在現(xiàn)代城市治理的宏大敘事中，排水管網(wǎng)被形象地稱為城市的“毛細(xì)血管”。然而，隨著城市化進(jìn)程的加速，老舊城區(qū)雨水管網(wǎng)復(fù)雜、主要河道水位波動劇烈等挑戰(zhàn)日益凸顯。萬州城區(qū)智慧排水工程（排水設(shè)施安全監(jiān)測工程）正是為了應(yīng)對這一痛點而生的韌性城市解決方案。

該項目由重慶市萬州區(qū)城市建設(shè)中心主導(dǎo)，重慶物康科技有限公司承建。作為智慧城市技術(shù)布道者，我們深知，這不僅僅是一次軟硬件的集成，更是一次從“感知識別”到“工單處置”的數(shù)字化范式轉(zhuǎn)移。從2025年3月的需求調(diào)研起步，歷經(jīng)十個階段的嚴(yán)謹(jǐn)開發(fā)，我們構(gòu)建了一個覆蓋“廠站網(wǎng)河口”全鏈路的智慧化治理體系，旨在為萬州打造一個全時空、高可靠的排水“大腦”。

系統(tǒng)的核心競爭力在于構(gòu)建了高精度的管網(wǎng)全息底座。我們通過二三維一體化聯(lián)動技術(shù)，打破了傳統(tǒng)管網(wǎng)數(shù)據(jù)孤島，實現(xiàn)了地下空間的可視化重塑。

• 數(shù)據(jù)高效匹配： 利用 iserver 處理軟件，系統(tǒng)解決了管網(wǎng)二維數(shù)據(jù)與三維三維匹配的行業(yè)難題，實現(xiàn)了電子圖的自動化生成，確保了空間坐標(biāo)的絕對統(tǒng)一。

• 全方位視圖操作： 平臺支持平滑的縮放、漫游及全景平移。特別設(shè)計的底圖透明度控制功能，如同為城市裝上了“X光機(jī)”，管理人員可隨時調(diào)節(jié)地表透明度，透視查看地下復(fù)雜管線的三維敷設(shè)狀態(tài)。

• 深層業(yè)務(wù)分析：

• • 管網(wǎng)開挖分析： 在模擬施工場景下，系統(tǒng)能精準(zhǔn)推算開挖范圍內(nèi)的雨污水管線空間關(guān)系，并自動計算土方量，極大地輔助了市政工程的精準(zhǔn)決策。

  • 管線流向分析： 針對老城區(qū)管網(wǎng)流向不明的積弊，系統(tǒng)通過拓?fù)浞治鰧崿F(xiàn)全網(wǎng)流向自動識別，并以顯著的流向符號標(biāo)記流動方向，為精準(zhǔn)溯源奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

為了實現(xiàn)排水治理的閉環(huán)，項目建立了涵蓋污水廠、泵站、管網(wǎng)、河道、排口的全方位監(jiān)測矩陣，通過分級告警機(jī)制確保異常“即感即報”。

• 污水廠： 實時監(jiān)測氨氮、濁度、處理量等核心指標(biāo)。一旦發(fā)生水質(zhì)超標(biāo)或設(shè)備斷線，地圖上的對應(yīng)站點會觸發(fā)持續(xù)彈跳預(yù)警。

• 泵站： 精細(xì)化采集機(jī)泵的電流、電壓、功率及振動頻率等運行參數(shù)，通過硬閾值與智能算法雙重校驗，預(yù)警動力系統(tǒng)故障。

• 管網(wǎng)： 引入“多因子管網(wǎng)淤堵判斷”模型，綜合管徑、坡度、阻力系數(shù)及實時液位等因子，動態(tài)識別潛在的結(jié)構(gòu)性缺陷或淤堵點位。

• 河道與排口：

• • 河道安全管理： 將175米液位閾值作為河道分級告警的核心指標(biāo)，水位異常會立即觸發(fā)地圖顏色標(biāo)注。

  • 排口感知： 整合實時液位、流量與視頻監(jiān)控，動態(tài)監(jiān)測入河排污行為。

項目在河道監(jiān)管領(lǐng)域通過AI算法改進(jìn)與數(shù)字孿生技術(shù)的深度耦合，實現(xiàn)了非接觸式感知的技術(shù)躍遷。

• AI模型訓(xùn)練服務(wù)： 為了在多尺度復(fù)雜場景下精準(zhǔn)識別污染，我們引入了區(qū)域語義分割算法提取純凈水面區(qū)域。技術(shù)團(tuán)隊將特征層擴(kuò)展至4層，并集成“由粗到細(xì)粒度的特征提取模塊”，結(jié)合注意機(jī)制顯著提升了對河面細(xì)小漂浮物的捕捉能力。此外，采用解耦分離方法將檢測與分類任務(wù)分離，有效降低了因漂浮碎屑干擾導(dǎo)致的誤報率，并能智能識別排口水體顏色異常。

• 數(shù)字孿生系統(tǒng)： 基于傾斜攝影技術(shù)構(gòu)建的項目全景模型，實現(xiàn)了物理世界與數(shù)字孿生的實時數(shù)據(jù)耦合。在漫游視角下，系統(tǒng)可實時疊加無人機(jī)的飛行姿態(tài)與高清視頻流，為決策者提供身臨其境的“上帝視角”巡查體驗。

應(yīng)對極端天氣的關(guān)鍵在于“快速響應(yīng)”。系統(tǒng)整合了遠(yuǎn)程管理與調(diào)度平臺，構(gòu)建了高效的應(yīng)急響應(yīng)鏈路。

典型“報警-研判-派單-反饋”處理流程：

1. 報警觸發(fā)： 前端電子水尺、地埋式積水終端或360°高清視頻檢測到積水深度超過分級警戒閾值。

2. 智能研判： 系統(tǒng)自動匹配預(yù)案，分級預(yù)警信息通過物聯(lián)網(wǎng)一鍵推送到沿線LED大屏幕，提示過往車輛避險。

3. 工單派發(fā)： 監(jiān)控中心通過平臺一鍵派單，巡檢人員在移動端APP（支持Android與iOS）接收“待辦工單”。

4. 反饋閉環(huán)： 巡檢人員利用APP的一鍵導(dǎo)航抵達(dá)現(xiàn)場，處置后上傳多媒體素材并在線結(jié)案。

作為關(guān)乎民生的城市基礎(chǔ)設(shè)施，本系統(tǒng)在底層架構(gòu)上實現(xiàn)了全面的國產(chǎn)化信創(chuàng)適配，確保了在極端情況下的自主可控與系統(tǒng)安全。

此外，底層的物聯(lián)網(wǎng)支撐平臺集成了報警網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)清洗重置與代理路由功能。在復(fù)雜的老城區(qū)環(huán)境下，該平臺能自動過濾傳感器雜波，保證了高并發(fā)監(jiān)測數(shù)據(jù)的完整性與轉(zhuǎn)發(fā)效率。

從2025年3月的需求調(diào)研，到11月的軟硬件集成測試驗證，萬州智慧排水項目歷經(jīng)十個階段的打磨，最終構(gòu)建起一個多終端覆蓋、全業(yè)務(wù)聯(lián)動的現(xiàn)代化管理體系。

通過對“廠站網(wǎng)河口”數(shù)據(jù)的深度挖掘與AI賦能，萬州不僅提升了應(yīng)對極端天氣的防災(zāi)減災(zāi)水平，更在日常運維中實現(xiàn)了從“人力巡查”向“精準(zhǔn)治數(shù)”的躍遷。這不僅是一項工程的完工，更是萬州區(qū)向韌性智慧城市轉(zhuǎn)型的重要里程碑。科技，正如清澈的泉流，正默默守護(hù)著這座城市的每一處脈動。