系统架构

• 感知层：由各种传感器、智能仪表和数据采集终端组成，负责实时采集水务系统中的各类数据，包括水质、水量、水压、水位、设备运行状态等信息。这些数据通过有线或无线通信网络传输到网络层。
• 网络层：主要承担数据传输的任务，将感知层采集到的数据传输到平台层。它可以利用多种通信技术，如光纤网络、GPRS/CDMA、4G/5G、LoRa 等，确保数据的稳定、高效传输。
• 平台层：是智慧水务处理系统的核心，包括数据中心和应用支撑平台。数据中心负责存储、管理和整合来自感知层的海量数据，通过数据挖掘、大数据分析等技术，对数据进行深度处理和分析，提取有价值的信息。应用支撑平台则为各种水务应用提供通用的服务和功能，如数据共享、业务流程管理、地理信息系统（GIS）服务等。
• 应用层：根据不同的业务需求，开发各种具体的应用系统，如供水调度系统、污水处理监控系统、水质监测与预警系统、漏损检测与定位系统等。这些应用系统通过调用平台层提供的服务和数据，实现对水务系统的智能化监测、管理和决策支持。

功能模块

• 数据采集与传输：实现对水务系统中各种数据的实时采集和传输，确保数据的准确性和及时性。
• 数据处理与分析：对采集到的数据进行清洗、转换、存储和分析，建立数据模型，挖掘数据之间的关联关系，为水务管理提供决策依据。例如，通过对水质数据的分析，预测水质变化趋势；通过对用水量数据的分析，掌握用户用水规律，进行用水需求预测。
• 设备管理：对水务系统中的各类设备，如水泵、阀门、污水处理设备等进行实时监测和管理，包括设备的运行状态监测、故障诊断、维护保养计划制定等。通过设备管理模块，提高设备的运行效率和可靠性，降低设备故障率和维修成本。
• 调度决策支持：基于对水务系统的实时监测和数据分析，为供水、排水、污水处理等业务提供调度决策支持。例如，根据水源地的水量、水质情况和用户的用水需求，合理调度供水设备，实现供水的优化配置；根据污水处理厂的进水水质、水量和处理能力，优化污水处理工艺参数，提高污水处理效率和出水水质。
• 预警与应急管理：当水务系统中出现异常情况，如水质超标、水压过低、设备故障等时，及时发出预警信息，并启动相应的应急处理预案。预警与应急管理模块可以帮助水务管理人员快速响应突发事件，减少事故损失，保障水务系统的安全稳定运行。

应用案例

• 深圳水务集团智慧水务项目：该项目通过建设智慧水务处理系统，实现了对全市供水管网、污水处理厂、水源地等水务设施的全面感知和实时监控。通过数据分析和挖掘技术，优化了供水调度方案，降低了供水能耗和漏损率；同时，实现了对污水处理过程的精准控制，提高了污水处理效率和出水水质。
• 上海城投水务智慧供水项目：该项目利用智慧水务处理系统，建立了供水管网的数字化模型，实现了对管网压力、流量、水质等参数的实时监测和分析。通过漏损检测与定位技术，及时发现并修复了大量的管网漏点，降低了漏损率，节约了水资源。此外，还通过智能水表和用户信息管理系统，实现了对用户用水行为的精细化管理，提高了供水服务质量。