Zastosowanie ultradźwiękowych mierników poziomu w miejskich studniach ściekowych

Kluczowe słowa: ultradźwiękowy miernik poziomu ścieków, gospodarka ściekami miejskimi, monitorowanie poziomu płynów, inteligentne miasto, zapobieganie przepływom ścieków, pomiar bez kontaktu, IoTw ściekach

Temat: Wyzwania związane ze starzeniem się systemów kanalizacji miejskiej

W starej dzielnicy miasta drugiego szczebla, złożona i poważnie przestarzała podziemna sieć kanalizacyjna borykała się z rosnącymi wyzwaniami ze względu na rosnące ilości ścieków.Poziom ścieków szybko wzrósł, powodując częste przepływy, które zanieczyszczają środowisko, zakłócają codzienne życie i stwarzają zagrożenie dla bezpieczeństwa pieszych i pojazdów.Urząd zarządzania miastem pilnie potrzebował wiarygodnego rozwiązania dlaw czasie rzeczywistym monitorowanie poziomu płynuproaktywne zapobieganie incydentom przepływów.

Dlaczego stosowane są ultradźwiękowe mierniki poziomu?

Po przeanalizowaniu wielu technologii, ultradźwiękowe mierniki poziomu zostały wybrane ze względu na ich wyjątkowe zalety.

Główne zalety:

• Projektowanie bezstykoweeliminuje problemy z korozją i zatykania, zmniejszając utrzymanie o 75%.
• Szeroki zakres pomiarów(0,2-30 m) pasuje do różnych głębokości studni.
• Zdolność przeciwdziałania zakłóceniomzapewnia stabilność danych w zakłóconych warunkach wody i powietrza.
• Łatwa integracjaz istniejącymi systemami automatyki zdalnego monitorowania.

Wdrożenie: od instalacji do integracji z systemem

1. Wybór punktu monitorowania

Wybrano 50 reprezentatywnych studni ściekowych, koncentrując się na:

• Obszary podatne na powodzie
• Strefy nisko położone
• Krytyczne lokalizacje w pobliżu ośrodków mieszkaniowych/handlowych

2. Proces instalacji

• Wstawianie na górze:
  • Wykopane otwory w pokrywach otworów wodnych do pionowego ustawienia czujnika na powierzchni płynu.
  • Naprawiłem licznik z wodoodpornymi uchwytami, aby zapobiec przesunięciu.
  • Podłączone wodoodporne kable zasilania i linie sygnałowe do pobliskich baz komunikacyjnych (moduły GPRS/LoRa).

3Podstawowa infrastruktura

• System pozyskiwania danych:
  • Lokalne rejestratory danych zbierały dane o poziomie płynu w czasie rzeczywistym i przesyłały je do centrum monitorowania miasta co 5 minut.
• System alarmowy:
  • Automatyczne ostrzeżenia (SMS/e-mail) wywołane w przypadku przekroczenia wstępnie ustalonych progów, z 95% dokładnością ostrzeżeń.
• Oprogramowanie do monitorowania:
  • Płyty kontrolne w czasie rzeczywistym i analiza historycznych trendów za pośrednictwem urządzeń stacjonarnych/mobilnych.

Wyniki: Przekształcenie gospodarowania ściekami

1. Monitoring w czasie rzeczywistym i wczesne ostrzeganie

• Kontynuacyjne monitorowanie 24 godziny na dobęz 5-minutowymi aktualizacjami danych.
• 30 udanych ostrzeżeń prewencyjnychryzyka przepływu w ciągu jednego roku, w tym przypadek, w którym wczesne ostrzeżenie o godzinę w czasie silnych deszczu umożliwiło terminowe rozmieszczenie zespołów odwadniających, zapobiegając poważnemu przepływowi.

2Optymalizowane operacje drenażowe

• 25% poprawa efektywności odwadnianiapoprzez dostosowywanie pomp oparte na danych (np. zwiększenie mocy pomp w obszarach górnych stron w czasie deszczu).
• Zmniejszenie rocznych incydentów przepływów w problematycznej dzielnicy z 10+ do <2.

3. Oszczędności kosztów

• 75% obniżenie rocznych kosztów utrzymania: od 2000 do 500 jenów za odwiert, oszczędność 75 000 jenów rocznie dla 50 odwiertów.
• Zmniejszenie niepotrzebnego czyszczenia i napraw poprzez planowanie konserwacji oparte na danych.

Lekcje i perspektywy

Kluczowe wnioski:

1. Projektowanie specyficzne dla danego miejsca: Dokładne badania przed instalacją zapewniają optymalne umieszczenie czujników i dokładność danych.
2. Niezawodne urządzenia: Priorytetowo stosować wysokiej jakości przyrządy ultradźwiękowe o silnych funkcjach antyinterferencyjnych.
3. Podejmowanie decyzji opartych na danych: Zintegrowanie danych dotyczących poziomu płynów z modelami drenażu miejskiego w celu proaktywnego zarządzania.
4. Ciągłe utrzymanie: Regularne kalibracje i aktualizacje systemu zapewniają wiarygodność na dłuższy czas.

Potencjał na przyszłość:
W ramachinteligentne miastoW ramach inicjatyw, ultradźwiękowe mierniki poziomu mogą zintegrować się z platformami IoT do analizy predykcyjnej, co dodatkowo zmniejsza ryzyko przepływów i zwiększa zrównoważony rozwój miast.

Wniosek:

Badanie tego przypadku pokazuje, w jaki sposób ultradźwiękowe mierniki poziomu oferują solidne, opłacalne rozwiązanie dla poziomu płynu ścieków miejskichmonitorowanieDzięki temu, że technologia ta umożliwia wgląd w rzeczywisty czas i proaktywne reakcje, otwiera drogę do inteligentniejszych, bezpieczniejszych i bardziej efektywnych rozwiązań w zakresie zarządzania miastem.i bardziej zrównoważoną infrastrukturę miejską.

W przypadku pytań dotyczących rozwiązań ultradźwiękowych pomiarów poziomu lub inteligentnego zarządzania ściekami, skontaktuj siękacyzowanieDzisiaj.