于兆华

摘  要：文章主要以基于GIS与物联网的智慧排水综合管理系统建设分析为重点进行阐述，结合当下智能排水综合管理工作的实际开展情况为依据，首先分析基于GIS与物联网的智慧排水综合管理系统建设产生背景，其次从智慧排水综合管理系统建设结构框架、智慧排水综合管理系统功能的设计、内涝预警预报机制、建设指挥决策模块、统计分析子系统几个方面深入说明并探讨基于GIS与物联网的智慧排水综合管理系统建设有效措施，进一步强化城市智慧排水综合管理系统的建设效率和实效性，旨在为相关研究提供参考资料。

关键词：GIS物联网;智慧排水;综合管理;系统建设;有效措施

中图分类号：TU992.4       文献标志码：A         文章编号：2095-2945（2019）28-0183-02

Abstract： This paper mainly focuses on the analysis of the construction of intelligent drainage integrated management system based on GIS and Internet of things， according to the actual situation of integrated drainage management. Firstly， the background of intelligent drainage integrated management system based on GIS and Internet of things is analyzed. Secondly， from the construction structure framework of intelligent drainage integrated management system， the design of intelligent drainage integrated management system function， the early warning and forecasting mechanism of waterlogging， to the construction command and decision module， this paper deeply explains and discusses the effective measures for the construction of intelligent drainage integrated management system based on GIS and Internet of things in several aspects of statistical analysis subsystem， and further strengthens the construction efficiency and effectiveness of urban intelligent drainage integrated management system，so as to provide reference for related research.

Keywords： GIS Internet of things; intelligent drainage; integrated management; system construction; effective measures

1 基于GIS與物联网的智慧排水综合管理系统建设产生背景

1.1 基于GIS与物联网的智慧排水综合管理系统建设目标

结合管网竣工验收和实际测绘的数据，创建城市排水管网的拓扑关系，同时按照管网查找信息上报、养护数据记录和企业数据申报，创建满足城市发展需求和今后运行的排水管网实际信息库[1]，以此为前提创建市场排水管网GIS体系，完成排水体系数据信息的统一化维护管理目标。除此之外按照城市的实际需求，研发城市智慧排水团建机制，保证城市排水管网信息的高效性管理和服务。

首先是信息化应用排水基础体系运行资料信息，统一化监督城市管线资产数据和验收流程;导入排水管线测绘信息，维护和应用今后排水管网信息拓扑关系;其次是把现有的排水管网电子地图和资产数据进行多维度显示和查询;最后是便捷的在体系中查找排水管线信息，和其他排水单位进行信息实效性共享[2]，尤其按照市场规定计划方式完成数据共享，软件主体组成结构选取B/S结构进行设计，也就是浏览器以及服务器。

1.2 智慧排水综合管理系统建设需求的技术类型

其一，GIS技术。所谓的GIS技术，也是地理信息技术，其主要是立足于空间位置数据信息的一种技术类型，具备地理图形和空间定位功能的空间型信息管理功能，融合计算机、地理学、城市科学、管理科学和空间科学，给予需求的管理要点提供地理信息和空间研究，技术存在的优势也就是自身的信息综合和评价技能，能够在常规模式的基础之上获取重要数据，完成地理空间流程变化的模拟与预测[3]，同时可以依据导航信息，保证应急调度指挥的科学性，所以GIS技术的存在对于智慧城市的建设管理十分必要。其二，物联网技术。借助传感器科学技术以及智能终端科学技术搭建物联网平台，能够实效性的获取排水体系水位和流量以及雨量的信息，保证安全隐患的定时排查，体现物联网技术存在的可靠性和技术性，健全现有的管网安全应急管理机制，加强事故防范以及应对技能，保障排水管网的全方位监督和管理。其三，PCL控制技术。对于智慧城市结构体系的建设，PCL控制技术为工业机制的关键，也是可编辑的一种控制器手段。对于泵站机械设备，选取可编程控制特征，在内部结构中保存相应的控制流程，以远程网络传输模块和传输机械设备的具体参数指令为方式，促使管理者可以在办公室对泵站的启动和停止运作进行科学操作[4]。其四，雨洪模型技术。处于地势低洼的地区范围内，尤其是下沉式立交桥地区，降雨量比较多且频繁的情况下，会出现内涝的现象，雨水管网重点负责高速排出城市降雨积水量，降低城市内涝的出现几率。在使用雨洪模型的背景下，能够模拟不同时间段内实际降雨的变化情况，开展内涝预警设施，安排雨水管网计划建设以及城市排水机制建设，切合实际的对城市内涝和洪灾现象进行防范和控制。

2 基于GIS与物联网的智慧排水综合管理系统建设有效措施

2.1 智慧排水综合管理系统建设结构框架

基于GIS与物联网的智慧排水综合管理系统建设需要建设终端局部、数据信息传输模块以及调度等角度上的结构框架。监控端口中设置水位计、流量计以及雨量计等[5]，利用太阳能的作用，收取的信息数据按照多种途径加以传输，包括GPRS或者有线网络，并且服务器和移动终端都能够在有限的时间内接收信息数据。

2.2 智慧排水综合管理系统功能的设计

其一，排水基础设备信息管理体系。城市排水基础设备信息管理机制依据实践的业务需求，能够给予省市区的各个地区排水设备管理单位创建相应的平台，制定科学规范的排水设施处理计划，体系的重点功能涉及到以下：首先，计划管理。支撑新型城市排水基础设备的平台配置文件，记录城市行政区域代码和人口数量以及坐标体系和高程系统等数据，完成数据库文件信息的备份管理工作。其二，地图操作。此种功能的设置也就是完成系统中地图参考图层的增加、漫游与全屏地图的标记与CAD涂层放大与缩小的刷新面积计算量等等。其三，选择流程。涉及图层自主选择设置、选取手段和选择集中与清除的操作事项;设施结构，依据此种模块，相应的用户能够完成数据信息的导入和维护，正确处理排水基础设施产生的数据信息;设备查找，重点查找地图基本要素和设备的属性，涉及地图查找、便捷查找、地点查找和管线性质表以及地区属性表的查找;成果归纳，实效性归纳设施运行情况和数据信息的产生质量，明确排水计划中信息的真实性[6]，同时把归纳结果按照文档的模式构建报告机制。最后是普查记录，涉及普查情况、元信息数据、各个设备形式的统计结果与信息质量归纳结果。

2.3 内涝预警预报机制

以中心站以及遥测站的合作沟通，城市内涝预警预报机制能够实效性提供监督点的现场数据，这些监督点往往存在于城市重点道路低洼处、排水口以及检查井的位置上，给予相应工作机构一定的数据化支撑，还能够依据短信和广播的媒介给予市民做出出行指南的参考依据，包括几点功能。首先是数据信息在线获取，在线获取道路积水点的内涝易发地点，相应的检测站点实际水位标志在地图上，同时按照图表的形式定时查找信息和历史曲线的实际功能。其次是视频监督，在积水检测站点位置上设置视频监控基础设备，可以给予道路积水情况加以实效性分析，并且给予视频录像加以历史回放处理;外部信息接入，关联气象单位、交通单位和水利单位给出的天气信息和水情数据以及其他类型的数据，完成辅助性决策研究。再次是信息查找和归纳分析，具体的历史信息查找功能，可以按照时间和检测点的参数进行历史信息数据研究，同时可以结合一定周期和自定义模式记录监督信息的统计报表。最后是预警数据发布，在预测到险情过程中，借助广播或者网络以及短信的模式，定期发布多种预警数据，便于群众脱离险情出现的地区，减小群众生命和财产的损失。

2.4 建设指挥决策模块

建设数字化类型的应急指挥模块，把及时报警和智慧调度研究在“上一张图”上，使用电脑辅助实现应急指挥调度的整合流程，与数字化抽象模式，节省以往纸质内容的多种弊端，与此同时规范使用GIS指挥地图和应急资源的内容，保证事故后果模拟研究，有助于科学使用应急预案中每一項任务实施配置的资源[7]，整合应急排水就救援计划，切合实际的提升救援成效。

2.5 统计分析子系统

提供科学统计分析子系统，可以完成固定格式归纳和自定义统计的目标，同时按照信息报表以及图形的手段进行呈现，涉及拼图和走势图等等，信息报表能够设置标准类型的报表，还能够自行修改报表信息，同时管理报表信息文件，可以给予系统设置环境查询、自定义环境查询和模糊条件查询功能等等。

其一，固有查找模块。固有条件查找模块主要适用于限制条件相对固定的现象，整个体系对组合进行的查找信息项目，用户仅仅需要输入相应信息便能够实现查找目标。其二，自定义查找模块，灵活性的帮助用户查找相关信息，结合需求制定的查询条件，同时对这些信息完成一系列的编辑，之后按照系统自动化模式筛选相应的用户信息，提供自定义模块查找服务。其三，模糊查找模块，此项模块可以保证用户在输入关键字词之后，直接打印相应的查询结果，或者把查询结果使用Word和Excel的文件形式进行保存。

3 结束语

综上所述，基于GIS与物联网，进行智慧排水综合管理系统建设具有十分重要的现实意义和价值，通过智慧排水综合管理系统建设结构框架、智慧排水综合管理系统功能的设计、内涝预警预报机制、建设指挥决策模块、统计分析子系统等，健全现有的排水综合管理系统结果，发挥GIS与物联网的存在效用与价值。

参考文献：

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[2]刘莹.基于云计算与物联网的智慧图书馆建设管见[J].图书馆学刊，2018，40（11）：128-131.

[3]李玉全，荆书典，傅尔权，等.基于物联网的智慧计量信息服务平台[J].工业计量，2017（04）：17-20.

[4]孙明连.基于物联网的智慧型医院管理服务模式探析[J].中西医结合心血管病电子杂志，2018，6（30）：26-27.

[5]张净，程冬平，蒋礼兵，等.基于物联网的海绵城市水雨情智慧监管系统研究[J].信息技术，2018（11）：13-17+22.

[6]郑春华，翁献明，姜恺，等.温州市从“数字排水”到“智慧排水”的思考与实践[J].中国给水排水，2017（12）：40-45.

[7]刘清松，刘扬，杜萌，等.基于GIS与物联网技术的防汛预警系统——北京市西城区为例[J].物联网技术，2017（05）：69-71.