基于云物联网的智慧水务生产监控系统研究
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摘 要：水资源管理是城市建设与管理的重要内容，结合云物联网下的智慧水务生产监控系统的开发与应用，可以从根本上解决水务管理的问题，实现对水务管理的整体动态监控、整合与合理规划，及时分析与处理水务管理中存在的问题，并制定合理的解决方案，从而实现城市水务的合理化、可视化、智能化管理，解决城市发展中的水资源的问题，协调城市的发展。
关键词：水务管理;矛盾;云物联网;智慧水务;监控系统;数据管理
1 前言
随着我国经济的快速发展，我国城市建设的步伐进一步加快，水资源是城市建设与发展的基础资源，加上目前全世界水资源的短缺，迫使各国对水资源的管理要求进一步提升，良好的城市水务管理可以有效的促进城市的建设与发展。水务管理可以通过成立大型的水务管理公司或集团来实现，这个管理部门对水资源的利用与污水处理都有自身的经验与技术，但管理水平不同地区与集团或公司差异巨大，加上信息传递的滞后，人才的缺乏等问题，迫使水务管理公司或集团亟待改进，通过资源的有效配置与管理技术的更新，提升水资源管理的能力，借鉴先进的管理经验与技术，从生产上实现水务的动态化、科学化、信息化、有效性管理，为水资源的有效利用奠定基础。
2 当前我国水务管理存在的问题
第一，水务基础信息监测缺失。当前，我国大部分地方的水务管理公司或集团对水务管网的工作状态的基础数据的监管缺乏，没有使用相关的仪器对其运行状态进行实时查看，特别是地下埋线管网的安全性监测，无法实现准确信息的统计。第二，管网巡检工作由巡检人员完成，巡检工作多依靠巡检人员的经验，准确性低，且因工作调动等原因更换巡检人员几率大，对原始管网的布置不熟悉，造成巡检的全面性下降，存在安全隐患。第三，水务检测依靠人工取样完成，检测效率低，使用仪器法检测水质多用于水厂内部，检测数据互通性不够，且检测频率不够，造成水质问题判断的及时性与故障排除力度小。第四，智能化水平不高。水质监测、运行、水务管道维修、故障判断依靠人工或半自动化设备，无法及时发现并处理管网漏水的问题，造成管网损坏率攀升。第五，资源共享率低。在水务管理中，水务中心的数据无法实现互通，数据库管理水平低，没有进行大数据整理与分析的技术中心。
3 智慧水务管理的优势特征
随着科技的发展，信息化、智能化技术逐步在工业生产中普及，促进了我国智慧水务管理技术的发展。云物联网技术下的智慧水务管理系统的开发与应用，可以有效的提升我国水务管理的水平，促进各水务系统的协调发展，为实现我国水资源健康管理与发展奠定了基础。第一，实时监测与信息传递。该特征是建立在先进的传感设备与智能化设备的基础上，通過水务管网中排布的水利传感网络，实现水务管网的实时监测与信息传输，智能化分析测量、监控与管理水文、水情等信息。 第二，信息整合。该特征是建立在通信与计算机网络化管理的基础上，有效的将整体的水利系统进行连接、融合，实现水务信息的互通与整合。第三，技术创新。智慧水务管理是建立在新技术的应用上，通过对创新科技的应用，可以实现对水务信息的有效管理，为提升水务管理的便捷与高校性提供基础，也是水务信息化管理的桥梁与动力。第四，协调统一。水务智慧化管理是将水务管理中的各种信息进行综合化的管理，通过统一的技术平台，实现水务管理过程中各关键的环节的有效协调与运作，从而实现科学化、合理化、有效化、资源化的管理与运行，提升水务管理效率。
4 智能化水务管理监控系统的设计
基于云物联网的智慧水务安全生产监控系统是针对当前水务管理过程中存在的问题而发展与应用的智能化管理系统，该系统囊括的内容众多，包括云处理、水质监测、信息管理技术平台等综合化的系统，是对物联网技术、云技术、人工智能技术、大数据计算及北斗定位技术等的综合应用，该体系的构建可以有效的进行水质的在线监控，通过技术平台下搭建的物联网平台，利用云计算中的大数据统计处理技术及时分析与处理监测数据，得出结论与解决问题的建议措施，实现精细化与动态化的水务管理方式，促进水务生产与管理的安全性、可靠性，促进水务服务流程优化，全面实现智慧水务监控管理系统。
4.1 云技术的应用与平台搭建
云技术的应用是基于对大数据的统筹，是云技术大数据处理中心平台的搭建，针对物联网条件下云平台运行过程中的数据采集，并实现利用分布计算的结果的大数据分析，利用大数据 处理技术快速整合、分类各项数据，从而实现海量数据的快速分析与动态化处理，利用可视化的数据监控手段，为水务管理中问题的分析与解决措施的制定提供有效的数据信息支撑，并针对信息的动态变化进行快速的响应，建立完善、灵活的管理问题辅助性决策分析系统。对于云技术的应用平台数据，可以实时存储与调用查看，确保信息的时效性与分析决策依据的准确性。
4.2 水质监测系统的设计
水质监测系统是水质管理的核心，该系统由监控模块、控制模块、执行模块组成，执行模块由生产、官网、终端等设备构成，执行模块由采集器、水质监测传感器、压力检测传感器、流量监控器、智能化水表检测器等构成，可以实时监测生产中的各项数据，监控模块由计算机及其辅助设备构成，可以及时的采集数据，并利用云平台大数据处理系统对数据进行在线分析，可及时反馈水质状况与水的使用数据，还可以通过云计算，精确把控不同使用对象、使用群体对水的需求量，及时分析与调整网管中的水供应量，满足不同使用对象与群体的用水需求。还可以通过监控模块对水的用度通过系统数据库中的数据进行预测，优化水的调度与管理，从根本上解决水资源调度不均衡的问题，提升水资源的科学利用效率。
4.3 大数据处理平台的设计
智慧水务数据管理是基于大数据的处理平台的设计，从大数据的掌控与应用中实现对水日常与应急状态下的管理，数据管理需要通过对系统状况的智能感知、诊断、预警、调度、处置与控制来实现防洪、水资源、水生态与水环境的协调管理。数据平台的设计包括服务器、存储器、网络安全运行模块等基础设施设备，加上云平台与云技术的应用，为智慧水务云处理系统奠定基础。云平台是实现数据采集、交换、服务、共享与利用的基础，包含了数据采集与存储、交换与服务接口等标准，以及数据服务、存储库、身份码等部件。云技术的应用是通过网络化连接与操控远程服务器集群，在线处理运算程序的服务。另外，智慧水务云处理中心系统可实现水质的动态化管理，实时采集水质数据、视频、位置信息等，及时传输到云计算系统分析处理、存储备份与归纳整理，安全生产管理信息控制系统可以随时下载调用数据库中的数据，实现生产安全监控、水质信息实时查询、数据互访、事故预警、灾害应急救援和事故调查处理等过程，促进水利主管部门对水质管理水平的技术提升与改革，实现水环境的综合、科学管理。
5 结语
综上所述，基于云物联网下的智慧水务监控系统的应用，可以有效的通过智能化的管理来提升水质监测与管理的技术水平，通过云数据的管理与大数据分析技术的应用，可以实现海量数据的及时、高效的分析处理与存储，通过数据平台的搭建，辅助水质管理中分析与决策建议，实现水务管理安全预警，促进水质异常的及时发现与改进，通过强大的物联网平台形成水力资源的联网管理，提升我国水资源利用效率，促进我国经济的发展。
参考文献：
[1] 王秦飞. 城市智慧水务优化调度系统的设计与实现[D].西安科技大学，2019.
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