摘要：基于物联网的城市智慧水务系统能够通过互联网移动物联网架构的物感网络，检测供水系统、污水处理系统以及城市供水管网的设备的工作状态和环境参数，并分配给相应的工作人员处理，可以极大地提高城市供水的管理能力和保障用水安全能力，在自动运营的模式下实现了资源的合理配置与高效管理。
关键词：智慧水务系统；物联网；远程监控；物感网络；供水系统；污水处理系统
引言
科技发展推动了城市建设进步，基于物联网智慧水务系统对城市管理起着重要的作用，智慧水务系统是当前较为先进的系统，城市智慧水务建立依据是传感器、移动网络、水务信息系统，通过对几项技术的有机整合，形成水务信息化系统，保证水务管理的全面提高，系统的建立紧紧围绕服务展开，使城市用水供水井架便捷。水务系统平台的建立，实现了公众共享，形成全面互动，使城市水务信息更加全面。智慧水务系统主要是通过物感网络对城市各级供水排水情况进行感知，全面掌握各级排供管网运行情况，然后通过数据分析，形成远程控制，达到对城市管网科学管理的目标。可以说，城市智慧水务系统有着强大的功能，主要表现为能够有效缓解城市供水压力不足问题、有效规避供水服务不规范和问题，避免出现二次污染问题，通过智慧水务系统的运行，全面完善城市供水系统网络建设，实现高质量的居民用水需要，通过对信息的反馈分析，还能增加政府与公众的交互，有效改进水务部门工作。
1、城市智慧水务系统建设路径
1.1 智慧水务总体框架
要想保证城市智慧水务系统科学有效，则需要根据目标做好总体框架设计，确保应用层与用户层合理组合，有效运行，系统建设开发时，设立由管理人员、业务人员与公众组成的业务层，主要是针对水务工作实际，实现全方位多角度的信息自动采集、业务集成管理目标，设计人员需要科学把握好各层级关系，合理设置两个层次，保证日后相关人员操作便捷，符合系统平台运行需求。平台的建设，满足了多层面需要。能够从根本上拉近政府管理部门的公众距离，通过平台信息反馈，让政府相关部门了解群众需求，在社会公共事务服务、决算上实现快速反应；另外，通过应用层设计，保证了对工作的合理优化，形成水务业务集成化管理、标准化作业，确保城市水务工作实现安全管理、生态管理、防汛减灾管理的总体目标，使城市水资源使用分配更加合理，维护城市用水环境。
1.2 信息采集传输层
物联网是在互联网基础上形成的一门最新应用技术，在物联网上也能进行有效的自动采集与传输。物联网就是物物相连，物联网运行也需要有互联网的概念，借助网络设备、数采模块、现场仪表等实时监控，确保水资源有效利用。智能感知技术、识别技术都是物联网中常见的重要技术，使信息采集更加流畅。
1.3 数据层
数据层能够从多方面得到差异化数据，为城市智慧水务系统香袋信息支撑，是城市智慧水务系统的核心，只有建立起信息完整的数据库，才能实现水务分析与运用。数据层主要是实现了资源上的全面整合，使上层业务应用更加精准，物联网和互联网不存在一定的差异性，物联网产业构成是以应用为重要开发形成的，导向就是应用层面，通过利用感应技术、移动设备技术形成的新技术形态。未来气象、国土、建设、交通、环保部门信息均会形成整合，实现数据集约管理，保证物联网高效快捷运行。
1.4 门户层
城市智慧水务系统由多个层面构成，门户层是非常重要的层次，主要由行业门户与公共信息门户两部分构成，水务部门通过设置管理人员，对行业内部门户进行科学有效的维护，保证系统良好运行，而业务人员则通过行业门户做好信息交流与沟通，保证与其他业务人员的全面联络，推进水务工作深入发展。公共信息门户是政府部门、管理人员和公众的平台，通过这个平台开拓了一条公众与管理人员的沟通渠道，使公众能够对水务政策了解、咨询、查询，让公众能够进入到水务管理中，实现政务公开、透明。
1.5 数据管理平台
数据管理平台是一个较大的数据处理系统，主要功能是把网络吸纳的海量数据做全面的存储、整合、分析，为相关部门提供决策依据，满足城市水务工作需求。数据管理平台主要是针对内部管理而建立的，对水务事务进行全面的整合，确保实现数据精准完整，使大量的数据得到良好保存，实现应用价值，减少了重复性劳动。
2、城市智慧水务系统建设的现状及 目标
2.1 现状分析
2012年7月，国务院发布了《关于大力推进信息化发展和切实保障信息安全的若干意见》提出要“提高社会管理和城市运行信息化水平，推动城市管理信息共享，推广网格化管理模式，引导智慧城市建设健康发展”。我国在城市水务问题中，部门分割的情况严重，己经影响到水务行业的工作效率，甚至造成部分城市严重缺水。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此我国首次提出了智慧城市的概念，并且指出智慧城市的发展路径是基于物联网、大数据等新时代的高新技术，主要目标在于解决部分城市水源短缺、水污染、洪涝灾害等问题，从而在高端技术的支持下，促进城市规划、建设、管理以及服务的智慧化，从根本上保证人民群众的生活安全，革新城市水务的基础设施，促进城市的健康发展。
2.2 城市智慧水务的建设目标
城市智慧水务通过传感器、移动网络、水务信息系统的结合，带动了水务信息化水平的全面提升，不仅能够保证城市的供水安全，还增加了政府与一般公众的交互渠道，为改进水务部门的工作提供了一定的依据。服务便捷化是城市智慧水务系统的重要建设目标，依靠互联网的普遍性，建立城市水务系统平台，从而在与公众的互动之中，获取水务方面的信息，发现问题，解决问题。
3、物联网城市智慧水务系统设计方案
城市智慧水务系统是一个整体组成，各个部分有不同的功能，根据内容不同，分为三部分内容，一是服务器部分，主要是全面精准的对信息数据进行收集、挖掘，并对相关数据形成初步的处理与分析，这个部分是城市智慧水务系统最为核心的内容；二是供水厂、污水厂调度室，这部分主要是对整个城市加压泵站、一级水源取水泵站及污水厂设备运行状态进行全面的监测与分析，通过系统运行，能够做到日常监测，保证泵房电量参数、轴承温度、进出水流量、水池液位、水压、水质等精准，实现对网络服务器的终极服务目的；三是城市智慧水务系统客户服务端的建立，这主要是针对用户生成可见系统，能够显示供水管网服务压力、水质、区间流量等，对发现的问题能够及时报警。
3.1 控制柜
控制柜主要存在于水厂加压泵站、一级水源地的取水泵站以及污水处理厂，对不同的任务进行不同的分解，保证各项任务不冲突，能够协调有序运行。从实际设计来看，水质监测与加氯消毒系统需要设计独立控制柜，这样才能连接水泵、水压、流量、液位、现场仪表，使各个设备形成统一性，保证相互作用、相互影响，实现对各终端设备运行状态的良好监控。传感器灵敏度情况决定了控制柜性能情况，只有使用相对灵活的传感器，才能确保对水压、水质的科学有效监测。泵房控制柜加入可编程逻辑控制器，能够大大提升控制柜对相关数据的处理能力。
3.2 服务器
服务器是系统的关键部分，需要通过服务器收集、存储、整理、分析控制柜获取的信息，形成原始数据解码与分组，进入数据库。一般情况下，服务器用TCP/IP协议，把采集信息解码，然后再通过相关指令向PC端发送，使数据实现快速输送，进入服务器，如果发现响应请求，需要及时处理，编制数据格式，形成标准格式后才能收入数据库，保证接收到的数据精准无误。
4、城市智慧水务系统建设应注意的问题
4.1 总体规划与具体实施阶段有不同的侧重点
城市智慧水务系统需要分为多个子系统，每一个子系统对应城市水务的重要部分，例如供排水业务就是两个子系统：一方面，细致的划分能够推进各种业务的分工与合作，促进水务部门与其他部分的协同性；另一方面，总体规划将各个子系统进行统一管理，能够有效地避免重复建设，在一定程度上规避了不必要的浪费，提高投资的收益。所以相关工作人员应该注意，在进行智慧水务系统建设时应在整个城市总体规划纲要的指导下进行，要充分考虑城市其他部分 的需求，例如环境保护、医疗、交通等方面。
4.2 建立和完善评估体系
优秀的评估体系是城市智慧水务完善的基础，只有在评估体系的评价与监督下，才能推进城市智慧水务事业更加细化和完善。具体的实施方法，是在城市周边的城镇建立试点，在充分实践的基础上，应用于城市智慧水务的事业中。引入第三方监督制度也是完善评估体系的重要途径，通过开放城市智慧水务的咨询平台，主动接受公众的监督，增加城市智慧水务评估体系的群众基础，在一定程度上提高城市智慧水务的管理水平。
5、结束语
城市智慧水务系统需要不断创新突破，通过对传感技术的应用，全面拓展水务发展良好空间，全面增强城市水务管理效果，不断推动城市智慧水务系统发展。
参考文献：
[1]GIS技术支持的地表水资源管理信息系统数据库设计[J]. 刘雪婷. 科技广场. 2014(09).
[2]基于Android和STM32的新型智能快递终端的研究与设计[J]. 王鹏,黄忠. 科技广场. 2014(08).
[3]基于GIS和SCADA集成的智慧供水在线监测系统的设计[J]. 苏志刚,周文,李进强. 测绘通报. 2013(S2).
[4]基于Android OS的校园位置信息应用设计与实践[J]. 秦子晰,李明. 黑龙江科技信息. 2013(14).
[5]云数据库研究[J]. 林子雨,赖永炫,林琛,谢怡,邹权. 软件学报. 2012(05).
论文作者:严谏群
论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期
论文发表时间:2018/9/12
标签：水务论文; 城市论文; 智慧论文; 系统论文; 数据论文; 公众论文; 信息论文; 《基层建设》2018年第22期论文;