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加工定制	是	水聽器靈敏度	-172dB Vre: 1V/μPascal
高頻壓力傳感器量程	0～300 psia，需滿足負壓的監(jiān)測	數(shù)據(jù)采集與傳輸RTU	3G/4G,插入標準尺寸SIM卡，支持光纖通信，配套套串口服

一、系統(tǒng)介紹

長距離供水管網(wǎng)水錘及漏損監(jiān)測系統(tǒng)是一套可無人值所24小時不間斷實時在線監(jiān)測供水供油供氣管道的爆管或漏損事件的自動化監(jiān)測系統(tǒng)。采用高頻壓力傳感器陣列、高靈敏度水聽器傳感陣列相結(jié)合來監(jiān)測管道內(nèi)的壓力和聲波信號，對信號進行實時采集和數(shù)字處理，并通過傳感器通過現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集通信裝置RTU，3G/4G無線和光纖通信方式，將采集到數(shù)據(jù)傳輸?shù)秸{(diào)度控制中心分析平臺對管道進行實時監(jiān)測和分析。辨識出管道泄漏時的特征變化，實現(xiàn)的管道泄漏監(jiān)測。壓電陶瓷水聽器前端傳感，為管道現(xiàn)場自動化采集前端數(shù)據(jù)。

二、系統(tǒng)配置原則與性能要求

在確定排氣閥位置上安裝一體式傳感器，包括高頻壓力傳感器和水聽器，同時傳感器接觸到管道內(nèi)的水。安裝傳感器位置間距的設(shè)置原則：800-1200米，現(xiàn)場條件在此間距范圍內(nèi)適當調(diào)整位置。

系統(tǒng)配置要求

1)現(xiàn)場硬件設(shè)備包含：

-高頻壓力傳感器

-水聽器

-通信數(shù)據(jù)傳輸裝置RTU

-GSM（3G/4G）和同步授時時鐘天線

-不銹鋼控制箱及電源附件

2)通信方式：3G/4G無線通信或光纖通信。當空掛光纜出現(xiàn)故障時，通訊系統(tǒng)能夠保證故障點兩側(cè)的監(jiān)測設(shè)備能夠分別向線路兩端傳輸數(shù)據(jù)，再通過水廠與各管理站之間的有線VPN網(wǎng)絡(luò)將監(jiān)測信號傳回至水廠監(jiān)測中心平臺軟件。

3)監(jiān)測分析平臺軟件：客戶端服務(wù)器安裝方式

4)電源：風光互補電源供電，帶有鋰電池，容量需滿足現(xiàn)場傳感器和RTU傳輸裝置沒有日照20天情況，繼續(xù)保持正常工作。

5)供電冗余：RTU本體需內(nèi)置鋰電池和外部電源供電，互為備用。

三、技術(shù)參數(shù)

（1）、水聽器（壓電式）

靈敏度：-172dB Vre: 1V/μPascal

響應(yīng)頻率范圍：20Hz-20KHz

電源：2.2-5VDC； -1mW 典型運行條件

傳感器材質(zhì)：PEEK

同軸電纜：低噪

最大承受靜壓：68Bar

安全工作溫度范圍： -20 ℃～80 ℃

低噪聲、高耐用性，需浸沒水中

防護等級：IP68

含10米電纜

（2）、高頻壓力傳感器（高頻水壓計）

采樣頻率：64/128/256Hz，以滿足分析需求

量程：0～300 psia，需滿足負壓的監(jiān)測；

精度：≤0.1%FS

響應(yīng)時間：≤1ms

電壓：5V+/-0.5V

輸出信號：0-30/100mV

工作溫度：-40℃～80℃

最大承受靜壓：68Bar

材質(zhì)：不銹鋼隔離膜片

防護等級：IP68

含10米電纜

（3）、數(shù)據(jù)采集和通信裝置RTU

配GPS天線，連接線長度缺省6米（可調(diào)），

支持GPS/北斗。時鐘同步精度：≤1ms；

可外接供電：12VDC，通過軟件自動切換內(nèi)置電源；

本體內(nèi)置鋰電池，在外部電源失效后，滿足現(xiàn)場設(shè)備運行至少1月；

采集周期：數(shù)據(jù)上傳時間可調(diào)整，自動連接中控上傳。

內(nèi)存：內(nèi)置16G閃存卡,支持采集高頻壓力數(shù)據(jù)的存儲，保存30天數(shù)據(jù)不丟失；

低功耗：低功耗設(shè)計，供電電壓：12VDC；連接傳感器后總功耗 ≤1W；

運行溫度：-30 至75°C；

整體及接插件防水等級：IP68

配高頻壓力計接口，支持Modbus標準總線采集現(xiàn)場其它設(shè)備數(shù)據(jù)

通訊：3G/4G,插入標準尺寸SIM卡，支持光纖通信，配套套串口服務(wù)器，支持profinet等通用以太網(wǎng)協(xié)議。

壓力采集精度大于等于16位；

支持音頻輸入接口；

四、監(jiān)測平臺要求

1.長距離供水管網(wǎng)水錘及漏損監(jiān)測系統(tǒng)滿足分布式部署要求：采用客戶端安裝方式，按照實際需求需部署在客戶端虛擬化服務(wù)器上。按照每個服務(wù)器的功能特點和系統(tǒng)負載要求，將不同功能的程序和應(yīng)用軟件安裝在不同的服務(wù)器/實例中。

2.系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)且符合SOA架構(gòu)的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計：該系統(tǒng)可以容忍故障，但不會影響用戶體驗、安全性或造成數(shù)據(jù)丟失。所有服務(wù)器和服務(wù)都處于持續(xù)監(jiān)控中，以防未授權(quán)訪問、內(nèi)存問題、磁盤空間問題和操作系統(tǒng)補丁。如果某個系統(tǒng)發(fā)生故障，該高可用性架構(gòu)將觸發(fā)備用系統(tǒng)，代替該故障系統(tǒng)，從而減少對整體系統(tǒng)的影響。

3.用戶界面應(yīng)用基于地圖的可視化和交互：采集到的數(shù)據(jù)結(jié)合用戶管道和設(shè)備數(shù)據(jù)（或GIS系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)）進行計算和分析并在地圖上進行展示。可提供用戶一個可視化的界面查看傳感器位置信息、管網(wǎng)圖和其他的分析結(jié)果，并會為用戶提供可交互式的、統(tǒng)一的報警列表界面。

4.系統(tǒng)滿足大數(shù)據(jù)并發(fā)處理：管道高頻壓力數(shù)據(jù)和聲學數(shù)據(jù)都屬于大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)因具備加載、處理、分析該類型數(shù)據(jù)的能力，且加載、處理、分析該類數(shù)據(jù)的速度因在標準范圍以內(nèi)（平均耗時<5s、復(fù)雜查詢<10s）。

5.系統(tǒng)支持安全加密訪問：系統(tǒng)訪問采用SSL證書進行加密和通訊，確保數(shù)據(jù)訪問符合網(wǎng)絡(luò)安全要求。用戶通過活動目錄進行身份認證，僅具有已定義的角色和權(quán)利的注冊用戶才能訪問系統(tǒng)。

6.系統(tǒng)提供豐富的第三方接口：系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)接口實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享以及和上位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)對接。系統(tǒng)可提供2種數(shù)據(jù)輸出接口的方式提供第三方系統(tǒng)調(diào)用：

-系統(tǒng)發(fā)布在線安全監(jiān)測系統(tǒng)URL地址，其他系統(tǒng)可直接調(diào)用地址，調(diào)用數(shù)據(jù)監(jiān)控和分析頁面，系統(tǒng)訪問包含統(tǒng)一認證功能。

-WebService接口：WebService接口提供了其他系統(tǒng)調(diào)用報警信息、數(shù)據(jù)分析結(jié)果的訪問方式。系統(tǒng)可以通過該接口實時將報警信息推送至用戶相關(guān)業(yè)務(wù)系統(tǒng)，共享監(jiān)控和分析數(shù)據(jù)。

7.系統(tǒng)具備機器學習和人工智能分析功能：系統(tǒng)可以按照歷史數(shù)據(jù)分析管網(wǎng)運行的規(guī)律識別管道壓力瞬變的異常事件，通過人工智能分析，識別出異常的管道聲學數(shù)據(jù)。