير مستويات إنذار مختلفة حسب الحاجة، بناءً على ظروف الفيديو في الموقع والظروف الفعلية. يتم إصدار معلومات تحذيرية بشأن حركة المرور على العبارات لضمان سلامة المركبات. تُنقل جميع بيانات المراقبة لاسلكيًا إلى مركز القيادة لتحقيق مراقبة مركزية وجدولة شاملة، مع تنبيه الموظفين للتعامل معها فورًا، وتجنب الحوادث.

بنية النظام

وظائف النظام

المراقبة في الوقت الفعلي

مراقبة مستوى المياه في الوقت الفعلي للطرق المنخفضة والأنفاق والجسور، ونقلها عن بعد إلى مركز مراقبة وإنذار الفيضانات الحضرية عبر شبكة الجيل الرابع اللاسلكية.

إنذار تجاوز الحد

عندما يرتفع منسوب المياه بشكل مفرط أو يحدث خلل في المعدات، يقوم النظام تلقائيًا بإصدار إنذار وإرسال رسالة تنبيه إلى هاتف الشخص المسؤول. وتقوم الكاميرا المتحركة بالتوازي بتصوير حالة الموقع وإرسالها إلى مركز التحكم.

مراقبة أقسام الطرق المنخفضة

يحتوي النظام على وظيفة عرض الخرائط، والتي يمكنها عرض معلومات الموقع لأجزاء الطرق المنخفضة المختلفة بشكل مركزي من خلال منصة البرمجيات.

استنادًا إلى مبدأ أن الضغط الساكن المقاس للسائل يتناسب طرديًا مع ارتفاعه، تُستخدم خاصية المقاومة الكهروإجهادية لعناصر السيليكون أو السيراميك الحساسة لتحويل الضغط الساكن إلى إشارة كهربائية. بعد تعويض درجة الحرارة وتصحيح الخطية، تُحوّل الإشارة إلى إشارة تيار قياسي 4-20 مللي أمبير. يمكن وضع جزء المستشعر مباشرةً في السائل، بينما يُثبّت جزء الإرسال بواسطة شفة أو دعامة، مما يجعله سهل التركيب والاستخدام للغاية.

يتعاون جهاز إرسال مستوى السائل المُختار في هذا الحل مع بوابتنا اللاسلكية الذكية لتحقيق نقل البيانات عن بُعد عبر شبكة الجيل الرابع. يتميز هذا الجهاز بصغر حجمه وسهولة تركيبه، وهو مناسب بشكل خاص لتطبيقات الهيدرولوجيا، وتجمعات المياه في المناطق الحضرية، والطرق الحضرية، والأنهار والبحيرات، وغيرها من الأماكن التي يكون فيها مستوى الماء ثابتًا نسبيًا.

بوابة الوصول إلى عقدة الاستشعار هي بوابة صناعية مزودة بمنفذ شبكة ومنفذ اتصال 4G كامل. يمكنها تحويل بيانات أجهزة بروتوكول Modbus RTU إلى تنسيق بروتوكول MQTT، ثم إرسالها عن بُعد إلى مركز البيانات، مع دعم جمع إشارات الإدخال الرقمية وإخراج إشارات التحكم الرقمية. تتميز بوابة الوصول إلى عقدة الاستشعار بوظائف متكاملة للجمع والإرسال والتحكم، بالإضافة إلى إمكانيات تحويل البروتوكولات، مما يقلل بشكل فعال من تكاليف تشغيل وصيانة الأجهزة المتعددة، ويضمن أداءً مستقرًا وموثوقًا.

مستشعر مستوى السائل اللاسلكي هو جهاز ذكي لمراقبة مستوى السائل في الآبار، يتميز بتصميم متكامل. يعتمد هذا المنتج على تصميم موفر للطاقة. يستخدم مستشعر مستوى سائل من السيليكون المقاوم للضغط، مزود بغشاء عازل من الفولاذ المقاوم للصدأ، كعنصر لقياس إشارة مستوى السائل. يستخدم محول تناظري رقمي عالي الدقة لجمع إشارة مستوى السائل، وتحقيق نقطة الصفر وتعويض أداء مستوى السائل في نطاق واسع من درجات الحرارة.

يحتوي مستشعر مستوى السائل اللاسلكي على بطارية ليثيوم ثيونيل كلوريد مدمجة، ذات سعة كبيرة وعمر طويل، قابلة للاستبدال السريع، لتوفير الطاقة. وهو مناسب للتطبيقات الميدانية أو في حال عدم توفر مصدر طاقة رئيسي، مثل مراقبة مستوى السائل في شبكات أنابيب مياه الأمطار والصرف الصحي، ومراقبة مستوى السائل في الآبار الحضرية، ومراقبة مستوى السائل في خزانات التخزين، ومراقبة مستوى السائل في المسابح، وغيرها. يستخدم الجهاز تقنية NB-IoT لنقل البيانات عن بُعد إلى برنامج نظام مراقبة مستوى السائل في الآبار، مما يتيح مراقبة البيانات في الوقت الفعلي، ومعالجة الإنذارات، وإجراء التحليلات الإحصائية، وغيرها من وظائف بيانات مستوى السائل في الموقع.

جهاز مراقبة حالة غطاء فتحة التفتيش هو جهاز يُستخدم لمراقبة غطاء فتحة التفتيش في المناطق الحضرية. يُثبّت الجهاز على جدار غطاء فتحة التفتيش. عند تغير ميل غطاء فتحة التفتيش ووصوله إلى درجة الإنذار (القيمة الافتراضية لزاوية إنذار فتح الغطاء هي 30 درجة، ويمكن ضبطها على زوايا أخرى)، يُطلق الجهاز إنذارًا، وتُرسل إشارة الإنذار إلى مركز المراقبة لاسلكيًا، حيث يقوم المركز بتحليل البيانات وتحديد سبب الإنذار.

يستخدم هذا المنتج تقنية الاتصال اللاسلكي NB-IoT. ويعمل ببطارية، ويتميز بسهولة التركيب، وعمر البطارية الطويل، ودقة الكشف العالية، والتشغيل المستقر.

مراقبة فورية لمستويات المياه في المناطق المنخفضة المعرضة للفيضانات، ورصد تحذيري للمواقع ذات المناطق المعرضة بشدة للفيضانات. يستخدم النظام مقياس مستوى بالموجات فوق الصوتية لقياس مستوى المياه، ويرفع بيانات المستوى المُجمّعة عبر المقياس المثبت في المناطق الحضرية المنخفضة المعرضة للفيضانات. عند تجاوز مستوى المياه الحد المسموح به، يُرسل النظام تنبيهًا فوريًا لإخطارك، وتتخذ الجهات المختصة الإجراءات اللازمة، كما يُصدر النظام مستويات إنذار مختلفة تبعًا لمستويات المياه المختلفة.

يُتيح نظام الإدارة المركزي القوي وبرنامج العميل إدارة آلاف المستخدمين. يمكن للمستخدمين تسجيل الدخول إلى برنامج العميل لتصفح صور نقاط المراقبة عبر الإنترنت، والتحقق من اتصال كاميرات المراقبة، وتعديل الإعدادات عن بُعد؛ دون الحاجة إلى مسجلات فيديو أخرى لتخزينها مباشرةً. تخزين البيانات عن بُعد على جهاز الكمبيوتر.

يستخدم النظام جهاز مراقبة جوية متعدد المعايير لتزويده ببيانات الطقس الآنية لأغراض المراقبة المساعدة. وفي الوقت نفسه، وبناءً على توقعات هطول الأمطار والبيانات التاريخية وتحليل البيانات الضخمة، يُصدر النظام تنبيهات لخفض مستوى السائل في شبكة الأنابيب بأكملها، مع مراعاة جدولة أيام الأمطار. تُنقل البيانات المناخية إلى نظام شبكة الأنابيب الذكية عبر تقنية نقل البيانات عن بُعد لإنترنت الأشياء. يُمكّن النظام من مراقبة الظروف البيئية، مثل هطول الأمطار وسرعة الرياح واتجاهها ودرجة الحرارة والرطوبة، في نقاط المراقبة. يتميز الجهاز بأداء مستقر ودقة عالية في الكشف، ما يلبي متطلبات عمليات الرصد الجوي الاحترافية. ويُستخدم في العديد من المجالات، مثل الرصد الجوي والبيئي في المناطق الحضرية، والنقل، والقطاع العسكري، والزراعة، والغابات، والهيدرولوجيا.

التطبيقات