Il ristagno idrico urbano, causato da forti piogge o da sistemi di drenaggio inadeguati, pone rischi significativi alle operazioni cittadine, alla sicurezza pubblica e alle infrastrutture. Per risolvere questo problema, la soluzione di monitoraggio e allarme rapido del ristagno urbano sfrutta tecnologie avanzate per fornire monitoraggio in tempo reale, avvisi tempestivi e strumenti decisionali basati sui dati per la gestione della città.
Panoramica della soluzione
La soluzione integra IoT (Internet of Things), cloud computing, analisi dei big data e AI (intelligenza artificiale) per creare un sistema completo per il monitoraggio e la gestione del ristagno idrico urbano. È costituito da quattro componenti principali:
Dispositivi di rilevamento front-end: raccolgono dati in tempo reale su precipitazioni, livelli dell'acqua e portate.
Rete di trasmissione dati: garantisce il trasferimento continuo dei dati dai sensori alla piattaforma centrale.
Centro elaborazione dati: analizza i dati per generare informazioni utili e avvisi tempestivi.
Piattaforma di servizi applicativi: fornisce un'interfaccia intuitiva per il monitoraggio, il processo decisionale e la risposta alle emergenze.
Caratteristiche principali
Monitoraggio in tempo reale
Il sistema utilizza sensori come pluviometri, sensori a ultrasuoni del livello dell'acqua e telecamere per monitorare aree critiche come sottopassi, tunnel e zone basse. I dati vengono aggiornati in tempo reale, consentendo risposte rapide a potenziali ristagni idrici.
Meccanismo di allarme precoce
Quando i livelli dell'acqua o le precipitazioni superano le soglie predefinite, il sistema attiva automaticamente avvisi tramite SMS, trasmissioni, app mobili e display LED. Ciò garantisce notifiche tempestive sia alle autorità che al pubblico.
Analisi e visualizzazione dei dati
Gli strumenti di analisi avanzati elaborano i dati raccolti per identificare tendenze, prevedere rischi e generare report visivi. La modellazione 3D e i GIS (sistemi di informazione geografica) vengono utilizzati per visualizzare i modelli di ristagno e supportare il processo decisionale.
Controllo e risposta automatizzati
Il sistema può integrarsi con le infrastrutture urbane, come le pompe di drenaggio e le chiuse, per automatizzare le risposte come l'attivazione delle pompe o la chiusura dei cancelli durante forti piogge. Ciò riduce la dipendenza dall’intervento manuale e migliora l’efficienza.
Personalizzabile e scalabile
La soluzione è altamente adattabile e consente alle città di personalizzare punti di monitoraggio, soglie e protocolli di risposta in base alle condizioni locali. Può anche scalare per coprire aree più grandi o integrarsi con altri sistemi di città intelligenti.
Monitoraggio delle precipitazioni: poiché le precipitazioni sono la causa principale del ristagno urbano, il monitoraggio delle precipitazioni è la base per monitorare il ristagno urbano. Attraverso la creazione di una rete di stazioni di monitoraggio delle precipitazioni, la raccolta e la trasmissione in tempo reale dei dati sulle precipitazioni può comprendere le informazioni sulle precipitazioni, sull'intensità delle precipitazioni e sulla distribuzione delle precipitazioni e fornire supporto dati per la previsione del ristagno urbano e l'allarme precoce.
Monitoraggio del livello dell'acqua: attraverso l'installazione di misuratori di livello dell'acqua nei tratti bassi, nei tunnel e nei sottopassi della città per monitorare l'acqua sul manto stradale, è possibile comprendere la profondità e la posizione dell'acqua sul manto stradale, in modo da controllare tempestivamente le inondazioni.
Videosorveglianza AI: attraverso il sistema di videosorveglianza, le telecamere di sorveglianza AI intelligenti possono ottenere il monitoraggio remoto di vari punti di ristagno, inclusa l'identificazione dei livelli dell'acqua, se ci sono oggetti di grandi dimensioni bloccati, funzioni di riconoscimento facciale e riconoscimento del comportamento, possono individuare rapidamente la posizione dell'allarme, elaborazione rapida, per evitare la perdita di personale e proprietà.
Rilascio dell'allarme precoce: il sistema utilizza uno schermo di allarme rapido a LED, una trasmissione di allarme rapido, un allarme acustico e luminoso, un mini programma wechat, SMS e chiamate cloud per emettere un allarme precoce. Quando la profondità dell'acqua del punto di monitoraggio supera la soglia di avviso, l'allarme acustico e visivo lampeggerà, il clacson emetterà un suono di allarme e lo schermo LED visualizzerà le informazioni di avviso. Allo stesso tempo, anche la piattaforma di gestione remota e il telefono cellulare riceveranno informazioni di avviso in tempo reale.
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Gestione della piattaforma: il sistema può eseguire il monitoraggio del livello dell'acqua in tempo reale, il monitoraggio delle precipitazioni e il monitoraggio video/immagine dei punti d'acqua nelle aree urbane e fornire automaticamente un avviso tempestivo quando i dati superano l'intervallo limitato. Attraverso la rete 4G/5G/LoRa/in fibra ottica, i dati vengono trasmessi alla piattaforma cloud del centro di monitoraggio e il dipartimento di gestione della città può utilizzare il sistema per comprendere l'intera situazione di ristagno urbano e avvisare tempestivamente il collegamento e la pianificazione del drenaggio per evitare gravi perdite.
Misure di controllo a lungo termine per il ristagno idrico urbano:
1. Costruzione di una città di spugna
Pavimentazioni permeabili, giardini pluviali, spazi verdi interrati e altre strutture migliorano la capacità di infiltrazione e ritenzione dell'acqua piovana.
2. Aggiornamento del sistema di drenaggio
Rinnovare la vecchia rete di tubazioni ed ampliare il diametro delle tubazioni; Ulteriori stazioni di pompaggio, serbatoi di stoccaggio e altre infrastrutture grigie.
