智慧城市SaaS平台之智慧城管十大核心功能（四）：智控调度系统及子系统架构内容

智控调度系统包含：水质控制与污染物管理系统、泄漏检测系统、故障检测与定位系统、故障诊断和预警系统、智能截污分流与雨水综合系统、管网溯源系统、排口截污系统、污水处理系统及路灯控制系统。以下介绍各系统的架构内容：

一、水质控制与污染物管理系统

1. 水质监测
1) 实时数据采集
支持实时采集水质数据（如pH值、溶解氧、浊度、电导率等）。
2) 数据校准与验证
支持对采集的数据进行校准和验证，确保数据准确性和可靠性。
3) 异常报警
支持当水质数据超出预设阈值时，系统自动报警，提醒相关人员采取措施。
2. 污染物检测
1) 实时污染物检测
支持实时检测水体中的污染物浓度（如重金属、有机物、营养盐等）。
2) 污染物分类
支持对检测到的污染物进行分类（如工业污染、农业污染、生活污染等）。
3) 异常报警
支持当污染物浓度超出预设阈值时，系统自动报警。
3. 自动调节
1) 水质调节
支持根据水质监测数据自动调节水体参数（如pH值、溶解氧等）。
2) 污染物处理
支持根据污染物检测数据自动启动污染物处理设备（如过滤、吸附、氧化等）。
3) 调节效果评估
支持评估水质调节和污染物处理的效果，优化调节策略。

二、泄漏检测系统

1. 泄漏检测
1) 实时数据采集
支持实时采集泄漏相关数据（如压力、流量、温度等）。
2) 数据校准与验证
支持对采集的数据进行校准和验证，确保数据准确性和可靠性。
3) 异常报警
支持当泄漏相关数据超出预设阈值时，系统自动报警，提醒相关人员采取措施。
2. 泄漏定位
1) 泄漏点定位
支持通过数据分析定位泄漏点的具体位置。
2) 泄漏点分类
支持对泄漏点进行分类（如管道泄漏、设备泄漏等）。
3) 泄漏点分布地图
支持通过GIS地图展示泄漏点的分布情况，支持地图查询和导航。
3. 泄漏原因分析
1) 数据分析
支持分析泄漏原因（如设备老化、操作失误、外部破坏等）。

三、故障检测与定位系统

1. 故障检测
1) 实时数据采集

支持实时采集设备运行数据（如电流、电压、温度、振动等）。
2) 数据校准与验证

支持对采集的数据进行校准和验证，确保数据准确性和可靠性。
3) 异常报警

支持当设备运行数据超出预设阈值时，系统自动报警，提醒相关人员采取措施。
2. 定位分析
1) 故障点定位
支持通过数据分析定位故障点的具体位置。
2) 故障点分类
支持对故障点进行分类（如电气故障、机械故障等）。
3) 故障点分布地图
支持通过GIS地图展示故障点的分布情况，支持地图查询和导航。
3. 报警系统
1) 实时报警
支持当检测到故障时，系统自动报警，提醒相关人员采取措施。
2) 报警记录管理
支持记录报警事件的详细信息（如报警时间、位置、类型等）。
3) 报警处理跟踪
支持跟踪报警事件的处理进度，记录处理结果。

四、故障诊断和预警系统

1. 故障诊断
1) 实时数据采集
支持实时采集设备运行数据（如电流、电压、温度、振动等）。
2) 数据校准与验证
支持对采集的数据进行校准和验证，确保数据准确性和可靠性。
3) 故障诊断
支持通过数据分析诊断设备故障类型（如电气故障、机械故障等）。
2. 预警提示
1) 实时预警
支持当检测到潜在故障时，系统自动预警，提醒相关人员采取措施。
2) 预警记录管理
支持记录预警事件的详细信息（如预警时间、位置、类型等）。
3) 预警处理跟踪
支持跟踪预警事件的处理进度，记录处理结果。
3. 维修建议
1) 维修方案生成
支持根据故障诊断结果生成维修方案，提供维修步骤和所需工具。
2) 维修记录管理
支持记录维修事件的详细信息（如维修时间、人员、结果等）。
3) 维修效果评估
支持评估维修效果，优化维修策略。

五、智能截污分流与雨水综合系统

1. 设备状态监控

   1）实时显示设备运行状态，包括开机时长、转向控制（如右转角度）及清洗器工作状态，确保设备处于高效运行状态。

2. 污水处理系统管理

   1）通过污水处理系统管理中心进行集中监控与调度，支持多通道（如Q Ⅲ系列）处理单元，实现污水的分级处理与资源化利用。

3. 水质数据分析与COD/固结设置

   1）集成数据分析系统，实时监测水质指标如COD（化学需氧量），并可进行固结参数设置，优化处理效果。

4. 雨水综合利用

   1）通过雨水利用率线监测雨水收集与利用效率，提升雨水资源化水平，支持城市节水与防洪调度。

5. 自动清灌系统

   1）实现管道与设备的自动清洗与维护，防止堵塞与污染积累，保障系统长期稳定运行。

6. 低流量管控制

   1）监测低流量管道中的流量百分比（如80%），智能调节分流策略，确保在低流量情况下仍能高效运行。

该系统具备高度智能化与自动化特点，适用于城市排水、污水处理及雨水资源化管理等领域，提升运行效率与环保水平。

六、管网溯源系统

1. 实时监测与数据采集

   1）多参数感知： 在管网关键节点布设水质（如COD、氨氮、pH、电导率）、水量（流量、流速）、液位等在线监测传感器，实时采集管网运行数据。2）工况监控： 监控泵站、闸门、截流井等设施的设备状态（如您的图片中提到的“开机”、“右转”、“清洗器”状态），确保系统正常运行。

2. 污染溯源与精准定位

   1）异常报警： 系统设定各项指标的阈值，一旦监测数据异常（如COD浓度突然飙升），立即触发报警。2）智能溯源： 基于管网拓扑结构和水流动力学模型，系统自动分析污染团的迁移路径，结合上下游监测点的数据变化时间差，快速反向推演并锁定污染源头的可能位置，极大缩短人工排查时间。

3. 雨污混接分析与诊断

   1）入流入渗分析： 通过分析旱天与雨天管网流量、水质的变化规律，智能诊断是否存在雨水管道接入污水管（导致污水处理厂负荷激增）或污水管道接入雨水管（导致河道直接污染）等混接问题。2）混接点定位： 精准定位混接点的具体管段和窨井，为改造工程提供精确目标。

4. 可视化一张图管理

   1）GIS集成： 将全部管网资产、监测点位、实时数据、报警信息集成到一张电子地图上，实现可视化管理。2）动态模拟： 动态模拟污染物扩散路径和管网运行状态，使隐藏地下的管网变得透明直观。

5. 数据分析与决策支持

   1）趋势分析： 对历史数据进行多维度分析，掌握管网水质水量的变化规律，预测未来趋势。2）报告生成： 自动生成溯源分析报告、运行评估报告等，为管理、执法和规划提供数据依据。3）效能评估： （结合您图片中的“雨水利用率”）评估雨水综合利用、截污调蓄等设施的实际运行效能。

6. 联动控制与应急响应

   1）与智能截污分流设施（如您的图片中所示）联动，在发现污染时，可自动或远程控制闸门、水泵，将污染水体导向污水处理厂，阻止其直接排入自然水体，启动应急响应流程。

七、排口截污系统

1. 实时水质水量监控

   1）在线监测： 在排口处安装水质分析仪（监测COD、氨氮、总磷等关键指标）、流量计、液位计等仪表，7x24小时不间断采集排放数据。2）状态感知： 实时监控闸门、水泵、格栅等设备的工作状态，确保系统本身运行正常。

2. 智能分流与截污控制

   1）水质判定： 系统内置分析模型，根据实时监测的水质数据，自动判断当前排放的是雨水还是混入的污水。2）自动拦截： 一旦识别到污水（水质超标），系统立即自动（或远程手动）关闭截污闸门，将污水彻底拦截在管网内，防止其污染自然水体。3）分流导向： 拦截的污水将被导向附近的污水干管或调蓄池，最终送至污水处理厂进行处理。

3. 晴天/雨天模式智能切换

   1）晴天模式： 在无降雨时，所有排口闸门常闭，确保无任何生活污水或工业废水直排。2）雨天模式： 降雨初期，系统识别到初期雨水污染浓度高，优先进行截流。当降雨量增大，确认是洁净雨水时，系统智能开启闸门，保障雨水顺利排放，防止城市内涝。

4. 自动清淤与防堵塞

   1）集成清灌系统： （如您图片中所提）系统集成自动格栅或清淤装置，定期自动清理截污井内的垃圾和淤泥，防止栅网堵塞和淤积发臭，保证截流设施长期有效运行。

5. 数据远传与报警联动

   1）远程监控： 所有数据实时上传至监控中心（如您图片中的“管理中心”），实现“无人值守”的远程管理。2）异常报警： 出现水质超标、设备故障、液位过高（有冒溢风险）等情况时，系统立即通过短信、App等方式向管理人员报警，便于快速响应。

6. 数据追溯与分析

   1）溯源辅助： 记录的历史水质数据可作为管网溯源系统的重要输入，协助排查上游的污染源和雨污混接点。2）效能评估： 精确统计截污总量、雨水排放量、污染物削减量，为环境效益评估和系统优化提供数据支撑。

八、污水处理系统

1. 预处理单元

   1）格栅过滤： 去除污水中的大型悬浮物和漂浮物，如塑料袋、树枝、毛发等，保护后续水泵和设备。2）沉砂除砂： 通过沉砂池分离并去除污水中的密度较大的无机颗粒，如砂粒、石子等，防止设备磨损和管道淤积。3）初沉池： 通过重力沉降，去除水中大部分可沉降的固体悬浮物（SS）和部分有机污染物。

2. 核心生化处理单元（核心净化环节）

   1）活性污泥法/生物膜法： 利用微生物菌群的新陈代谢作用，将污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物（以COD、BOD5为代表）分解为二氧化碳和水，从而实现净化。这是去除有机物的最关键环节。2）脱氮除磷： 通过创造厌氧、缺氧、好氧等交替环境，培养特定微生物，高效去除水体中导致富营养化的氮（N）、磷（P）元素，防止河流湖泊“水华”发生。3）二沉池： 将生化处理后的混合液进行泥水分离，上清液进入下一单元，沉淀下来的部分污泥回流至生化池以维持微生物浓度。

3. 深度处理与消毒单元（提质增效）

   1）过滤/膜处理： 利用滤池或超滤、反渗透等膜技术，进一步去除水中微小的悬浮物、胶体和病原体，使水质更加清澈。2）消毒灭菌： 采用紫外线（UV）、氯消毒、臭氧等方法杀灭水中的病原微生物（细菌、病毒），确保出水生物安全性，满足排放或回用要求。

4. 污泥处理单元

   1）污泥浓缩与脱水： 对处理过程中产生的剩余污泥进行减量化处理，降低含水率，减少污泥体积。2）污泥稳定与处置： 通过厌氧消化、好氧发酵等方式使污泥性质稳定，并进行无害化、资源化处置（如堆肥、焚烧发电、填埋）。

5. 智能管理与控制中心（系统“大脑”）

   1）实时监控（SCADA）： 对整个处理过程的设备状态（水泵、鼓风机、闸门）、工艺参数（溶解氧DO、pH、污泥浓度MLSS、COD/氨氮在线监测）进行全天候监控与数据采集。2）智能控制： 基于实时数据和预设模型，自动调节曝气量、加药量、回流量等，保证处理效果最优的同时，实现节能降耗（如您的图片中提到的“低流量管”控制）。3）数据分析与优化： 对运行数据进行深度分析，预警潜在故障，优化运行方案，生成管理报表，提升管理效率和科学决策水平。4）无人/少人值守： 实现泵站、厂站的自动化运行，大幅降低人工操作强度和运维成本。

九、路灯控制系统

1. 智能照明控制

   1）远程开关： 可远程控制任意单盏、分组或全区路灯的开关，替代传统人工操作。2）自动调光： 根据季节、天气、时间（如午夜后车流人流减少）或自定义策略，自动调节路灯亮度，实现按需照明，避免过度照明，节能效果显著。3）经纬度控制： 系统自动计算当地日出日落时间，实现高精度的定时开关灯。

2. 全时在线监测与故障告警

   1）状态实时监测： 实时采集每盏路灯的工作状态（开/关/故障）、电流、电压、功率、能耗等数据。2）精准故障告警： 系统自动诊断异常（如灯故障、线路断电、电容损坏），并立即通过PC端、手机APP、短信等方式向运维人员发送精准定位的告警信息（如“XX路XX号路灯故障”），变“人工巡检”为“主动告警”，极大缩短维护时间。

3. 数字化电子档案与资产管理

   1）“一灯一档”： 为辖区内每盏路灯建立完整的数字档案，包括灯具型号、光源类型、功率、安装日期、维护记录等，实现资产全生命周期管理。2）地图可视化（GIS）： 将所有路灯位置、状态信息集成在电子地图上，实现“一张图”管理，直观高效。

4. 大数据分析与决策支持

   1）能耗统计分析： 精确统计单灯、路段、全城的照明能耗，生成多维度报表，为节能考核和电费核算提供精准数据支持。2）生命周期预测： 通过分析灯具的工作时长和性能衰减数据，预测灯具寿命，提前生成更换计划，实现预防性维护，避免批量损坏。3）优化运行策略： 基于历史车流、人流数据，持续优化调光策略，在保证安全和功能的前提下，寻找最佳节能方案。

5. 集成与扩展功能

   1）多功能灯杆集成管理： 对搭载了摄像头、环境监测传感器、Wi-FiAP、信息屏等设备的智慧灯杆，实现统一接入、供电和数据管理。2）公共安全辅助： 配合集成的摄像头和传感器，辅助实现安防监控、人群聚集监测、特殊天气（如积水）预警等功能。