Casos de aplicação do monitoramento de redes de tubulação de águas pluviais em Chongqing

Nome do projeto: Projeto de Infraestrutura Integrada 5G para Cidade Inteligente em um Determinado Distrito (Fase I)

1. Contexto do Projeto e Planejamento Geral
No contexto do desenvolvimento de cidades inteligentes, um distrito em Chongqing está avançando ativamente com o Projeto de Infraestrutura Integrada 5G para Cidades Inteligentes (Fase I). Construído sobre a estrutura de contratação geral EPC da primeira fase da iniciativa Smart High-tech, este projeto integra e aprimora as tecnologias de rede 5G em seis subprojetos, incluindo comunidades inteligentes, transporte inteligente e proteção ambiental inteligente, com ampla implantação de terminais e aplicativos 5G. A iniciativa concentra-se em domínios-chave como segurança pública, governança urbana, administração governamental, serviços públicos e inovação industrial. Seu objetivo é estabelecer infraestrutura fundamental e fomentar aplicações inovadoras em setores-alvo, com ênfase particular no estabelecimento de referências em três áreas: comunidades inteligentes, transporte inteligente e proteção ambiental inteligente. Ao implantar novos aplicativos e terminais integrados 5G, construir uma plataforma de Internet das Coisas (IoT), uma plataforma de visualização de dados e outros sistemas de aplicativos para terminais, o projeto promove a cobertura abrangente da rede 5G e a construção de redes privadas na região, fornecendo, assim, um suporte robusto para o desenvolvimento de uma cidade inteligente de próxima geração.

2. Construção de terminais para comunidades inteligentes: Implementação inovadora de monitoramento da qualidade da água em redes de tubulação para captação de água da chuva.
1) Implantação de Pontos de Monitoramento:
No âmbito da construção do terminal da comunidade inteligente, foram selecionados três locais estratégicos para a instalação de equipamentos de monitoramento da qualidade da água na rede de tubulações urbanas. Estes incluem a rede municipal de drenagem de águas pluviais e o ponto de descarga de águas pluviais na entrada das instalações da fábrica da XCMG Machinery. A seleção desses locais considera tanto as zonas de alta concentração de escoamento de águas pluviais urbanas quanto o entorno das instalações industriais, garantindo que os dados coletados sejam representativos e abrangentes.

2) Seleção de Equipamentos e Vantagens de Desempenho:
Para atender aos requisitos de monitoramento preciso e em tempo real, o projeto adotou as microestações de monitoramento online Boqu. Esses dispositivos apresentam um design integrado baseado em eletrodos e oferecem as seguintes vantagens:
Design compacto: O equipamento possui uma estrutura que economiza espaço, permitindo uma instalação flexível em espaços reduzidos e minimizando o uso do solo.
Facilidade de içamento e instalação: Um design modular facilita a montagem e o comissionamento no local, reduzindo o tempo de construção.
Capacidade de monitoramento do nível da água: Sensores avançados de nível de água permitem o desligamento automático da bomba em condições de baixo nível de água, evitando o funcionamento a seco e danos ao equipamento, prolongando assim sua vida útil.
Transmissão de dados sem fio: A transferência de dados em tempo real é realizada por meio da conectividade do cartão SIM e sinais 5G. Usuários autorizados podem acessar os dados remotamente por meio de aplicativos móveis ou de computador, eliminando a necessidade de supervisão no local e melhorando significativamente a eficiência operacional.
Operação sem reagentes: O sistema opera sem reagentes químicos, reduzindo os custos associados à aquisição, armazenamento e descarte, além de minimizar os riscos ambientais e simplificar os procedimentos de manutenção.

3) Composição e Configuração do Sistema:
A microestação de monitoramento é composta por múltiplos componentes coordenados para garantir a precisão das medições e a confiabilidade do sistema:
sensor de pH:Com uma faixa de medição de pH de 0 a 14, ele monitora com precisão a acidez ou alcalinidade da água, servindo como um parâmetro crítico para a avaliação da qualidade da água.
Sensor de oxigênio dissolvido:Com valores que variam de 0 a 20 mg/L, fornece dados em tempo real sobre os níveis de oxigênio dissolvido, que são essenciais para avaliar a capacidade de autodepuração aquática e a saúde do ecossistema.
sensor COD:Com uma faixa de 0 a 1000 mg/L, mede a demanda química de oxigênio para avaliar os níveis de poluição orgânica em corpos d'água.
Sensor de nitrogênio amoniacal: Abrangendo também a faixa de 0 a 1000 mg/L, ele detecta concentrações de nitrogênio amoniacal — um importante indicador de eutrofização — apoiando os esforços para manter o equilíbrio ecológico em ambientes aquáticos.
Unidade de aquisição e transmissão de dados:Utiliza dispositivos DTU (Unidade de Transferência de Dados) avançados para coletar dados de sensores e transmiti-los com segurança para plataformas em nuvem por meio de redes 5G, garantindo a pontualidade e a integridade dos dados.
Unidade de controle:Equipado com uma interface de tela sensível ao toque de 15 polegadas, oferece operação intuitiva para configuração de parâmetros, revisão de dados e controle de equipamentos.
Unidade de amostragem de água: Composta por tubulações, válvulas e bombas submersíveis ou autoescorvantes, permite a coleta e o transporte automatizados de água, garantindo a representatividade da amostra.
Reservatório de água, câmara de areia e tubulações associadas:Facilitar o tratamento preliminar de amostras de água através da remoção de partículas grandes, aumentando assim a precisão dos dados.
Além disso, o sistema inclui uma unidade UPS para garantir a operação contínua durante quedas de energia; um compressor de ar isento de óleo para fornecer ar limpo para a instrumentação; um ar-condicionado de gabinete para regular a temperatura interna; um sensor de temperatura e umidade para monitoramento ambiental em tempo real; e um conjunto completo de sistemas de proteção contra raios para salvaguardar contra surtos elétricos causados ​​por descargas atmosféricas. O projeto também abrange todos os materiais de instalação necessários, incluindo tubulações, cabos e conectores, garantindo uma implantação confiável e operação a longo prazo.

3. Resultados do Projeto e Perspectivas Futuras
Por meio da implementação do monitoramento da qualidade da água em redes de tubulações de águas pluviais na infraestrutura de comunidades inteligentes, o projeto alcançou o monitoramento remoto e em tempo real dos sistemas de drenagem de águas pluviais urbanas, fornecendo uma base científica para a gestão do ambiente hídrico urbano. A transmissão em tempo real e a apresentação visual dos dados de monitoramento permitem que as autoridades competentes detectem prontamente anomalias na qualidade da água, iniciem respostas oportunas e previnam eficazmente potenciais incidentes de poluição. Além disso, a adoção de tecnologia sem reagentes e transmissão de dados sem fio reduziu os custos operacionais e de manutenção, ao mesmo tempo que aumentou a eficiência geral do trabalho.

Olhando para o futuro, com os avanços contínuos na tecnologia 5G e uma integração mais profunda nas estruturas de cidades inteligentes, o projeto expandirá seu escopo de aplicação e aprimorará ainda mais a precisão e a inteligência do monitoramento. Por exemplo, ao incorporar inteligência artificial e análise de big data, o sistema permitirá uma mineração de dados mais profunda e modelagem preditiva, oferecendo suporte mais preciso à tomada de decisões para a gestão de recursos hídricos urbanos. Além disso, as fases futuras explorarão a integração com outros subsistemas de cidades inteligentes — como transporte inteligente e gestão de energia — para alcançar uma governança urbana holística e colaborativa, contribuindo significativamente para o avanço de um novo modelo de desenvolvimento de cidades inteligentes no distrito.

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Data da publicação: 29/10/2025