1. Pozadina i izazov projekta
Seul u Južnoj Koreji, visoko modernizirana metropola, suočava se s ozbiljnim izazovima preplavljivanja urbanih područja. Njegovi opsežni podzemni prostori (podzemne željeznice, podzemni trgovački centri), gusta naseljenost i imovina visoke vrijednosti čine grad izuzetno ranjivim na rizike od poplava uzrokovanih obilnim kišama. Tradicionalna oprema za kontaktno praćenje razine vode i brzine protoka (npr. pretvornici tlaka, mehanički mjerači s propelerima) vrlo je osjetljiva na začepljenje krhotinama, sedimentima i korozijom u kanalizacijskim i oborinskim cijevima te odvodnim kanalima. To dovodi do gubitka podataka, smanjenja točnosti i visokih troškova održavanja.
Općinskim vlastima hitno je trebalo rješenje za praćenje hidroloških podataka u stvarnom vremenu, točno i uz minimalno održavanje, na ključnim mjestima odvodnje (npr. propusti, brane, rijeke) kako bi se osigurali pouzdani podaci za modele poplava u urbanim područjima, omogućujući precizna rana upozorenja i znanstvenu koordinaciju odgovora na hitne slučajeve.
2. Rješenje: Integrirani radarski senzor protoka
Projekt je odabrao beskontaktni integrirani radarski senzor protoka kao glavni uređaj za praćenje, postavljen na kritičnim preljevima na gradskim rijekama, glavnim odvodnim propustima i ispustima kombiniranog preljeva kanalizacije (CSO).
- Tehnički princip:
- Mjerenje razine vode: Radarski mjerač razine vode na senzoru emitira mikrovalne impulse prema površini vode i prima odjek. Visina razine vode precizno se izračunava na temelju vremenske razlike.
- Mjerenje brzine protoka: Senzor koristi princip Dopplerovog radara, emitirajući mikrovalove na određenoj frekvenciji prema površini vode. Površinska brzina protoka izračunava se mjerenjem promjene frekvencije vraćenog signala (Dopplerov pomak).
- Izračun protoka: Ugrađeni algoritmi koriste izmjerenu razinu vode i brzinu površine u stvarnom vremenu, u kombinaciji s prethodno unesenim parametrima presjeka kanala (npr. širina kanala, nagib, Manningov koeficijent), za automatski izračun trenutne brzine protoka u stvarnom vremenu i ukupnog volumena protoka.
3. Implementacija aplikacije
- Postavljanje na lokaciji: Senzori su postavljeni ispod mostova ili na namjenskim stupovima, usmjereni okomito prema površini vode bez ikakvog fizičkog kontakta, izbjegavajući udar plutajućeg otpada i začepljenja.
- Prikupljanje i prijenos podataka: Senzori rade 24/7, prikupljajući podatke o razini vode, brzini i protoku svake minute. Podaci se prenose u stvarnom vremenu na seulsku platformu u oblaku Smart Water Management putem 4G/5G mreža.
- Integracija sustava i rano upozorenje:
- Platforma u oblaku integrira podatke sa svih točaka praćenja i povezuje ih s podacima o prognozi oborina s radara meteorološke agencije.
- Kada protok ili razina vode na bilo kojoj točki praćenja naglo porastu i premaše unaprijed postavljene pragove, sustav automatski aktivira upozorenje o preplavljivanju.
- Informacije o upozorenjima prikazuju se u stvarnom vremenu na karti "digitalnog blizanca" u gradskom zapovjednom centru za hitne slučajeve, čime se identificiraju područja visokog rizika.
- Koordinirani odgovor: Na temelju upozorenja, zapovjedni centar može proaktivno izvršavati odgovore:
- Izdajte javna upozorenja: Pošaljite obavijesti 避险 (bì xiǎn -避险) stanovnicima pogođenih područja putem mobilnih aplikacija i društvenih mreža.
- Aktiviranje odvodnih postrojenja: Daljinsko aktiviranje ili povećanje snage nizvodnih crpnih stanica kako bi se preventivno stvorio kapacitet u odvodnoj mreži.
- Upravljanje prometom: Naložiti prometnim vlastima da provedu privremena zatvaranja podvožnjaka i niskih cesta.
4. Utjelovljene tehničke prednosti
- Beskontaktno mjerenje, bez održavanja: Potpuno rješava problem kontaktnih senzora koji su skloni začepljenju i oštećenju, značajno smanjujući operativne troškove i rizik od gubitka podataka. Idealno za gradske otpadne vode i oborinske vode s visokim udjelom nečistoća.
- Visoka točnost i pouzdanost: Radarsko mjerenje ne utječe na temperaturu vode, kvalitetu ili sadržaj sedimenta, pružajući stabilne i pouzdane podatke čak i tijekom vršnih oborinskih protoka.
- Rad u svim vremenskim uvjetima: Neovisno o svjetlosti ili vremenskim uvjetima (npr. jaka kiša, mrak), sposobno za prikupljanje potpunih hidroloških podataka tijekom oluje.
- Integracija tri u jednom, višenamjenska: Jedan uređaj zamjenjuje tradicionalne odvojene mjerače razine vode, mjerače brzine protoka i mjerače protoka, pojednostavljujući arhitekturu sustava i smanjujući troškove nabave i instalacije.
5. Rezultati projekta
Implementacija ovog sustava transformirala je upravljanje poplavama u Seulu iz modela „pasivnog odgovora“ u model „aktivnog predviđanja i precizne prevencije“.
- Poboljšana pravovremenost upozorenja: Omogućeno je kritično vrijeme od 30 minuta do 1 sata za hitni odgovor.
- Smanjeni ekonomski gubici: Učinkovita koordinacija i upozorenja značajno su smanjili velike ekonomske gubitke uzrokovane poplavljenim podzemnim prostorima i poremećajima u prometu.
- Optimizirana ulaganja u infrastrukturu: Prikupljanje dugoročnih, točnih podataka o protoku pružilo je znanstvenu osnovu za modernizaciju, obnovu i planiranje gradske odvodne mreže, čineći investicijske odluke učinkovitijima i opravdanijima.
- Poboljšan osjećaj sigurnosti javnosti: Transparentne informacije upozorenja povećale su povjerenje javnosti u sposobnost vlade da se nosi s ekstremnim vremenskim događajima.
- Kompletan set servera i softverskog bežičnog modula, podržava RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
Za više senzora protoka radara informacija,
Molimo kontaktirajte Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Web stranica tvrtke:www.hondetechco.com
Tel: +86-15210548582
Vrijeme objave: 11. rujna 2025.