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  方案背景

我國的地形地貌復(fù)雜、人口眾多和降雨時(shí)空不均的特點(diǎn)導(dǎo)致山洪災(zāi)害點(diǎn)多面廣，風(fēng)險(xiǎn)長期存在，加之已建山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警體系和群測群防體系整體尚處于初級階段，處于山丘區(qū)坡高谷深的山洪災(zāi)害自動監(jiān)測站點(diǎn)往往缺乏衛(wèi)星通信信道，地面無網(wǎng)絡(luò)覆蓋或是網(wǎng)絡(luò)信號弱，進(jìn)而影響山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息傳送難，防御難度大。

  因此，計(jì)訊物聯(lián)依托于強(qiáng)大的技術(shù)積累與行業(yè)資源，持續(xù)推進(jìn)以高精度定位、物聯(lián)網(wǎng)、5G通信為主要方向的技術(shù)融合，自主研發(fā)基于5G+北斗短報(bào)文的山洪災(zāi)害預(yù)警解決方案，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)山洪災(zāi)害數(shù)據(jù)同步與未來數(shù)據(jù)預(yù)測的系統(tǒng)集成，高效強(qiáng)化預(yù)報(bào)預(yù)警預(yù)演預(yù)案功能，全面提升山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警方案的數(shù)字化、智能化水平。

  為了更能滿足系統(tǒng)方案運(yùn)行的可靠性和暢通率，滿足山洪災(zāi)害精確預(yù)報(bào)的需要，計(jì)訊物聯(lián)研發(fā)工程師針對網(wǎng)絡(luò)通信進(jìn)行技術(shù)升級，將5G+北斗短報(bào)文技術(shù)高度集成于山洪災(zāi)害遙測終端，采用4G/5G移動通信為主，北斗衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)為輔的雙信道方式，使其具有使用時(shí)間長、通信容量大、漏報(bào)率小等優(yōu)勢特點(diǎn)，保障山洪災(zāi)害自動監(jiān)測站點(diǎn)傳輸迅速精準(zhǔn)。同時(shí)，此方案基于北斗高精度定位技術(shù)，可實(shí)時(shí)獲取山洪災(zāi)害區(qū)域位置，便于救援人員迅速開展搶險(xiǎn)救人工作。

  感知層

  由計(jì)訊物聯(lián)5G+北斗山洪災(zāi)害遙測終端與地下水位、土壤含水率、土壓力、翻斗式雨量計(jì)、工業(yè)照相機(jī)、超聲波水位計(jì)、高清攝像頭、GIS等前端感知設(shè)備建立連接，實(shí)時(shí)監(jiān)測降雨量、水庫水位、河流水位、監(jiān)測設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等要素信息;

  網(wǎng)絡(luò)傳輸層

  此方案支持采用5G、4G、短信、北斗、PSTN、超短波、ZigBee等通信方式，在洪水暴雨的災(zāi)害情況下，此方案可在地面網(wǎng)絡(luò)信號中斷或是較弱時(shí)迅速啟用北斗衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行全天候無縫隙自動監(jiān)測，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集保障山洪災(zāi)害信息數(shù)據(jù)及時(shí)傳輸;

  平臺層

  在北斗衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持下下發(fā)平臺對前端傳感設(shè)備的操作命令，同時(shí)支持前端傳感設(shè)備上傳監(jiān)測數(shù)據(jù)，并通過服務(wù)器進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析與處理，以“一張圖”形式實(shí)時(shí)展示重點(diǎn)監(jiān)測區(qū)域的山洪災(zāi)害信息數(shù)據(jù)和預(yù)警信息;

  應(yīng)用層

  所有信息數(shù)據(jù)都將下發(fā)至各級部門、運(yùn)維單位、企業(yè)等，打通各個部門數(shù)據(jù)壁壘，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)協(xié)同，深化跨部門數(shù)據(jù)共享，有效地提高了對山洪災(zāi)害爆發(fā)的應(yīng)急處理能力。

  系統(tǒng)功能

  01北斗短報(bào)文全覆蓋山洪災(zāi)害重點(diǎn)監(jiān)測區(qū)域采用北斗短報(bào)文全覆蓋，一旦出現(xiàn)惡劣天氣情況或是特殊災(zāi)害環(huán)境中，北斗短報(bào)文可自動開啟進(jìn)行自動化監(jiān)測與采集，實(shí)現(xiàn)在信號弱、無公網(wǎng)的無人值守之地的水雨情信息采集和回傳;

  02全要素感知通過接入水壓力、圖像視頻站、自動雨量站、GPS形變監(jiān)測、超聲波液位、測斜儀、次聲監(jiān)測、地表位移等傳感設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對視頻圖像、水位、降雨量、水溫、氣壓、山體位移、設(shè)備狀態(tài)量等全要素感知山洪災(zāi)害監(jiān)測區(qū)域的實(shí)際情況;

  03自動預(yù)警報(bào)警此方案具備預(yù)警閾值算法，當(dāng)降雨量、水位、山體位移等監(jiān)測數(shù)據(jù)超限，則可自動報(bào)警。若山洪災(zāi)害爆發(fā)時(shí)，監(jiān)測區(qū)域會出現(xiàn)公網(wǎng)中斷、地面無信號覆蓋、通信基站遭破壞等緊急情況，導(dǎo)致監(jiān)測信息無法回傳，此時(shí)該方案所帶的北斗短報(bào)文功能立即開啟監(jiān)測、采集與傳輸數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)雙向通信確保預(yù)警信息及時(shí)發(fā)出;

  04“一張圖”管理計(jì)訊物聯(lián)平臺采用B/S架構(gòu)，GIS地理信息系統(tǒng)可視化顯示，以“一張圖”的形式實(shí)時(shí)顯示測站點(diǎn)數(shù)、水位、降雨量、水溫、氣壓、山體位移等信息數(shù)據(jù)，并對這一系列數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，在超預(yù)警閾值時(shí)可迅速通過電話、短信、微信、廣播喊話、顯示屏預(yù)警播報(bào)等形式通知相關(guān)負(fù)責(zé)人員，為防災(zāi)減災(zāi)提供實(shí)時(shí)信息服務(wù)。