2024-11-13

四川省成都市高新区地铁内涝监测项目

        地铁,作为现代城市的“地下动脉”,其安全运行是城市功能正常运转的基石。然而,地下空间的密闭性使其在面对强降雨时尤为脆弱,一旦发生倒灌或积水,疏散困难、损失巨大、社会影响恶劣。成都高新区作为国家级高新技术产业开发区,人口与资产高度密集,其地铁网络的安全至关重要。传统的地铁防汛依赖人工巡检与气象宏观预警,响应滞后,无法实现精准的“一点一策”防控。


        为破解此难题,成都高新区地铁内涝监测项目创新性地构建了一套 “天上降雨-地面汇流-通道入口”三位一体的立体化、智能化监测预警系统。通过部署 BOY-YL05-1翻斗式雨量计、BOY-WR03地埋式液位监测仪与BOY-S502-LORA LoRa遥测终端机,本项目将感知触角延伸至风险最前端,利用自组网技术穿透地下空间通信屏障,为地铁运营部门打造了一道看得见、听得着、反应快的数字化“防洪结界”。

项目背景:

        成都高新区地铁站点及周边区域面临独特的内涝风险:一是短时强降雨频发,雨水迅速向地势低洼的地铁出入口、风亭汇聚;二是周边复杂的城市建设可能改变原有汇水路径,形成新的风险点。传统模式存在三大短板:

  • 风险感知滞后:依赖气象台全市范围预警,无法感知站点周边微尺度的降雨强度与积水实况,预警与本地实际情况常存在偏差。

  • 地下通信盲区:地铁站体结构对公共移动网络信号屏蔽严重,传统监测设备数据难以从地下空间稳定传出。

  • 缺乏联动分析:无法将站点外的降雨数据、路面汇水数据与站点内部的隐患点状态进行联动分析,难以判断外部积水是否会构成倒灌威胁。

        因此,项目核心需求是建立一套高可靠性、抗干扰、低功耗、能实现地下无线传输的分布式监测网络,实现对每一个地铁站点个体化风险的独立评估与秒级预警。

核心策略与设备化方案:部署“雨-水-传”协同作战的感知集群

        项目采用 “分区布防、立体感知、LoRa自组网回传” 的整体策略。三种设备根据其功能特性,被科学部署于地铁防汛的关键环节,形成从天空到地下的完整数据链路。



设备名称核心技术优势与选型依据在地铁项目中的具体角色与部署解决的痛点
BOY-YL05-1 翻斗式雨量计计量精准、响应快速:符合国家标准,双翻斗结构,测量精度高,能敏锐捕捉每分钟的降雨强度变化。结构坚固、维护简便,适合城市楼顶等户外环境长期部署。扮演“空中预警机”。部署于每个地铁站出口周边建筑的屋顶或空旷平台。用于监测站点所在微区域的实时降雨强度(mm/min)和累计雨量。解决了依赖远处气象站数据、无法反映本地化极端降雨的问题。其提供的精准雨强数据,是启动预案的第一触发条件。
BOY-WR03 地埋式液位监测仪隐蔽埋设、直面积水:直接嵌入地铁出入口前广场、下沉广场、风亭周边等易汇流区域的地面。IP68高防护,能长期浸泡工作。扮演“地面侦察兵”。部署于所有地铁站出入口三级台阶附近、风亭格栅下方等雨水可能涌入的关键通道口。实时监测汇流面积水深度。解决了对积水实况“看不见”的难题。它能直接监测到距离地铁入口最近的水位威胁,提供是否可能发生倒灌的直接判断依据。
BOY-S502-LORA LoRa遥测终端机远距离、穿透性强:LoRa技术通信距离远(市区可达1-2公里),穿透能力强,能有效覆盖从地面到地下的空间。多通道汇集、低功耗:一台终端可汇集多个雨量计和液位计的数据。扮演“地下通信中继站”。部署于地铁站站厅层或设备区。负责收集本站点所有YL05-1雨量计和WR03液位计的数据,并通过有线网络或4G回传至运营指挥中心。彻底解决了地下空间公共无线网络信号弱、数据无法稳定传输的致命问题,构建了可靠的地下专用物联网络。

系统协同预警工作流

  1. 数据采集与本地汇聚:各站点的BOY-YL05-1BOY-WR03持续工作,数据通过LoRa无线链路发送至本站的BOY-S502-LORA终端。

  2. 智能分析与风险定级:S502-LORA终端或中心平台内置算法模型,对“降雨强度-持续时间-积水深度”进行联动分析。风险可划分为三级:(雨强增大,注意巡查)、(出入口出现积水,准备挡水板)、(积水深度接近倒灌阈值,立即封闭入口)。

  3. 分级预警与自动联动:预警信息通过S502-LORA反向传输,触发站内广播、指示灯,并实时推送至车站管理员、线网调度中心及应急队伍手持终端。系统可建议或自动启动相应级别的应急预案。

项目成果与设备核心价值

        该设备组合的部署,为成都高新区地铁运营带来了革命性的安全提升与管理效率变革。

  • 价值一:实现从“全市预警”到“一站一策”的精准防控

    • 设备贡献BOY-YL05-1提供的站点级雨强数据,结合BOY-WR03的积水实况,使每个地铁站都能生成独一无二的风险评估报告。

  • 价值二:攻克地下数据传输难题,构建高可靠监测网络

    • 设备贡献BOY-S502-LORA利用LoRa技术,建立了不依赖于公共运营商网络的独立、高穿透性数据传输通道。

  • 价值三:极大缩短应急响应链条,抢占抢险“黄金时间”

    • 设备贡献BOY-WR03实现秒级积水感知,BOY-S502-LORA实现秒级数据回传,整个系统从感知到预警的延迟可控制在2分钟以内。

  • 价值四:沉淀防灾数据资产,赋能智慧地铁建设

    • 设备贡献:长期积累的“站点-降雨-积水”关系数据,是极其宝贵的资产。

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