工业物联网解决方案：水雨情监测系统

水雨情监测预警系统适用于远程监测河流、水库、人工河道、景观河道、航道等的实时水雨情状况，系统包括用户管理、水文基础信息管理、监测站管理、GIS、水文自动测报、水文数据查询与管理、数据管理分析、预报预警等多个水文信息化基础模块，管理部门可通过该系统及时掌握河流的降水、断面水位等流域水文状况，从而及时作出管理决策。

在某城市及其周边流域，随着极端天气频发，传统的水雨情监测方式弊端日益凸显。以往依靠人工定时巡查河道水位、降雨量监测点，不仅耗费大量人力物力，且数据采集频率低、实时性差。一旦遭遇强降雨，无法及时获取准确的水雨情数据，难以快速判断洪水风险，制定有效的防洪调度方案，城市内涝、堤坝溃决等隐患威胁着人民生命财产安全。

同时，不同监测站点的数据相互孤立，缺乏统一管理和分析，无法为水利部门提供全面、科学的决策依据。为解决这些问题，数之能提供基于数据中台的水雨情监测系统解决方案。

系统架构

1、设备层

感知层是整个系统的 “触角”，部署于各个关键监测点。在河道、水库等水域安装水位传感器、流速传感器、水质传感器，实时采集水位高度、水流速度、水体含沙量等数据；在气象监测站设置雨量传感器、风速风向传感器、温湿度传感器，收集降雨量、风速、风向、温度、湿度等气象信息。这些传感器接入工业网关或ERP，采集数据传输到数之能数据中台。

2、数据中台层

数据中台是系统的核心大脑，承担数据的存储、处理、分析与共享任务。它接收传输层传来的各类水雨情数据，进行统一清洗、整合和存储，构建标准化的数据资源池。通过对历史数据和实时数据进行深度挖掘，分析水雨情变化趋势、预测洪水风险等级等，为决策提供数据支撑。同时，数据中台具备强大的接口能力，可与其他水利业务系统进行数据共享和交互。

3、应用层

应用层为水利部门、应急管理部门等用户提供可视化操作界面和功能模块。用户可通过电脑端、手机端等终端设备，实时查看各监测站点的水雨情数据、动态地图展示；接收水位超限、暴雨预警等信息推送；利用系统提供的洪水模拟、防洪调度方案生成等功能，制定科学的防洪减灾措施。

实现功能

1、实时监测与可视化展示

系统实时采集并更新水雨情数据，在应用层以直观的图表、地图等形式展示。用户可清晰查看各监测站点的水位变化曲线、降雨量分布热力图等，全面掌握流域内水雨情状况，实现对水情的 “一网统览”。

2、智能预警预报

根据设定的阈值和历史数据模型，对水雨情数据进行智能分析。当水位超过警戒值、降雨量达到预警标准时，系统立即通过短信、APP 推送等方式发出预警信息，并结合洪水演进模型，预测洪水到达时间、淹没范围，为应急处置争取宝贵时间。

3、数据分析与决策支持

通过对长期积累的水雨情数据进行分析，系统可总结流域内水文规律、评估防洪工程效益。在防洪调度时，利用实时雨水情与历史数据，能够判断气象变化并对比分析，为水利部门提供最优决策建议，实现水资源的科学调配和防洪减灾的精准施策。

4、设备远程运维

系统对雨水情监测站的设备进行远程监控和管理，实时查看设备运行状态、电池电量等信息。当设备出现故障或数据异常时，自动报警并定位故障位置，运维人员可远程诊断或安排现场维修，保障监测设备的正常运行，提高系统的可靠性。

审核编辑 黄宇