數(shù)字孿生水網(wǎng)是指利用數(shù)字技術(shù)建立一個實(shí)時、動態(tài)的水網(wǎng)模型，將水網(wǎng)的物理結(jié)構(gòu)、流體特性、水資源分布等相關(guān)信息數(shù)字化，并通過算法和數(shù)據(jù)分析等手段，實(shí)現(xiàn)對水網(wǎng)的建模、預(yù)測和管理。數(shù)字孿生水網(wǎng)可以應(yīng)用于水資源調(diào)配、水環(huán)境治理、水利工程建設(shè)等領(lǐng)域，為水資源的合理利用和水環(huán)境的改善提供科學(xué)依據(jù)，是建設(shè)國家水網(wǎng)的重要內(nèi)容。

想要建設(shè)數(shù)字孿生水網(wǎng)就需要解決數(shù)據(jù)采集這一問題，包括數(shù)據(jù)怎么采、采集什么數(shù)據(jù)、通過什么方式等。圍繞這些問題，物通博聯(lián)提供基于工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)的數(shù)據(jù)采集方案，實(shí)現(xiàn)多設(shè)備、多類型的數(shù)據(jù)采集與邊緣計(jì)算，以標(biāo)準(zhǔn)格式對接到數(shù)字孿生水網(wǎng)中，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)各種數(shù)據(jù)智能應(yīng)用。

1、數(shù)據(jù)怎么采

數(shù)據(jù)怎么采的問題實(shí)質(zhì)是解決采什么設(shè)備的問題。水網(wǎng)是涉及生活、工商業(yè)、自然等各個領(lǐng)域的用水網(wǎng)絡(luò)，如河湖、水庫、污水口、地下水、輸水管道等，通常涉及水泵、PLc、傳感器、閥門等設(shè)備。對此，物通博聯(lián)工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)提供多種設(shè)備接口和協(xié)議解析能力，適應(yīng)豐富的場景應(yīng)用需求。

2、采集什么數(shù)據(jù)

采集到的數(shù)據(jù)可以實(shí)時反饋水網(wǎng)運(yùn)載能力、資源富余虧損、設(shè)備狀態(tài)性能等狀態(tài)，因此需要采集水位、流量、壓力、水質(zhì)、流速等多種水文數(shù)據(jù)。借助邊緣計(jì)算功能，可以對海量數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、過濾、聚合和標(biāo)準(zhǔn)化處理，保留有用的數(shù)據(jù)，篩除無用的數(shù)據(jù)，從而增強(qiáng)傳輸速率與相響應(yīng)能力。

3、通過什么方式

網(wǎng)關(guān)可以以5G、4G、WIFI、以太網(wǎng)等方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，將數(shù)據(jù)對接到各省級、市級的數(shù)字孿生水網(wǎng)平臺上，形成地圖化、可視化、智能化的數(shù)據(jù)管理方式，有效支持水資源分配、水污染治理、水設(shè)備監(jiān)控等工作。

應(yīng)用場景

1. 水資源管理:數(shù)字孿生水網(wǎng)可以幫助水資源管理部門實(shí)時監(jiān)測水網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，預(yù)測水資源的供需情況，制定合理的水資源分配方案，保障水資源的合理利用。

2. 水環(huán)境保護(hù):數(shù)字孿生水網(wǎng)可以模擬水網(wǎng)周圍的環(huán)境信息，如水質(zhì)、水位、流速等，幫助環(huán)保部門監(jiān)測水環(huán)境質(zhì)量，及時發(fā)現(xiàn)并處理環(huán)境問題。

3. 水利工程管理:數(shù)字孿生水網(wǎng)可以幫助水利工程管理人員實(shí)時監(jiān)測水利工程的運(yùn)行狀態(tài)，預(yù)測水利工程的漏水情況和損壞程度，及時進(jìn)行維修和更新。

4. 城市排水管理:數(shù)字孿生水網(wǎng)可以幫助城市排水管理部門實(shí)時監(jiān)測城市排水系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，預(yù)測城市排水系統(tǒng)的擁堵情況和排放能力，及時進(jìn)行疏浚和維護(hù)。

5. 水災(zāi)害預(yù)警:數(shù)字孿生水網(wǎng)可以幫助水災(zāi)害預(yù)警部門實(shí)時監(jiān)測水網(wǎng)的水災(zāi)風(fēng)險，預(yù)測水災(zāi)發(fā)生的時間和范圍，及時發(fā)布警報，采取措施避免水災(zāi)的發(fā)生。

參考資料：廣東省水利廳組織召開數(shù)字孿生水網(wǎng)建設(shè)先行先試實(shí)施方案咨詢會

審核編輯黃宇