2023年，關于供水管網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)，全國住房和城鄉(xiāng)建設工作會議提出：啟動城市基礎設施生命線安全工程建設，充分運用數(shù)字化手段，保障城市安全運行。啟動建設覆蓋燃氣、橋梁、供水、排水、熱力、綜合管廊等重點領域的運行監(jiān)測平臺，對城市基礎設施生命線工程進行實時監(jiān)測、及時預警、有效處置。同年10月，住房和城鄉(xiāng)建設部印發(fā)《關于推進城市基礎設施生命線安全工程的指導意見》，要求：到2025 年，地級及以上城市生命線安全工程覆蓋重點業(yè)務領域。

（1）安全運行監(jiān)測：基于供水管網(wǎng)流量、壓力和聲波等監(jiān)測，結合大數(shù)據(jù)分析區(qū)域供水特征，實現(xiàn)管網(wǎng)泄漏預警和定位分析。流量監(jiān)測，在供水管網(wǎng)不同位置（如節(jié)點、重要分支處）安裝流量計，像電磁流量計、超聲波流量計等，實時采集管網(wǎng)內水的流量數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)反映了水在管網(wǎng)中的流動情況，流量的異常變化往往是管網(wǎng)出現(xiàn)問題的重要信號。壓力監(jiān)測，壓力傳感器分布于管網(wǎng)各個關鍵節(jié)點，持續(xù)監(jiān)測水壓。穩(wěn)定的供水壓力是保證用戶正常用水的基礎，壓力的驟升或驟降可能暗示管網(wǎng)存在泄漏、堵塞或者閥門異常開閉等狀況 。聲波監(jiān)測，利用聲波傳感器捕捉管網(wǎng)內水流產(chǎn)生的聲音信號。正常情況下，水流聲音平穩(wěn)且有規(guī)律，一旦發(fā)生泄漏，水從破損處噴出會產(chǎn)生特定頻率的聲波，傳感器能夠敏銳捕捉到這些異常聲波信號。

（2）爆管預測預警分析：基于壓力、流量、漏失聲波等監(jiān)測數(shù)據(jù)，結合爆管預測預警模型，實現(xiàn)供水管網(wǎng)爆管預警分析；通過管網(wǎng)拓撲分析自動生成關閥方案，為搶險搶修提供決策依據(jù)；并根據(jù)關閥方案，自動給出泄漏爆管事故的影響范圍和用戶。爆管預測預警分析，基于壓力、流量、漏失聲波等監(jiān)測數(shù)據(jù)，結合爆管預測預警模型，實現(xiàn)供水管網(wǎng)爆管預警分析；通過管網(wǎng)拓撲分析自動生成關閥方案，為搶險搶修提供決策依據(jù)；并根據(jù)關閥方案，自動給出泄漏爆管事故的影響范圍和用戶。

（3）次生衍生災害分析：根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)、結合管網(wǎng)周邊土壤特性，進行地下空洞模擬分析，預測預警管網(wǎng)泄漏導致的路面塌陷事故，避免因供水管網(wǎng)泄漏后引起路面塌陷的重特大城市安全事故發(fā)生。通過設置不同的泄漏場景，如不同的泄漏位置、泄漏量大小、持續(xù)時間等，對模型進行模擬分析。同時，根據(jù)實際的土壤特性，不斷調整模型中的參數(shù)，如土壤的滲透系數(shù)、抗剪強度等，以使模擬結果更貼合實際情況。

       中交路橋科技基安云供水管網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)主要監(jiān)測設備是微功耗遙測終端機，適用于無供電條件、防水防塵要求高的監(jiān)測現(xiàn)場，是基于4G、5G、NB-IoT網(wǎng)絡實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集傳輸、分析計算、越限報警的智能終端設備，具有功耗低、IP68防水等特點，可用于城市供排水管網(wǎng)監(jiān)測、地下水監(jiān)測、水資源取用水計量監(jiān)測等多種場合。

（1）數(shù)據(jù)采集：它能夠連接各種傳感器，如水位傳感器、水質傳感器、氣象傳感器等，通過內置的數(shù)據(jù)采集接口，按照設定的采樣頻率采集傳感器所獲取的數(shù)據(jù)。例如，在水利領域，它可以連接水位傳感器，實時獲取水位的高低變化信息。

（2）數(shù)據(jù)處理：采集到的數(shù)據(jù)在終端機內部進行初步處理，如濾波、放大、模數(shù)轉換等操作。這可以有效提高數(shù)據(jù)質量，去除干擾信號，使數(shù)據(jù)更適合進行遠程傳輸。比如，對于微弱的傳感器信號，通過放大和模數(shù)轉換，將其轉化為可以準確傳輸?shù)臄?shù)字信號。

（3）遠程傳輸：微功耗遙測終端機采用低功耗的通信方式，如 GPRS（通用分組無線服務）、NB - IoT（窄帶物聯(lián)網(wǎng)）或 LoRa（遠距離無線電）等，將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送到遠程的服務器或監(jiān)控中心。這些通信方式在保證數(shù)據(jù)傳輸距離的同時，能夠有效降低設備功耗。

（4）微功耗性能：這是其核心優(yōu)勢之一。通過采用低功耗的芯片、優(yōu)化電路設計和智能電源管理系統(tǒng)，使設備能夠在電池供電或低能量采集環(huán)境下長時間工作。例如，采用先進的休眠喚醒機制，在不需要傳輸數(shù)據(jù)的時候，終端機進入低功耗的休眠狀態(tài)，大大減少了能量消耗。

（5）高度集成：集成了多種功能模塊，包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、通信模塊等。這種高度集成化的設計使得設備體積小巧，便于安裝和部署在各種復雜的環(huán)境中，如野外的氣象監(jiān)測站、偏遠山區(qū)的水文監(jiān)測點等。

（6）可靠性高：具備良好的抗干擾能力和穩(wěn)定性。在復雜的電磁環(huán)境和惡劣的自然條件下（如高溫、低溫、潮濕等），依然能夠保證數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)臏蚀_性。這是通過采用高質量的電子元件、進行嚴格的電磁兼容性設計和防護措施來實現(xiàn)的。

       中交路橋科技智慧供水監(jiān)測系統(tǒng)整體解決方案，是以節(jié)能降耗、減員增效和精細管理為根本出發(fā)點，應用新一代信息技術，打通城市生命線安全系統(tǒng)各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)鏈，統(tǒng)網(wǎng)管控消除信息孤島，通過檢測監(jiān)測、分析建模、研判預警……等系列方法，構建城市水務物聯(lián)網(wǎng)、城市統(tǒng)管一張圖，保障水務基礎設施安全運行，達成水務業(yè)務系統(tǒng)控制智能化、數(shù)據(jù)資源化、管理精準化、決策智慧化。