汪晔

宁海县排水有限公司 浙江宁海 315600

供水行业是传统的民生保障行业，从第一座自来水厂诞生至今已有上百年的历史，在当前互联网、物联网高速发展的数字经济背景下，将供水与数字概念结合，建设数字供水管理平台是现代供水行业打破传统、自我革新，提高管理效率，向数字化管理要效益的实践和探索。结合实际操作经验，数字供水管理平台应从以下几方面进行架构[1]。

1 总体架构设计

数字供水综合管理平台是自来水企业的神经中枢，所有相关的应用子平台应以综合管理平台为基础，将子平台数据与综合管理平台共享，并在传输协议、数据编码等方面要符合综合管理平台要求。平台框架要分为感知层、数据层、支撑层和应用层进行搭建，这四层的主要应用功能如下描述：

1.1 感知层

感知层是具备设备数据采集的功能，相配套的设备必须有数据采集、收发装置并可实现远程化管理控制、联网的能力。在供水行业中，感知层的设备应包含远程流量计、远程压力传感器、远程水质传感器、自来水厂PLC 自控模块、水表数据传感器、电动阀门等。

1.2 数据层

数据层是整个数字供水管理平台的数据仓库，感知层所采集到的数据，全部要分门别类地汇集到这一层，为下一层的数据分析应用打好基础。主要包含了自来水生产过程中和自来水管道中水质、水量、水压数据、自来水管道地理信息数据、自来水营业收费数据等[2]。

1.3 支撑层

支撑层也可定义为接口层，主要是把数据层的数据快速地分配到应用层中的各个系统中，起到承上启下的作用，提供物联网接入、位置服务、构建业务等服务。

1.4 应用层

应用层是数字供水管理平台各子系统的应用端，可以根据自来水公司的实际需求进行开发部署。一般而言，应具备自来水营业收费系统、自来水新用户报装系统、客服系统、地理信息系统、水质水量远程管理系统、远程抄表系统、办公OA 系统、自来水厂生产调度系统等。

在总体架构设计中，还需要对数据进行管理和规范，建立系统数据标准库，从而保证各系统之间兼容性强、运行稳定率高。

2 网络架构设计

自来水公司涉及的用户多、硬件多，相应的数据量非常庞大，在网络架构要注意选用稳定性强、扩展性好的硬件设备，企业级网络交换机和服务器是必备的，从而可以确保数据能够高效便捷地实现应用和共享。

3 服务器架构

服务器是整个平台的核心，相当于人类的大脑。为满足日常业务处理要求，服务器设计采用双机集群，分别配置数据库服务器和应用服务器。其中数据库服务器是核心设备，拥有可靠性强、容错性高的能力，具备高速处理大数据、大冗余等功能，同时还要有非常高的安全稳定性能。应用服务器主要部署数字供水管理平台的各个子系统，满足日常业务处理量即可。

4 存储备份设计

4.1 存储系统

存储系统运用SAN 技术进行开发，配备的主要硬件设备是光纤交换机、磁盘阵列、存储服务器。其中光纤交换机应是企业级交换机，满足高通量、短延时的需要；磁盘阵列应是存量大、扩展性强、稳定性强，具有双控制器；服务器应是高性能计算能力强的配置[3]。

4.2 备份系统

备份系统是整个平台数据安全的重要保障，当数据安全事故发生时，备份系统应能第一时间准确无误地恢复数据。主要由备份软件、光纤交换机虚拟存储库和备份服务器组成。系统应具备实时在线备份的能力，同时还不能影响数据系统带宽、速度。具体拓扑图如下：

5 结语

数字供水管理平台是一项系统性工程，涉及软件编程、硬件配备等方方面面，也和供水企业的工作流程密切关联，在架构过程中要配备强有力的支撑团队，更需要供水企业决策者的直接参与。文章从几个方面进行了阐述，初步描绘了整体的思路，实施过程中要结合实际情况开展。