Případové studie monitorování sítě dešťových potrubí v Čchung-čchingu

3) Složení a konfigurace systému:
Monitorovací mikrostanice se skládá z několika koordinovaných komponent, které zajišťují přesnost měření a spolehlivost systému:
pH senzor:S rozsahem měření pH 0–14 přesně monitoruje kyselost nebo zásaditost vody, což slouží jako kritický parametr pro hodnocení kvality vody.
Senzor rozpuštěného kyslíku:V rozsahu od 0 do 20 mg/l poskytuje data o hladinách rozpuštěného kyslíku v reálném čase, která jsou nezbytná pro hodnocení samočisticí kapacity vodních zdrojů a zdraví ekosystému.
Snímač CHSK:S rozsahem 0–1000 mg/l měří chemickou spotřebu kyslíku pro posouzení úrovně organického znečištění ve vodních útvarech.
Senzor amoniakálního dusíku: Pokrývá také rozsah 0–1000 mg/l a detekuje koncentrace amoniakálního dusíku – důležitého indikátoru eutrofizace – a podporuje tak úsilí o udržení ekologické rovnováhy ve vodním prostředí.
Jednotka pro sběr a přenos dat:Využívá pokročilá zařízení DTU (Data Transfer Unit) ke sběru dat ze senzorů a jejich bezpečnému přenosu do cloudových platforem prostřednictvím sítí 5G, čímž zajišťuje aktuálnost a integritu dat.
Řídicí jednotka:Je vybaven 15palcovou dotykovou obrazovkou a nabízí intuitivní ovládání pro konfiguraci parametrů, kontrolu dat a ovládání zařízení.
Jednotka pro odběr vzorků vody: Skládá se z potrubí, ventilů, ponorných nebo samonasávacích čerpadel a umožňuje automatizovaný sběr a přepravu vody, čímž zajišťuje reprezentativnost vzorku.
Vodní nádrž, štěrková komora a související potrubí:Usnadňují předběžnou úpravu vzorků vody odstraněním velkých částic, čímž zvyšují přesnost dat.
Systém dále zahrnuje jednu jednotku UPS pro zajištění nepřetržitého provozu během výpadků proudu; jeden bezolejový vzduchový kompresor pro dodávku čistého vzduchu pro přístrojové vybavení; jednu klimatizaci namontovanou ve skříni pro regulaci vnitřní teploty; jeden snímač teploty a vlhkosti pro monitorování prostředí v reálném čase; a kompletní sadu systémů ochrany před bleskem, které chrání před elektrickými přepětími způsobenými údery blesku. Projekt zahrnuje také veškerý potřebný instalační materiál, včetně trubek, kabelů a konektorů, což zajišťuje spolehlivé nasazení a dlouhodobý provoz.

3. Výsledky projektu a budoucí vyhlídky
Díky implementaci monitorování kvality vody v potrubních sítích pro dešťovou vodu v rámci inteligentní komunitní infrastruktury projekt dosáhl vzdáleného monitorování městských systémů odvodnění dešťové vody v reálném čase, což poskytuje vědecký základ pro správu vodního prostředí ve městech. Přenos v reálném čase a vizuální prezentace monitorovacích dat umožňuje příslušným orgánům včas odhalit anomálie v kvalitě vody, včas zahájit reakce a účinně předcházet potenciálním případům znečištění. Zavedení bezreagenční technologie a bezdrátového přenosu dat navíc snížilo provozní náklady a náklady na údržbu a zároveň zvýšilo celkovou efektivitu práce.

S ohledem do budoucna, s pokračujícím pokrokem v technologii 5G a hlubší integrací do rámců chytrých měst, projekt rozšíří svůj rozsah použití a dále zlepší přesnost a inteligenci monitorování. Například začleněním umělé inteligence a analýzy velkých dat systém umožní hlubší dolování dat a prediktivní modelování, což nabídne přesnější podporu rozhodování o správě vodních zdrojů ve městech. Budoucí fáze navíc prozkoumají integraci s dalšími subsystémy chytrých měst – jako je inteligentní doprava a správa energie – s cílem dosáhnout holistického, kolaborativního řízení měst, což významně přispěje k rozvoji nového modelu rozvoje chytrých měst v daném okrese.