方案介紹
“流域水環境治理管控系統”是基于物聯網理念，綜合運用在線監測、地理信息系統、雨洪和水質模型、SCADA自控系統以及云計算、大數據分析等先進技術，把TMDL體系和RTC技術相結合，多方位監測、分析、調度流域水體整治項目中水體和相關設施設備，系統能夠集中反映流域水體整治項目本底、治理和運營的全過程信息，為流域水體治理和長期運維提供有效的現代化智慧化管理手段，最終實現全流程的流域水體管控，達到提升人居環境質量、改善城市生態環境的目的。
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系統架構
平臺層（控制中心）
平臺介紹
總體設計從邊緣側的數據采集到接入層的數據傳輸，再到處理層的數據初步清洗、優化、分發，后期結合公司自主開發的NF-Data Quality（數據清洗和智能糾錯產品）進行數據再次清洗、轉換，結合在線模型的分析，最終實現系統上的數據高可用、關鍵水質指標可模擬可預測。
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技術架構平臺始終以面向服務的架構體系思路進行持續的升級優化，結合公司前期在海綿城市、水文、河長等項目積累的業務經驗、技術經驗、系統集成經驗，開發了數據共享交換中心，對感知層到接入層的數據進行匯總后統一收集、監測、分析，同時通過內部消息總線，實現了水務一體化數據內部共享，亦可按需開放OpenAPI實現與第三方平臺的深度集成。
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經過多年的水務平臺經驗積累，新烽光電在智能數據采集終端開發（RTU）、SCADA系統深度集成、數據清洗優化、模型分析、以及ArcGIS集成開發、水務應用系統開發和交付方面都有豐富的技術積累和項目實施經驗。
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系統架構
應用架構圖
技術流程圖
平臺首頁展示了系統建設綱要、水體信息、黑臭水體治理情況、污染預警溯源、SCADA控制系統、公眾參與、效果展示等模塊：
河道信息
以信息化的手段展示流域河道基礎靜態水文信息（如河長、起止點位等）以及動態水質監測信息，通過圖層控制手段實現河道基礎信息與水質狀況的疊加顯示，便于管理者直觀、高效地掌握全市范圍內流域河道的空間分布狀況具體結構組織如圖所示：
長效管理
長效管理分為河道信息和督查信息兩部分，河道信息中將河長單位與聯系方式等管理信息與河道緊密關聯。督查信息中將電腦端與移動端聯動，并以河道為載體，實現微信上報河道問題轉發給主管或運營單位，上級單位處理后反饋給督查人員，電腦端同步更新問題處理流程。
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河道治理
整治工程的質量直接影響到流域河道水質改善效果，整治工程模塊實現對水環境整治工程的全過程跟蹤管理，包含年度整治工程計劃、任務分解情況、年度推進計劃、實際進展，工程驗收、評估等內容，并在地圖上展示整治工程所處的上下游節點，便于管理者更清晰、直觀的了解整治工程的所有信息，模塊結構組織如圖所示：
水質實時信息和模擬
實現水質信息任意時段查詢功能，水質參數信息如下：
實現整治工程實施前后所有河道整體水質狀況推演。
公眾參與
公眾在微信公眾號反饋問題或者進行投訴后，此模塊可按區域自動展示相關投訴、建議統計信息，管理用戶可以通過點擊統計數據進入詳情查看。
GIS系統
平臺通過GIS地圖，集成一體化的信息展現，在地圖上放大縮小定位到水體運維設施及水體監測點位，直觀的查看設施的監測讀數以及其他相關信息。平臺提供GIS查詢分析功能，對河道等水體的監測設施進行統一定位管理，支持雙向互動關聯的信息查詢，可根據需要快速統計相關信息。在GIS地圖上可直觀地了解水體現狀、管網情況、在建項目信息、預警、系統分析結果等。
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數據監測
根據不同的選擇分類（站點類型、參數類型），以表格的形式集中顯示所選的站點的最新數據。根據《城市黑臭水體整治工作指南》中下相關的分級標準，根據監測數據，識別為“黑臭”的水體自動判定為“輕度黑臭”、“中度黑臭”、“重度黑臭”三級。
統計分析
水質污染預警
統計實時和歷史報警數據，發掘需重點關注的水系情況。
水質污染分析
水質變化趨勢曲線分析；
水質變化的外源污染物分析和內源污染物分析；
水環境容量計算、水質分析、水質評價及水質預測部分；
黑臭水體監控接入其它分析子系統：1. 排水管網監測系統，2.管網上下游分析子系統，3.其它管網監測子模塊。
數據管理
新烽光電自主開發的數據濾網軟件NF-Data Quality，具有強大的數據清洗和糾錯功能：
設施管理
實現水質監測儀、液位計、流量計、攝像頭、GPS等設備基本信息、參數、位置信息管理，實現設備的動態更新。將設備導入到地圖上顯示，主要基于地圖進行設備管理定位，支持監測設備詳情查看，包括設備位置信息、安裝信息等，設備列表顯示、設備日志，包括操作人員、時間等的查看。
模型分析
將系統監測數據及氣象數據錄入模型，通過雨洪水環境等在線模型對河道的排水及污染演化進行模擬，通過和現實環境下的監測數據的模擬，得到符合當地環境的模擬參數，以實現對未來河道水量水質變化的預測。在此基礎上利用污染物擴散、排水管網、SWMM等模型為污染源溯源、污染物擴散分析提供一個智能化手段及工具；為TMDL分析、排水管網分析及之后的RTC一體化河道水量水質管控提供科學依據。
水污染預警及污染源溯源
污染源溯源系統通過對河道污染源廢水排口進行實時、連續監測，實現數據采集、處理、統計、分析，及時、準確地反映污染源污染排放情況，約束企業的違法、違規排污行為，達到遠程監控、實時監測、超標報警、故障報警的目的，為污染減排和總量控制提供數據支撐和決策支持。
SCADA控制系統
SCADA系統，即數據采集與監視控制系統，可以對現場的設備運行進行監視和控制，以實現數據采集、設備控制、測量、參數調節以及各類信號報警等功能。
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系統由PLC（DCS ) 控制系統、RTU/FTU單元、CCTV閉路電視監測系統、操作員站、工程師站、運行數據服務器、歷史數據服務器、WEB服務器、通訊服務器、千兆以太網主干交換機、工業以太環網交換機、大屏顯示系統等部分組成，可根據實際需求進行增減。
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系統提供動態的工藝流程圖形及友好的人機交互界面，在控制圖形上可以使用鼠標和鍵盤對關鍵控制參數進行修改，以達到對設備控制和調節的目的。工藝流程發生故障時發出警報，顯示故障點和故障狀態，按照報警等級做出相關反應，記錄故障信息?？稍O立不同的安全操作等級，針對不同的操作者設計不同的加密等級，記錄操作員登錄信息及其操作信息。
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系統可建立數據庫，自動生成各個參數的動態趨勢曲線及歷史趨勢曲線，并保存在歷史數據服務器中，可按班、日、月、年。自動生成報告，參數報告中包括報告時間、參數位號、單位、參數的平均值、最大值、最小值、累計值。設備運行報告包括報告時間、設備運行時間、故障持續時間及備用時間，可以通過鍵盤在任何時間查詢報告，并可按照設定時間間隔儲存報告。
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可以設置手動/自動切換，當處于自動模式時，系統可以根據模型分析結果自動對風機、水泵、閘門等設備進行啟?？刂萍白冾l調速控制。當分析結果與實際情況有出入時，可在計算機上迅速切換至手動模式，進行人工干預。
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新烽光電自主研發的，專用于城市排水管網、河湖水系的自動控制、遠程調度和治理，與雨洪、水質等在線模型深度結合，實現排水設施、設備的遠程化、自動化、智慧化管控。
移動應用
微信平臺APP平臺
在線監測系統運行情況，可通過APP平臺進行遠程查看和操作控制，同時對內企業號、對外公眾號的方式提供兩種不同的入口途徑，以完成內部的業務整合和對外部公眾用戶的信息發布。
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結合業務特色及技術特色對微信公眾號及app進行對比，從功能定位、使用角色進行分析后，分別開發兩種移動端的應用，app側重于基礎管理、監控、統計查詢、預警報警推送等功能，實現了基于移動端的實時監測、隨時隨地管理的需求，而微信端側重于公眾參與等模塊，提供政策法規宣傳、問卷調查、投訴與建議等功能。通過以上多種形式的軟件展示方式，以完成對企業內部、運營方的業務整合到外部公眾信息發布，實現從C端的公眾參與到B端的流程處理、行為分析、整治效果分析等完整業務閉環。
水質信息查詢
以下為水質信息查詢功能，可根據時間、分區查詢對應河道的水質信息，展現效果示例如下：
統計報表
統計分析報表功能目前主要有巡查統計、問題統計以及投訴統計，展現方式及示例數據如下所示：
微信公眾號（面向公眾）
面向公眾的微信公眾號主要功能用途是展示政策法規宣傳、問卷調查、水體監督投訴受理等，提供公眾參與黑臭治理的入口，通過政策法規宣傳引導公眾了解黑臭水體相關知識，收集公眾投訴及建議，引導公眾參與到黑臭治理中來，通過的持續的宣傳、指引、投訴、建議等多種方式，不斷對黑臭水體監測系統進行完善升級，同時也給后續的治理提供有效決策分析參考。
菜單界面展示
水體監督
監督信息上報后，將在管理平臺、app投訴處理模塊形成對應工單，根據轄區匹配處理專責人員，處理專員可以進行工單分配和處理。
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問卷調查
在管理平臺可以發布調查問卷，推送給微信端公眾用戶，調查問卷截至后，系統自動統計參加人數、用戶評價、優化建議等參數，有助于完善系統、改進管理辦法。
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效果展示
建設前期，展示改造前和預期效果對比，建設完成后展示改造前和改造后的實際情況對比，改造前后期提供現場拍照對比功能，以GIS地圖方式結合模型計算進行效果對比展示。
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在線監測系統運行情況，可通過APP平臺進行遠程查看和操作控制，同時對內企業號、對外公眾號的方式提供兩種不同的入口，以完成對企業內部的業務整合和對外部公眾用戶的信息發布。
經典案例
一 、武漢黃孝河黑臭水體監測項目
二、湖北襄陽市雨污水泵站遠程監控指揮調度系統項目
