濟南自開埠百年以來,城區已經形成大規模錯綜復雜的地下管網和地上市政基礎設施,這些錯綜復雜的路網、水網、氣網、熱網其實是維持城市正常運轉的城市生命線。特別是地下管線,一旦埋下去之后,就變成看不見摸不著的地下設施,往往給市民生活帶來真正影響之后,才能發現地下管線出了問題。
而在未來的智慧泉城里,結合物聯網技術的應用以及數字市政的平臺,這些深埋地下的城市生命線,也將能自己為自己診斷,并在發現“病情”后,第一時間主動告訴管理部門。記者 竇昊
供水、供氣最害怕什么?出現漏點。特別是管道煤氣,如果出現漏點,煤氣就會順著縫隙充滿整個地下管溝,進而進入旁邊的電纜溝、路燈井等,一旦遇上明火就會發生爆炸,后果不堪設想。
“每逢修路的時候,我們都會跟施工方千叮嚀萬囑咐,不要破壞管道煤氣的防腐層,如果防腐層壞了也沒關系,只要告知我們,我們不要一分錢的去補修,可即便這樣依然不能避免出現問題。”濟華燃氣的工作人員告訴記者,防腐層被破壞之后,管道很快就會被腐蝕出洞,這就形成了隱患。
如果說隱患還只是需要排查、尋找的話,出現問題如何及時進行搶修就顯得更加直接?!暗叵鹿芫W鋪設錯綜復雜,有管線出了問題,很難定位,可定了位之后維修又是個問題。”濟南水務的工作人員介紹說,“不論是氣還是水,都是居民生活必須的,一旦出現須補修漏點的工作,就必須得把漏點所在的這段管道關閉,但為了盡量減少對居民的影響,就必須找到最小范圍內的閥門??芍?,出了問題后,施工人員拿著圖紙到處找閥門,在一次水管挖斷的事件中,工人試著關了6個閥門才真正找對目標。這樣不僅對居民造成了影響,還會讓水資源白白流失?!?/p>
不過這個問題正在逐步的改變,隨著數字市政平臺的建設,市區內的各條管道經過“人口”普查之后,確定每條管道的來龍去脈,進而在GIS的地理信息系統中標注出來,一旦遇到問題之后,便可以用電腦生成最簡捷、最有效的方法處置。未來,在管道、三通閥、檢查井、拐點等處上安裝了傳感器之后,還會從管道的壓力、流量等一系列數據直接來查看管道的各項異常,甚至可以達到有些管線一旦出現問題,就能通過傳感器第一時間發現,并在第一時間自動切斷鄰近的閥門?!翱梢哉f,這邊的管道剛裂縫,那邊就能派工作人員來修護。”工作人員說。
供水、供氣管線出現泄漏 相鄰閥門會自動切斷
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數字市政的目標若想實現,物聯網技術不可或缺。所謂物聯網,顧名思義,就是“物物相連的互聯網”,把過去電腦與電腦連成的網絡,改成電腦與物品之間的網絡,具體到數字市政中就是電腦與市政設施和管理者之間結成的互動網絡。
在這個網絡里,用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間,進行信息交換和通信,傳感器、定位系統、掃描器等信息傳輸設備,按照設置好的方式,進行信息交換與通信,以實現對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理。
物聯網的最終控制還是人,通過人做好了相應的程序,電腦可以對市政設施進行智能監控和控制,利用云計算、模式識別等各種智能技術,獲得的海量信息中分析、加工和處理出有意義的數據。
舉例來說,如今私家車越來越多,道橋承受的壓力也越來越大,天長日久,難免出現這樣那樣的問題??梢酝豢咳斯ぱ矙z,很難發現問題,一旦看到問題了,就已經非常嚴重。而將數據監測系統安裝到橋梁上,對重點路段進行實時監測,一旦壓力等數據超出正常范圍,信息就會及時傳回給控制中心,甚至通過更先進的控制系統,在大橋兩端設置通行路障,并讓有關部門就能提前做好補救、防范措施,避免危險的發生。
橋梁現裂縫危及安全時 系統能主動切斷道路
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午夜時刻,一些主干道上只有寥寥的幾輛汽車通行,而在一些次干道、支路上,甚至已經沒有了人跡??墒锹窡粢廊弧熬癜俦丁钡厝w亮著,照著空白的路面,造成的浪費不小,看著真讓人心疼。有資料顯示,目前全濟南市的8.7萬余盞路燈,每年消耗大量的標煤。“舉例來說,只在黑西路、美里路路段路燈現場測試,如果使用按需開啟及關閉部分路燈以達到節能目的單燈控制,平均節電率30%左右,每年降低煤耗約8570噸。整個濟南市能節省下來多少可想而知?!睗鲜惺姓檬聵I路燈管理處的工作人員告訴記者。
記者了解到,截止目前,濟南市安裝路燈單燈控制器的只有28000余盞,剩余的6萬盞左右的路燈都沒有實行單燈控制,大量的電能就白白浪費了?!俺吮辰中∠镄枰ㄏ翢糁?,其余的部分主次干道甚至支路,安裝單燈控制都是必要的。”工作人員說,
據介紹,市政部門的路燈單燈控制系統在雙排雙臂燈道路上采用快車道“隔一亮一”、慢車道“隔一亮一”或全滅方式照明;在單排雙臂等道路采用Z字型“隔一亮一”方式;在無中桿燈、高桿燈照明的路口,100米范圍內不實行單燈控制方式,在有中桿燈、高桿燈照明的路口,根據燈組數不同,按實際情況進行單燈控制;單排單臂燈、背街小巷實行全亮燈方式。通過單燈節能控制系統,可實時監測各盞路燈的運行狀況、運行參數及實現故障報警。
如何實現單燈控制?市政部門的工作人員告訴記者,只需要一個32開書本大小的PDA(掌上電腦)就能實現濟南市路燈的單燈控制,“大到整個濟南市、小到街道上的一盞路燈的開關與亮度的調節,只需要按幾個按鈕就行?!惫ぷ魅藛T說,未來,全濟南市的路燈都將實現單燈控制,更加高效、環保地服務市民的夜間出行。而隨著物聯網技術的逐步成熟,未來省城八萬多盞路燈在控制起來也將像居民在家管理自家的燈具一樣的快捷和經濟。
除了照明,每一根燈桿上還有與濟南公安聯動的一個路燈桿編號作為地理標識,市民一旦遇上險情,就可以通過報路燈桿編號的方式更加準確地告知公安自己的位置,方便公安及時出警。
管理全市8萬多盞路燈 像開關家里燈一樣方便
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智能化用熱
家里暖氣片
也變“聰明”
說起過去濟南的集中供熱,不少居民覺得供暖質量還可以,就是有時候覺得有點“浪費”:無論天氣冷暖,家里的暖氣一直都是熱得燙手,趕上氣溫稍微回升一點兒,家里熱的得開窗戶才行。記者了解到,過去的集中供熱,供熱企業都是按照居民家中的供熱面積,實施24小時、持續120天的不間斷供熱。這其間,如果有居民離開家中,暖氣照樣把空屋子烤得熱乎乎的——熱量全都白白浪費了。
2010-2011年的采暖季,濟南市的集中供熱首次試點熱計量供暖。何為熱計量供暖?簡單來說,就是像用自來水、用電一樣,居民根據需要取用熱量;供熱企業根據居民的需要,隨時增大或者減小鍋爐負荷。但是這中間就出現了一個問題:數以十萬戶計的暖氣用戶,誰家關了暖氣誰家打開都是全憑用戶各自的需要,并沒有一定的規律可循,到底什么時候該增大鍋爐負荷、什么時候減小負荷呢?
對此,記者在濟南熱力有限公司采訪時了解到,以該公司的漿水泉熱源廠的供熱轄區為例,該公司轄區內擁有五十多個換熱站,每個換熱站都有一套終端設備與熱源廠內的遠程控制系統相連。“目前,我們這套系統正在建設中,建設完成之后,工作人員只需要在辦公室里足不出戶,就可以調整鍋爐的上煤,降低或者提高出水溫度,遠程抄表,甚至不用工作人員就可以為居民家中的室溫測溫?!睗{水泉熱源廠的相關負責人說,“我們經常說的‘看天供暖’不僅是延長供暖期限,更多的是根據天氣的變化情況增加或降低負荷。”
目前,省城的熱計量試點是為全部居民的熱計量供暖在進行探索,積累數據?!爱斎唬藬祿奶剿髦?,建筑節能改造、熱計量供暖的改造都是必須的?!睗鲜泄岵块T的相關負責人說,熱計量供暖全部推開實行之后,居民完全可以根據自己的需要使用“熱”然后按需繳費,不僅讓室溫更加舒適,也更加節能環保。
而在未來,一些智能傳感設備也將出現在居民家中的暖氣片上。通過這些智能傳感和控制設備,完全可以做到讓暖氣片“聰明”的供熱。比如說室外寒風凜冽,暖氣片就會自動開啟閥門,而室外風和日麗,暖氣片就會慢慢關閉閥門,通過這種智能的調整,讓居民家中的溫度保持在最舒適的恒溫狀態。