システム概要
都市インフラ建設の質の高い発展を加速するため、重慶市の「スマート住宅建設」および都市情報モデル（CIMプラットフォーム）構築の全体的な展開に沿って、都市排水管理システム構築のニーズと組み合わせ、都市パイプラインの総合的な管理レベルをさらに向上させるため、「IoT + スマート排水」構築パイロットプロジェクトを実施し、低地道路区間の運転者と歩行者の安全を確保するため、このソリューションは、重慶市の特定エリアの車両用地下道と低地道路の水位監視装置のビデオ監視を展開し、浸水しやすい地点の水位の早期警報を実現することを目的としています。浸水早期警報のための信頼できる基本データを提供します。「スマートマンホールカバー」装置を設置して、浸水時にマンホールカバーが水流によって転倒・開放されていないかを監視し、雨季の到来時に暗渠の水位をタイムリーに監視し、効果的な早期警報を発令し、現場のビデオ状況と実際の状況に応じて、ニーズに応じて異なる警報レベルを開発します。警報が発生した場合は、車両の安全な通行を確保するため、暗渠交通警報情報が発令されます。すべての監視データは無線で指令センターに送信され、集中監視と包括的なスケジュール管理を実現し、担当者が迅速に対応できるよう通知することで、安全事故を未然に防ぎます。
システムアーキテクチャ
システム機能
リアルタイム監視
低地の道路、地下道、トンネルの水位をリアルタイムで監視し、4G無線ネットワークを介して都市浸水監視警報センターに遠隔送信する。
上限超過アラーム
水位が高すぎる場合や機器に異常が発生した場合、システムプラットフォームは自動的に警報を発し、担当者の携帯電話に警報メッセージを自動的に送信します。並行して移動するカメラは現場の状況を撮影し、指令センターに送信します。
低地道路区間の監視
このシステムには地図表示機能があり、ソフトウェアプラットフォームを通じて、様々な低地道路区間の位置情報の一元表示が可能である。
測定された液面静圧が液面高さに比例するという原理に基づき、拡散シリコンまたはセラミック感圧素子の圧抵抗効果を利用して静圧を電気信号に変換します。温度補償と直線性補正後、4～20mADCの標準電流信号出力に変換されます。本製品のセンサー部は液体中に直接設置でき、送信部はフランジまたはブラケットで固定できるため、設置と使用が非常に簡単です。
本ソリューションで採用されている液面レベルトランスミッターは、当社のスマート無線ゲートウェイと連携し、4G通信による遠隔データ伝送を実現します。小型で設置が容易なのが特長です。特に、水文調査、都市部の浸水、都市部の道路、河川、湖沼など、水位変動が少ない場面に適しています。
センサーノードアクセスゲートウェイは、ネットワークポートと4GフルNetcom通信ポートを備えた産業グレードのゲートウェイです。Modbus RTUプロトコルデバイスデータをMQTTプロトコル形式に変換し、リモートでデータセンターに送信できます。デジタル入力信号の収集とデジタル制御信号の出力をサポートします。センサーノードアクセスゲートウェイは、収集、送信、制御機能を統合し、プロトコル変換機能も統合しているため、複数のデバイスの運用・保守コストを効果的に削減でき、安定した信頼性の高い動作を実現します。
ワイヤレス液面センサーは、一体型設計を採用したスマートな井戸液面監視装置です。本製品は低消費電力設計を採用しており、液面信号測定素子としてステンレス鋼絶縁膜を備えたシリコン圧電抵抗式液面センサーを使用しています。高精度ADコンバーターを採用し、液面信号を収集することで、広い温度範囲における液面のゼロ点補正と温度性能補正を実現します。
この無線液面センサーは、電源供給用に大容量で長寿命の塩化チオニルリチウム電池パックを内蔵しており、交換も容易です。雨水や下水管路の液面監視、都市部の井戸の液面監視、貯水槽の液面監視、プールの液面監視など、現場や電源のない場所での用途に適しています。NB-IoT通信方式を採用し、井戸液面監視システムソフトウェアにデータを遠隔送信することで、現場の液面データのリアルタイム監視、警報処理、統計分析などの機能を実現します。
マンホール蓋状態監視装置は、都市部のマンホールの蓋の状態を監視する装置です。マンホール蓋の壁面に設置され、蓋の傾斜が変化して警報条件（蓋の傾斜角度のデフォルト値は30°ですが、他の角度に設定することも可能です）に達すると、マンホール蓋監視装置が警報を発し、警報信号が無線伝送で監視センターに送信されます。監視センターはデータを分析して警報を判定します。
本製品はNB-IoT無線通信方式を採用しています。バッテリー駆動式で、設置が容易、バッテリー寿命が長い、検出精度が高い、動作が安定しているといった特長があります。
浸水しやすい低地の水位をリアルタイムで監視し、深刻な浸水リスクのある場所については警告を発します。本システムは超音波水位計を用いて水位を測定し、浸水しやすい低地の都市部に設置された超音波水位計から収集した水位データをアップロードします。水位が閾値を超えると、直ちに警報メッセージを送信して関係部署に通知し、対策を講じるよう促します。また、水位レベルに応じて異なるレベルの警報を発します。
強力な集中管理システムとクライアントソフトウェアにより、数千人のフロントエンドユーザーを管理できます。ユーザーはクライアントソフトウェアにログインして、監視ポイントの画像をオンラインで閲覧したり、フロントエンドカメラの接続状況を確認したり、パラメータをリモートで変更したりできます。これらの画像を直接リモートPCに保存するためのハードディスクビデオレコーダーは不要です。
このシステムは、マルチパラメータ気象モニターを使用して、補助監視用のリアルタイム気象データをシステムに提供します。同時に、予測降雨量、過去の経験、ビッグデータ分析に基づいて、パイプラインネットワーク全体の液面を下げるよう通知し、雨天時のスケジュール管理を行います。気象データは、IoTのリモート伝送技術を介してスマートパイプネットワークシステムに送信されます。このシステムは、監視ポイントにおける降雨量、風速、風向、気温、湿度などの環境条件の監視を実現します。この機器は、安定した性能と高い検出精度を備えており、専門的な気象観測の業務要件を満たすことができます。都市気象および環境監視、輸送、軍事、農業、林業、水文学など、多くの分野で使用されています。
アプリケーション
投稿日時：2021年6月8日